mcgsTpc在電力設備上的應用
一、概述
電力屏是廣泛應用于水力、火力發(fā)電廠,各類變電站和其它使用直流、交流、交直流一體設備的用戶(如石 化、礦山、鐵路等),為信號設備、保護、自動裝置、事故照明及斷路器分、合閘操作提供直流、交流電源,并在外部交流電中斷的情況下,保證由后備電源—蓄電池繼續(xù) 提供直流電源的重要設備。電力屏的可靠性、安全性直接影響到電力系統(tǒng)供電的可靠性、安全性。
電力屏的控制部分大都采用單片機系統(tǒng)和PLC設備,而監(jiān)控單元主要用工控觸摸屏,其中自主開發(fā)的單片機系統(tǒng),因為功能靈活、存儲方便、成本較低,應用很廣泛。然而在單片機系統(tǒng)中,單片機系統(tǒng)和顯示屏之間通訊協(xié)議的變化和差異性是困擾廠家的一個難題,一方面希望能用專業(yè)的觸摸屏界面解決數(shù)據(jù)顯示和管理問題,另外一方面?zhèn)鹘y(tǒng)觸摸屏往往只支持PLC設備,不能靈活的支持自定義的通訊協(xié)議。因此,廠家大都自行開發(fā)簡易的液晶顯示屏。
針對這樣的需求,昆侖通態(tài)向廣大電力屏廠家推薦了mcgsTpc系列的產(chǎn)品——TPC7062KS,通過昆侖觸摸屏靈活的開放性技術接口,適應客戶設備協(xié)議的改變,解決客戶對設備通訊多樣性的需求。
二、通訊解決方案
昆侖通態(tài)的mcgsTpc系列觸摸屏產(chǎn)品是采用最新的嵌入式技術開發(fā)的,內置全功能的組態(tài)軟件。系統(tǒng)采用核心框架配合外掛功能構件的模式,針對工控領域設備的多樣性,設計有專門的設備驅動接口,在這里可以用自定義的通訊協(xié)議實現(xiàn)與外部設備的通訊。
一、核心系統(tǒng)+外掛構件的結構在系統(tǒng)構成上保證對不同設備通訊的支持
如上所示,在昆侖的觸摸屏中,每種設備的驅動構件是獨立的模塊,與核心系統(tǒng)沒有關系,這樣帶來好處:
1、 增加新設備到系統(tǒng)當中,不需改變觸摸屏中的軟件系統(tǒng),只要在開發(fā)時候把新增設備驅動添加到工程中,再次下載就可以解決問題。
2、 當設備協(xié)議發(fā)生變化時,修改對應設備驅動模塊就可以,原來開發(fā)的工程保持兼容,最大程度保護客戶的已有成果
二、用驅動模板和腳本開發(fā)工具解決驅動模塊開發(fā)難的問題
昆侖提供設備驅動模塊的開發(fā)模板,客戶可以隨時按照設備協(xié)議變化進行修改,對設備開發(fā)人員很便利。
1、 模板
對于有VC或者C言語開發(fā)經(jīng)驗的工程師,可以通過驅動模板的方式快速將通訊協(xié)議轉換為驅動構件,MCGS提供訪問系統(tǒng)核心、串口和網(wǎng)口的標準接口,工程師只需要調用即可。
由于VC語言相對比較復雜,昆侖通態(tài)專門開發(fā)了腳本驅動開發(fā)工具來解決驅動通訊的問題。
2、 腳本驅動工具
腳本驅動是一種使用MCGS腳本語言編寫的設備驅動程序。
相對于VC、VB驅動程序的開發(fā),腳本驅動的開發(fā)更簡單、更容易 。腳本驅動屏蔽了設備驅動開發(fā)的技術細節(jié),采用與MCGS腳本語言兼容的編程語言,封裝了大量標準功能,并提供必要的容錯處理。您只需要做一些簡單的設置,編寫一些簡單的腳本,就可以完成一個設備驅動。工程師可以把主要精力集中到具體設備及其設備通信規(guī)約上,從而提高驅動開發(fā)效率和驅動質量。
三、McgsTpc在電力行業(yè)的應用
昆侖通態(tài)與深圳某著名電力電子設備公司通力合作,在其多款產(chǎn)品上應用多款型號的mcgsTpc
1、IPC-03電源智能監(jiān)控單元
IPC-03是該電子技術有限公司根據(jù)變電站站用電源系統(tǒng)實行無人值守要求而開發(fā)的電源智能監(jiān)控單元,專門用于ATS開關(雙電源自動轉換開關)的監(jiān)測和控制。
在該款產(chǎn)品上使用的是7寸產(chǎn)品-TPC7062KS
2、IPC-03H-ATS智能站用電源系統(tǒng)
采用mcgsTpc作為人機界面的方案相比有很多改進和優(yōu)勢:
1、支持多種不同協(xié)議的設備
下面是在智能站用電源系統(tǒng)中應用的多種不同協(xié)議設備。
在觸摸屏可以支持:1)IPC-03S電源智能監(jiān)控單元
2)非標的ModbusRtu主站協(xié)議
3)標準的ModbusRTU主站協(xié)議
4)標準的ModbusRTU從站協(xié)議
5)IPM07交直流饋線監(jiān)測模塊
2、畫面更美觀
mcgsTpc系列產(chǎn)品采用都是數(shù)字真彩(65535色)、高清分辨率(7寸為800×480)的液晶屏,畫質表現(xiàn)力豐富;
全功能組態(tài)軟件MCGS提供了強大的動畫顯示能力,給客戶眼前一亮的感覺,也給客戶的設備本身提升檔次
3、數(shù)據(jù)管理和操作功能強
mcgsTpc提供強大的數(shù)據(jù)管理功能,包括數(shù)據(jù)瀏覽表格、數(shù)據(jù)報表系統(tǒng)、歷史曲線等。電力直流屏需要記錄報警、動作事件;事件記錄保存在裝置內,掉電不丟失,通過上位機(mcgsTpc)可實施召喚SOE記錄,分析事件發(fā)生的前因后果。
電力直流屏的上位機一改原來的文本模式,采用圖形化、模塊化的方式提高了客戶操作的易用性,通過軟件功能開放性的特點,為以后產(chǎn)品升級改進打下良好的基礎。
四、總結
隨著技術發(fā)展,真彩觸摸屏在直流、交流、交直流一體設備行業(yè)上批量使用是行業(yè)發(fā)展的趨勢。在用戶操作易用性上和軟件功能豐富性上進行的改進,是面對日益激烈的競爭而采取的一個行之有效的方案;在保證成本要求和改進成功率高的基礎上,可以給產(chǎn)品增加更多特點,給客戶更多自主創(chuàng)新和改進的空間,實現(xiàn)更穩(wěn)定、更強大的成果!