一種多協(xié)議可重構(gòu)總線式儀表實驗系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種多協(xié)議可重構(gòu)總線式儀表實驗系統(tǒng),該系統(tǒng)包括人機(jī)界面、PLC硬件系統(tǒng)和可重構(gòu)的智能儀表系統(tǒng),所述的PLC硬件系統(tǒng)包括電源模塊,CPU模塊,以太網(wǎng)模塊,DI/DO模塊和AI/AO模塊,所述的人機(jī)界面通過以太網(wǎng)模塊與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接,所述的可重構(gòu)的智能儀表系統(tǒng)包括模擬量儀表系統(tǒng),MODBUSTCP儀表系統(tǒng),Profibus-DP儀表系統(tǒng),Profinet儀表系統(tǒng),F(xiàn)F儀表系統(tǒng)和Profibus-PA儀表系統(tǒng),本發(fā)明可實現(xiàn)軟件和硬件最大程度地復(fù)用,實現(xiàn)總線式儀表的可互換,從而避免因系統(tǒng)升級或者測試需求的變更導(dǎo)致軟件重復(fù)編程,能極大地增加系統(tǒng)的靈活性,減少開發(fā)時間。
【專利說明】一種多協(xié)議可重構(gòu)總線式儀表實驗系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種儀表實驗系統(tǒng),具體來說為一種總線式儀表實驗系統(tǒng),特別是一種多協(xié)議可重構(gòu)總線式儀表實驗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著煙草行業(yè)新一輪技改,生產(chǎn)車間和能源輔助車間的各類過程儀表主要采用總線通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)和儀表信息的傳輸,根據(jù)目前各類過程儀表統(tǒng)計的情況,支持的協(xié)議種類繁多,目前在用的總線協(xié)議有Profibus-PA, Profibus-DP, ProfiNet, FF基金會現(xiàn)場總線,M0DBUS,工業(yè)以太網(wǎng)。
[0003]行業(yè)企業(yè)計量技術(shù)人員對這類儀表的更換、周期檢校十分困惑,無法實現(xiàn)儀表的單獨計量操作,而只能在現(xiàn)場環(huán)境下開展檢校,存在許多現(xiàn)場環(huán)境不確定性因素。同時由于沒有配套的獨立儀表系統(tǒng)支持,無法實現(xiàn)備件儀表的參數(shù)設(shè)置及問題儀表的更換。建立該系統(tǒng)能夠有效的擺脫儀表廠家對儀表配套系統(tǒng)的制約,全面掌握儀表特性和理解總線式協(xié)議的傳輸,配置,組態(tài),具有重大的實用價值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明的目的提供一種多協(xié)議可重構(gòu)總線式儀表實驗系統(tǒng),不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對總線式智能儀表(包括:Profibus-PA,Profibus-DP, ProfiNet, FF基金會現(xiàn)場總線,M0DBUS,工業(yè)以太網(wǎng))的參數(shù)進(jìn)行配置和測量數(shù)據(jù)顯示,而且還能在更換不同總線類型的儀表系統(tǒng)時,不更改系統(tǒng)軟件編程,只需更改系統(tǒng)硬件配置,實現(xiàn)軟件和硬件最大程度地復(fù)用。
[0005]為了實現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種多協(xié)議可重構(gòu)總線式儀表實驗系統(tǒng),該系統(tǒng)包括人機(jī)界面、PLC硬件系統(tǒng)和可重構(gòu)的智能儀表系統(tǒng),所述的PLC硬件系統(tǒng)包括電源模塊,CPU模塊,以太網(wǎng)模塊,DI/D0模塊和ΑΙ/Α0模塊,所述的人機(jī)界面通過以太網(wǎng)模塊與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接,所述的可重構(gòu)的智能儀表系統(tǒng)包括模擬量儀表系統(tǒng),MODBUS TCP儀表系統(tǒng),Profibus-DP儀表系統(tǒng),Profinet儀表系統(tǒng),F(xiàn)F儀表系統(tǒng)和Profibus-PA儀表系統(tǒng),模擬量儀表系統(tǒng)通過ΑΙ/Α0模塊與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接,MODBUS TCP儀表系統(tǒng)通過以太網(wǎng)模塊與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接,Profinet儀表系統(tǒng)通過CPU模塊與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接,Profibus-PA儀表系統(tǒng)通過設(shè)置DP/PA耦合器和DP/PA連接器與所述的Profibus-DP儀表系統(tǒng)相通信連接,F(xiàn)F儀表系統(tǒng)通過設(shè)置DP/FF耦合器和DP/FF連接器與所述的Profibus-DP儀表系統(tǒng)相通信連接,所述的Profibus-DP儀表系統(tǒng)通過CPU模塊與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接。
