WinCC对PCSOSx监控系统升级应用

　　1 项目简介

　　原来的控制系统采用SIMATIC S5-155U PLC，编程软件为SIMATIC APT，通过PROFIBUS-DP现场总线与分布式I/O ET200M站相连，其上位机监控软件采用SIMATIC PCS OSx V3.12A;操作员站的硬件平台为基于Intel Pentium 133MHz的586工控机，已经没有备件供应;软件平台为基于SCO UNIX的组态软件，已于2004年6月宣告生命周期结束，不再提供技术支持，系统面临着维护成本的增加以及系统崩溃带来的停产风险，基于这种情况，我们决定对该系统进行升级。

　　2 控制系统构成

　　为了不影响正常生产，保留原有正常运行的S5下位机系统，将原来的监控系统SIMATIC PCS OSx升级为WinCC 6.0，采用冗余客户机服务器结构，WinCC服务器通过CP1613卡通过工业以太网和下位机CP1430卡进行通讯，客户机通过普通以太网加载冗余服务器上的数据包Serverdata和下位机进行数据交换，冗余服务器可以在任意一台服务器出现故障后实现自动切换，提高了系统的稳定性，系统结构如下：

　　图1 改造系统结构图

　　3 控制系统升级

　　3.1.通讯建立

　　WinCC服务器采用CP1613卡和S5 155U PLC的CP1430进行通讯

　　首先在Step5中配置CP1430，增加和WinCC的连接

　　图2 建立CP1430卡连接

　　然后在所建立的WinCC工程中添加“SIMATIC S5 Ehernet Layer4”通讯协议，建立连接。

　　图3 建立WinCC连接

　　运行WinCC，使用WinCC的通道诊断工具(Channel Diagnosis)来检查通讯是否正确。

　　图4 WinCC通道诊断

　　3.2.画面组态

　　应实际要求，在WinCC画面组态时，尽量沿用原来 SIMATIC PCS OSx的操作风格，同时根据需要加入新的操作功能。

　　图5 画面组态

　　在SIMATIC PCS OSx监控系统中，对于下位机PLC的变量请求操作，系统自带有“Request”功能能够实现对下位机变量的自动赋值和选择，在升级为WinCC后，该项功能只能通过其它方式完成，通过监控变量发现，SIMATIC PCS OSx中操作的变量实际为APT程序编译产生的Install.tag中上传的变量，我们利用WinCC的全局脚本实现这些功能，并且利用WinCC的Audit和Logon选件完成监控系统的操作记录和用户管理等其他要求。

　　3.3.变量的连接

　　SIMATIC PCS OSx系统加载S5下位机的变量表为APT程序编译产生的Install.tag文件，利用记事本打开该文件发现，生成的变量为结构型变量，以阀门为例，一个阀门包含了诸如状态(STATUS)、反馈监控时间(TIMEOUT)、强制命令(OVERRIDE)、开关命令(SETPOINT)、模式切换(MODE_CMD)等变量信息。