SHCAN2000触摸屏监控板在现场总线控制系统中的应用

　　引言

　　随着工业自动化技术的发展.智能仪表也在不断的更新换代。人们不但要求与仪表密切相联系的人机界面要有快速的响应速率,还要省去复杂监控程序的编写。为此,本文介绍了触摸屏在这些方面代替以往的人机界面.以节约成本。减轻开发人员工作量的具体方法。

　　1 SHCAN2000系列智能仪表及监控面板

　　SHCAN2000系列智能仪表是大连交通大学三合仪表开发公司的产品,它由实时多任务操作系统、实时监控软件、任务级组态软件、实时数据库等构成,并由现场智能测控仪表软件组件集成技术来支持在线组态。SHCAN2000系列内嵌智能监控子程序。该监控子程序可使系统按照预定操作方式运转。以完成人机会话和远程控制.从而使系统按照操作者的意图或遥控命令来完成指定的作业。其人机会话的仪表面板界面如图1所示。

　　该面板的键盘/显示器在工作.当键盘/显示器查询到某键的状态发生变化时。主动向SHCAN2000智能仪表传送发生变化的键的新状态,而不考虑其他没有发生变化的键的状态。当两键或三键同时变化时。以键盘/显示器查询到键状态变化的顺序逐一发送。由于每个字节只表达一个键状态的变化,因此多键同时按下时,要多个字节的发送才能实现键状态的传送。

　　由于SHCAN2000智能仪表处于正常运行状态时,在串行口上只有键盘/显示器向SHCAN2000智能仪表发送键状态的变化。因此,SHCAN2000智能仪表规定：主动向SHCAN2000智能仪表传送的数据只有一种.那就是键状态的变化。其数据格式如表1所列。其中键号的定义如表2所列。

　　当用户操作键盘时,监控子系统必须对键盘操作进行解释,并调用相应的功能模块来完成预定的任务,同时通过显示等方式给出执行的结果。因此,监控子系统必须完成解释键盘、调度执行模块等任务。

　　系统运行的最初时刻,应对系统进行自检和初始化。开机自检在系统初始化前执行,如果自检无误,即可对系统进行正常初始化。初始化过程安排在系统上电复位后的主程序最前面。监控子系统的任务包括完成系统自检、初始化、处理键盘命令、处理接口命令、处理条件触发并完成显示功能等。由于这种监控子程序集成于下位机,因而程序设计工作量较大,修改困难。实际使用时,往往要根据用户的要求进行大量的程序修改工作。从而加重了设计者的负担。

　　2 基于TMS320F2812的智能仪表

　　基于TMS320F2812系列DSP的智能仪表是对SHCAN2000系统的整体升级换代系统。现已从SHCAN2000智能仪表专用的I/O驱动程序向OPC标准接口发展。而以OPC标准接口方式开发符合OPC规范的微型消息总线集成开发环境MMBIDE(Macro Message Bus-basedIDE),可使MMB2004现场总线控制系统接口标准化,扩大MMB2004与其他组态软件的连接,从而使MMB2004可以和其他厂商的产品进行无缝连接;另一方面,将SHCAN2000原有的Excel表格组态形式向符合国际化规范的结构化文本(Structured Text)方式组态发展,即通过开发针对MMB2004系列智能化仪表的MMBIDE,来替换原有SHCAN2000现场总线控制系统中组态与调试工具SHCANCFG,可实现对TMS320F2812智能化仪表应用程序组态源的文件编辑、参数源文件编辑、组态源文件编译、参数源文件编译、组态下载、参数下载及在线调试等功能。另外,由于SHCAN2000系列智能仪表硬件采用MCS-51系列单片机,外围电路大,功耗多。而用TI公司TMS320F28xx系列32位DSP(Digital Signal Processing)则可缩小外围电路,降低功耗,同时芯片处理速度也大幅度提高。采用TMS320F2812的系统硬件体系结构如图2所示。