[發明專利]一種通信輪尋系統及方法

有效

• 申請號: 201810472945.1
• 申請日: 2018-05-17
• 公開（公告）號: CN108449251B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 於琪;徐晞;袁曉文
• 申請（專利權）人: 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: H04L12/403
• 分類號: H04L12/403
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 朱圣榮

本發明揭示了一種通信輪尋系統，調度客戶端與遠程自動化服務器通信，所述遠程自動化服務器通過工業環網與現場集中控制器通信，現場的PLC與現場集中控制器通過局域網連接，系統設有獨立通信模塊，所述獨立通信模塊與現場每一臺PLC連接，所述調度客戶端向現場集中控制器發出使某一臺PLC退出通信循環檢測的信號，所述獨立通信模塊將退出通信循環檢測的PLC通過工業環網與遠程自動化服務器通信。本發明的優點在于消除機組檢修時不能遠程操作的重大安全隱患，建立遠程修改輪尋程序的措施，完善了就地、集中、遠程通信架構。

技術領域

本發明涉及自動化通信領域。

背景技術

能控中心空壓站空壓機組遠程控制分就地、集中、遠程三種操作模式，就地模式：每臺機組均自帶微型西門子PLC200系統用于控制現場空壓站的啟停及模擬信號顯示，微型系統可通過集中控制顯示面板監控、操作。集中模式：空壓站中控室還設置一套西門子S7-400PLC控制器，通過MODBUS通訊的方式將實現各機組相互集中、采集、控制采用。遠程模式：目前鐵前、鋼軋、冷軋三座空壓站均已實現無人值守管控模式，通過光纖網絡通信至能控中心服務器，實現調度端直接遠程操控、監視。一段時間以來，反映中控通過后臺集控PLC對現場機組的遠程操作指令經常不能有效傳遞，給生產安全帶來較大隱患。

存在問題：MODBUS通訊為應答式通訊，有時序要求。為了適應這一通訊特點，空壓站后臺集控PLC采取輪尋掃描的方式,通訊掃描周期在3s以內，完全可以保證實時監控。這種通信檢測模式在某臺機組停產檢修時，遠程操作操作指令不能有效傳遞導致無法實現遠程操作，影響無人值守運行。

在對其中一單臺空壓機組檢修維護時，切斷空壓機組的電源時，同時也切斷了機組自帶PLC的供電。因此造成該臺機組自帶PLC與集控、遠程的通訊中斷。后臺集控系統輪尋掃描程序在檢測到該機組通訊出錯，并在2s內無法建立正常通訊后，退出對該機組的掃描而進入下一個機組的通訊掃描，整個掃描周期就會因某臺機組停電檢修，由正常的3s以內擴大到5s左右。如果停電檢修的機組數量大于一臺，那么掃描周期還將延長。能源遠程中控對其他正常工作的空壓機組的遠程操作指令(脈沖寬度為3s)就無法實時傳遞，導致該站所全部機組均無法實時操作，即失去無人值守的基本條件，必須轉為有人值守才能保證基本生產，嚴重影響能源設備的安全穩定運行。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是實現一種消除空壓站一級系統的嚴重安全隱患，確保無人值守運行條件的系統。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：一種通信輪尋系統，調度客戶端與遠程自動化服務器通信，所述遠程自動化服務器通過工業環網與現場集中控制器通信，現場的PLC與現場集中控制器通過局域網連接，系統設有獨立通信模塊，所述獨立通信模塊與現場每一臺PLC連接，所述調度客戶端向現場集中控制器發出使某一臺PLC退出通信循環檢測的信號，所述獨立通信模塊將退出通信循環檢測的PLC通過工業環網與遠程自動化服務器通信。

所述現場集中控制器至少包括數據處理模塊、輪尋切斷模塊和尋址條件模塊；

所述數據處理模塊：從尋址條件模塊獲取循環檢測的輪尋地址，并根據輪尋地址執行循環檢測；

所述尋址條件模塊：存儲有輪尋地址，并接收輪尋切斷模塊的修改輪尋地址信號，并將存儲或修改后的輪尋地址發送至數據處理模塊；

所述輪尋切斷模塊：接收調度客戶端發出的使某一臺PLC退出通信循環檢測的信號，并將修改輪尋地址信號發送至尋址條件模塊。

一種所述通信輪尋系統的輪尋方法，每臺PLC順序編號，并由現場集中控制器按照編號順序進行循環檢測，現場集中控制器將循環檢測數據上傳至工業環網；

當獨立通信模塊和現場集中控制器接收到使某一臺PLC退出通信循環檢測的信號，則獨立通信模塊將退出通信循環檢測的PLC之間與工業環網建立獨立的通信關系，同時現場集中控制器修改當前執行的輪尋地址，使現場集中控制器執行循環檢測時跳過當前退出通信循環檢測的PLC的編號。