SCADA软件在台达PLC以太网络总线上的应用

摘  要：本文主要描述基于台达PLC产品的以太网SCADA系统设计技术。技术使用InTouch、Ciect、BroadWin、Lablink等典型SCADA软件包。图文并茂的给出这些SCADA软件包与台达PLC产品的系统集成技术。
关键词：InTouch    Ciect     BroadWin  Lablink    台达PLC
1 引言
　　随着全球化的影响，让全世界都进入了网络时代，不管是商业或工业，对于网络的依赖性也与时俱增。
　　全球化最大的效应就在于无国界的商业型态。有可能今天本土的机器设备刚完成，明天就安装运行在地球的另一端。或是有可能人在几千公里远外的控制中心，必须监控操作分布各地的机器设备。而这样的型态更是凸显网络重要性的关键，工业网络的发展也渐渐的将范围扩展，数据传输速度增加。
以太网络的发展解决了这些需求，没有距离限制，数据传输速率可达100M bps，相当高的普及率。身处各地的机器设备，可轻易的先经由以太网互连，资料交换，然后再转换到内部的串行网络作命令执行的动作。
　　此时又出现了透过以太网络联络各项设备作中央监控功能的系统，称为SCADA或远程监控系统。
　　本篇择要介绍InTouch、Ciect、BroadWin、Lablink等四套著名SCADA软件如何使用，以透过以太网络与台达PLC产品联机。
2 SCADA概要
2.1什幺是SCADA？
　　SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统，即数据采集与监视控制系统。SCADA系统的应用领域很广，它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
　　SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
　　由于各个应用领域对SCADA的要求不同，所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。 
2.2 SCADA Driver
　　SCADA Driver是控制系统（DCS, PLC, DDC）与SCADA通讯监控所必备的要项。台达目前已完成以太网络联机测试的SCADA为Wonderware Intouch, GE iFix, Citect, Broadwin, Lablink（超鼎）。而因台达PLC内建Modbus通讯协议，其余所有SCADA系统皆可使用内建Modbus Driver透过串行传输与台达PLC作联机。
2.3基于台达PLC网络架构的SCADA
　　目前台达所有PLC都内建了Modbus通讯协议，可透过RS-485作资料传送与接收。除此之外，今年也针对SV机种推出了以太网络模块、DeviceNet主站模块等，让台达PLC在与其它装置的连接与利用上更为灵活，用途更为广泛而不受限制，参见图1。

  　　　　　　　　　　　　　　　　图1网络连接示意图 
3 台达SCADA系统集成设计
3.1 如何设定 InTouch 透过EN01连接DVP28SV
　　InTouch是由Wonderware公司开发的SCADA图控软件，若需更多有关此软件信息，请参考其官方网站，http://us.wonderware.com/，或是台湾代理商科胜科技网站http://www.utitech.com.tw/。
　　1.使用Wonderware’s InTouch 软件中的 MODBUS Ethernet I/O Server (MBENET) 与EN01 通讯。MBENET server支持所有使用MODBUS TCP的通讯协议。在执行InTouch之前请先确认MBENET已安装完成。根据以下步骤开启I/O server：
　　Start　  All Programs    Wonderware FactorySuite 　IO Servers 　Modicon MODBUS Ethernet。
　　

2.在窗口Configure选单中选择 Topic Definition，并且创造新的I/O server Topic。


　　3. 将会显示Topic Definition 窗口，并且如下述步骤设定。 

1 新增 Topic Name.

2 设定 EN01的 IP 地址

3 于 Slave Device Type 字段
选择584/984 PLC

4 设定 Block I/O Sizes为
Coil Read: 80
Coil Write: 80

4. 开启 Wonderware   InTouch。                5. 设定完成后，选择 Done 储存设定。 
                      6. 开启 Start   All Programs   Wonderware   InTouch。Application Manager 将会开启，在预设路径下创造新的资料夹并定义一个名字，如『EN01』。并创造一个新的应用。 



①.设定储存InTouch 应用资料路径
②.设定目录
③.键入应用名称
④.设定完成后点击『完成』 


7. 双击之前创造的应用来开启InTouch-WindowMaker 窗口。



8. 进入 InTouch-WindowMaker窗口前往 Configure   Access Names 并双击呼叫出新增窗口，选择 Add 来新增Access Name。 输入 Access Name. Application Name必须为“MBENET”、并且Topic Name必须与之前输入的MBENET 应用名称相同(如“EN01”)。 
          
　　建立数字输入信道，首先设定Type=I/O Discrete, Access Name=之前已设定完成的名称，而Item= 与指定装置的Modbus地址。

9. 每个使用者欲新增的I/O信道都必须需要建立一个tag、并且具有独特的tag名称。开启Tagname Dictionary来定义tag。



10. 开新档案，而 “Window Properties” 窗口弹出并要求输入窗口名称。



13. 在编辑窗口中点选对象设定其详细资料输入之前所设定的tag名称。
14. 完成设定后，点击 Runtime 来执行以设定好的应用，并且可以观察到MBENET server与EN01通讯状况。
3.2如何设定 Citect 透过EN01连接DVP28SV
　　Citect是由Ci Technologies公司开发的SCADA图控软件，若需更多有关此软件信息，请参考其官方网站，http://www.citect.com/，或是台湾代理商巨勋科技网站http://www.citect.com.tw/。
1. 安装完成后，开启Citect Explorer        2. 输入项目名称和描述，完成后点击OK 
 