[0006]本發(fā)明所述的多協(xié)議可重構(gòu)總線式儀表實驗系統(tǒng),其通過實現(xiàn)對總線式智能儀表(包括:Profibus_PA, Profibus-DP, ProfiNet, FF 基金會現(xiàn)場總線,MODBUS,工業(yè)以太網(wǎng))接入各類支持的總線協(xié)議儀表系統(tǒng),數(shù)據(jù)經(jīng)過搭建的PLC系統(tǒng)(包括電源模塊,CPU模塊,以太網(wǎng)模塊,模擬量(AI/AO)模塊,數(shù)字量(DI/DO)模塊),各模塊由背板總線連接,通過人機(jī)界面實現(xiàn)對各類儀表的參數(shù)配置和數(shù)據(jù)顯示功能。該發(fā)明在更換同協(xié)議實驗對象時,無需更改系統(tǒng)軟件編程,只需更改系統(tǒng)硬件配置,可實現(xiàn)軟件和硬件最大程度地復(fù)用,實現(xiàn)總線式儀表的可互換,從而避免因系統(tǒng)升級或者測試需求的變更導(dǎo)致軟件重復(fù)編程,能極大地增加系統(tǒng)的靈活性,減少開發(fā)時間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明所述的多協(xié)議可重構(gòu)總線式儀表實驗系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做一個詳細(xì)的說明。
[0009]如圖1所示的一種多協(xié)議可重構(gòu)總線式儀表實驗系統(tǒng),該系統(tǒng)包括人機(jī)界面1、PLC硬件系統(tǒng)和可重構(gòu)的智能儀表系統(tǒng),所述的PLC硬件系統(tǒng)包括電源模塊2,CPU模塊3,以太網(wǎng)模塊4,DI/D0模塊5和ΑΙ/Α0模塊6,所述的人機(jī)界面I通過以太網(wǎng)模塊4與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接,所述的可重構(gòu)的智能儀表系統(tǒng)包括模擬量儀表系統(tǒng)7,MODBUS TCP儀表系統(tǒng)8,Profibus-DP儀表系統(tǒng)9,Profinet儀表系統(tǒng)10,F(xiàn)F儀表系統(tǒng)11和Profibus-PA儀表系統(tǒng)12,模擬量儀表系統(tǒng)7通過ΑΙ/Α0模塊6與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接,MODBUS TCP儀表系統(tǒng)8通過以太網(wǎng)模塊4與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接,Profinet儀表系統(tǒng)10通過CPU模塊3與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接,Prof ibus-PA儀表系統(tǒng)12通過設(shè)置DP/PA耦合器和DP/PA連接器與所述的Profibus-DP儀表系統(tǒng)9相通信連接,F(xiàn)F儀表系統(tǒng)11通過設(shè)置DP/FF耦合器和DP/FF連接器與所述的Profibus-DP儀表系統(tǒng)9相通信連接,所述的Profibus-DP儀表系統(tǒng)9通過CPU模塊3與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接。
[0010]本發(fā)明通過人機(jī)界面I基礎(chǔ)設(shè)置可以對ProfibUS-PA儀表系統(tǒng)12設(shè)置,Profibus-DP儀表系統(tǒng)9設(shè)置,Profinet儀表系統(tǒng)10設(shè)置,MODBUS TCP儀表系統(tǒng)8設(shè)置,模擬量儀表系統(tǒng)7設(shè)置,F(xiàn)F儀表系統(tǒng)設(shè)置,設(shè)置的內(nèi)容主要智能儀表的參數(shù),地址,配置信息和零位等,通過基本參數(shù)的設(shè)置后儀表才能夠正常使用。人機(jī)界面I可以通過測量數(shù)據(jù)顯示實現(xiàn)智能儀表在進(jìn)行測量校準(zhǔn)時的實時數(shù)據(jù)顯示功能和故障報警信息提示。
【權(quán)利要求】
1.一種多協(xié)議可重構(gòu)總線式儀表實驗系統(tǒng),其特征在于:該系統(tǒng)包括人機(jī)界面、PLC硬件系統(tǒng)和可重構(gòu)的智能儀表系統(tǒng),所述的PLC硬件系統(tǒng)包括電源模塊,CPU模塊,以太網(wǎng)模塊,DI/DO模塊和AI/AO模塊,所述的人機(jī)界面通過以太網(wǎng)模塊與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接,所述的可重構(gòu)的智能儀表系統(tǒng)包括模擬量儀表系統(tǒng),MODBUS TCP儀表系統(tǒng),Profibus-DP儀表系統(tǒng),Profinet儀表系統(tǒng),F(xiàn)F儀表系統(tǒng)和Profibus-PA儀表系統(tǒng),模擬量儀表系統(tǒng)通過ΑΙ/AO模塊與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接,MODBUS TCP儀表系統(tǒng)通過以太網(wǎng)模塊與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接,Profinet儀表系統(tǒng)通過CPU模塊與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接,Prof ibus-PA儀表系統(tǒng)通過設(shè)置DP/PA耦合器和DP/PA連接器與所述的Profibus-DP儀表系統(tǒng)相通信連接,F(xiàn)F儀表系統(tǒng)通過設(shè)置DP/FF耦合器和DP/FF連接器與所述的Profibus-DP儀表系統(tǒng)相通信連接,所述的Profibus-DP儀表系統(tǒng)通過CPU模塊與所述的PLC硬件系統(tǒng)相通信連接。
【文檔編號】G05B19/418GK103970100SQ201410194262
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】邵俊, 李鈺靚 申請人:浙江中煙工業(yè)有限責(zé)任公司