隨著技術(shù)的發(fā)展,原先互不相干的互聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)場總線,得以相互延伸與整合,大大豐富了工業(yè)控制的手段。在原先由軟PLC與現(xiàn)場總線技術(shù)構(gòu)建的Web監(jiān)控系統(tǒng)中,再集成應(yīng)用RIA技術(shù),使得這種基于RIA架構(gòu)的Web遠(yuǎn)程監(jiān)控,既實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)網(wǎng)與Intemet外網(wǎng)之間的信息交換,又利用RIA和多層結(jié)構(gòu)提高了系統(tǒng)的性能,改善了用戶體驗(yàn),形成了一種有效的工業(yè)控制與管理信息化的集成解決方案。

　　現(xiàn)場總線控制技術(shù)融合了最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),促進(jìn)了從標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)延伸到工業(yè)控制領(lǐng)域的進(jìn)程,這種進(jìn)程使得通過Web對(duì)遠(yuǎn)程或惡劣工業(yè)環(huán)境中的實(shí)時(shí)監(jiān)控成為可能"與此同時(shí),RIA(riehInternetapplieation,富因特網(wǎng)應(yīng)用)技術(shù)的發(fā)展改善了傳統(tǒng)的Web應(yīng)用的體驗(yàn)"為此,在Web遠(yuǎn)程監(jiān)控中運(yùn)用RIA架構(gòu),利用RIA的異步傳輸和局部刷新技術(shù),可以改善數(shù)據(jù)快速交互,滿足實(shí)時(shí)性的要求,也提供了一種更直觀、更好的用戶體驗(yàn)。

　　1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　基于RIA架構(gòu)和軟PLC技術(shù)的Web現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)主要由3個(gè)模塊組成,分別是現(xiàn)場I/O監(jiān)控中心和Web應(yīng)用"其結(jié)構(gòu)如圖1所示"。

　　系統(tǒng)模塊的邏輯功用是:現(xiàn)場I/O采集控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀況數(shù)據(jù),然后經(jīng)現(xiàn)場總線交送給監(jiān)控中心,同時(shí)也可以接受監(jiān)控中心發(fā)回的邏輯控制指令;監(jiān)控中心由軟PLC構(gòu)成,主要發(fā)送指令至現(xiàn)場I/O,完成預(yù)設(shè)的邏輯控制動(dòng)作,同時(shí)也接受由Web應(yīng)用發(fā)來的干預(yù)指令"而Web應(yīng)用則形成了遠(yuǎn)程的監(jiān)控界面"其中涉及的主要技術(shù)包括用于控制邏輯的軟PLC用于數(shù)據(jù)采集的遠(yuǎn)程I/O端子,以及帶來更好的用戶體驗(yàn)的基于RIA的Web應(yīng)用"。

　　2 系統(tǒng)硬件技術(shù)特點(diǎn)

　　2.1 軟PLC

　　軟PLC即軟件形式的邏輯控制器,以軟件形式封裝實(shí)現(xiàn)硬件PLC的全部功能"相比于傳統(tǒng)的硬件PLC,軟PLC是基于PC機(jī)的,這使得它既能完成傳統(tǒng)PLC的邏輯控制功能,同時(shí)更易于融入現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu),便于采用一系列開放的國際工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)真正意義上的工業(yè)自動(dòng)化與信息化的無縫集成"目前,軟PLC的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)是IEC61131一"該標(biāo)準(zhǔn)的定義涵蓋了PLc整個(gè)生命周期的各個(gè)部分,如設(shè)備調(diào)試!安裝維護(hù)!編程語言!設(shè)備通信等"該標(biāo)準(zhǔn)定義的PLC編程語言,包括了目前使用最廣泛的5種:梯形圖(ladderdia腳m)!結(jié)構(gòu)文本(strueturelist)!J頃序功能圖(sequentialfunetionehart)!功能塊圖(funetionbloekdi聊m)和指令表(instruetionlist)軟PLC工作原理圖如圖2所示"。

　　基于RIA和軟PLC的現(xiàn)場總線監(jiān)控系統(tǒng)采用了Bekhoff公司的軟PLC產(chǎn)品TwinCAT,TwinCAT軟件系統(tǒng)支持IEc61巧8公布的全部現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn),其編程環(huán)境完全支持IEC61131一3,還可以根據(jù)不同需求和用戶喜好實(shí)現(xiàn)上述5種PLC編程語言的混合編程"使用時(shí)只需在PC機(jī)上插加對(duì)應(yīng)不同現(xiàn)場總線協(xié)議的通信卡,就可以對(duì)連接在現(xiàn)場總線上的現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行邏輯控制"為了實(shí)現(xiàn)控制現(xiàn)場物理FO節(jié)點(diǎn)與軟PLc中的FO控制變量的數(shù)據(jù)組態(tài)映射,TwinCAT提供了系統(tǒng)管理器(systemmanager),如圖3所示"。

圖3 TwinCAT的系統(tǒng)管理器

　　2.2 OPC數(shù)據(jù)交換

　　本系統(tǒng)中,軟PLC與Web應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)交換是用oPe(o比fo:proeesseontrol)實(shí)現(xiàn)的,作為一種得到微軟公司支持的用于信息交換技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)接口,OPC的主要技術(shù)包括:

　　1.COM/nCOM(eomponentobjeetmodeFdistributedc0M,組件對(duì)象模型/分布式組件對(duì)象模型標(biāo)準(zhǔn))"。他是微軟公司開發(fā)的通信組件，支持不同網(wǎng)絡(luò)的不同對(duì)象之間的相互通信。