3. 于左侧窗口选择方才新增项目，并进入              4. 选Express IO Device Setup
Communication资料夹


5. 进行IO装置设定 

7. 设定Tag名称、类型、并选择刚刚新增的I/O装置名称

8. 选择左上角File     Compile ，该组件的Modbus地址，完成后，点击Add。


9. 回到主窗口，选择Pages新增页面             10. 选择页面排版形式，预设为normal

11. 自Object选项选择所需组件                        12. 输入显示于按钮上的文字
选择Button 
 


13. 选择Input选项，将Up打勾并于右方空格            14. 指示灯设定：首先画一个圆， 输入toggle(Y0)按确定                           设定其外框、颜色等基本资料  


15. 于Fill选项设定ON/OFF的显示颜色，                 16. 完成后如画面所示
　　并在空白字段填入连结的装置(Y0)



 17. 选择左上角File   Save As                           18. 完成后点击RUN图标
　　存盘于选定的Project中

19. 于执行画面左上角Pages选择欲执行的项目画面         20. 执行画面 


3.3 如何设定 Broadwin 透过EN01连接DVP28SV

　　WebAccess是由Broadwin公司开发的SCADA图控软件，若需更多有关此软件信息，　请参考其官方网站，http://www.broadwin.com/，或是台湾代理商柏众网控网站http://www.broadwin.com.tw/。
1. 安装完成后，屏幕右下角系统列将出现计算机图标
2. 开启浏览器，于网址列键入127.0.01 开启工程首页     3. 进入后将登入画面，预设帐号为admin，密码不用输入


4. 登入后即可进入新增工程画面                      5. 输入后，选择提供新工程 

6. 建立完成后，上方将显示所有新建工程     7. 选择工程进入工程设定窗口

 
8. 选择增加监控节点                               9. 输入完成后选择提供 

10.自上方功能列表选择增加通讯端口                11. 画面将自动转为TCP/IP设定窗口，设定完成后选择提供 
 

12. 完成后选择增加设备                         13. 输入设备名称、设备类型与其它基本资料


14. 设定完成后，选择提供，接着选择上方新增测点 
 

15.  设定完成后，选择下载，将所设定信息           16. 下载完成后将出现讯息提示

　　下载进Webaccess中


    
17. 在右下角系统列WebAccess图标上按鼠标右键，       18. 进入绘图窗口
选择绘图DAQ，并选择欲新增图表之节点

19. 选择绘画    Widget                 20. 从已有组件库中选择适当组件，如DI/O选择按钮或指示灯，AI/O为数字


21. 组件选择后会出现测点选择清单，             22. 在画面适当位置摆放选取组件
　　选择与组件连结的测点



24. 完成后，关闭窗口，回到工程设定窗口选择下载图表 

  


26. 激活成功后，右下角图标将变为绿色


25. 选择激活节点                              27. 选择激活监控，将进入监控画面




28. 登入名称，预设为admin，密码无                 29. 登入后画面


3.4 如何设定 LabLink 透过EN01连接DVP28SV
　　　LabLink是由台湾超鼎科技开发的全中文化SCADA图控软件，若需更多有关此软件信息，请参考其官方网站，http://www.topteam.com.tw/。
1. 依照开始   所有程序   Lab-Link4 for windows   项目管理工具路径开启LabLink主程序。
2. 开启后主窗口如下所示                   3. 选择开新档案，将出现开启新项目


4. 接着新增工作站                                    5. 接着会出现项目设定窗口 



7. 选择Delta DVP Series PLC (Ethernet)为装置驱动程序模块   8. 设定IP地址，通讯Tag带头码

 
 
9. 点选新增来新增装置


 
10. 输入装置名称后，则窗口将会显示加入的装置    11.可以发现在项目设定窗口新增了之前新增之IO装置

12. 在IO装置上按右键，选择内容                     13. 可在内容设定窗口中新Tag


 
18. 于组件区选择按钮                              19. 在组件上点击鼠标右键，呼叫Tag设定窗口


20. 选择上方编译项目，并选择需编译项目，        21. 按确定进行项目编译，编译完　成后，选择上方执行可选择被变更的项目或全部项目      项目选择欲执行项目的工作站，完成后选择


22. 项目执行画面

4结束语
　　台达电子公司在推出Ethernet模块后，台达系列PLC与SCADA系统的搭配进行远程监控与数据采集等系统集成工程应用越来越普遍。市面上的SCADA软件百家争鸣，台达也持续的在与各家厂商合作开发台达PLC的Driver。而台达所用的Modbus TCP/IP通讯协议几乎与各家皆可联机，因此，即便SCADA软件内尚未建立台达Driver，也可使用Modbus Driver与台达PLC联机。
　　网络化为未来的趋势，而台达PLC已渐渐的开始开拓这块市场，相信以太网络模块推出后，可让台达PLC提升至另一个更高的层次。