無線儀表在中控DCS系統中的應用

胡 曦

（河南省晉煤天慶煤化工責任有限公司，河南 沁陽 454550）

隨著無線技術的發展，越來越多的無線儀表應用于工業現場，無線儀表與現場DCS系統對接的方式有很多，而浙大中控ECS700系統支持MODBUS-RTU通訊協議，文章主要介紹無線儀表通過支持MODBUS協議的智能采集器與中控ECS700系統的連接。

1 智能通訊采集器

智能通訊采集器采用先進的微電腦技術及芯片，性能可靠，抗干擾能力強，通過通訊接口與現場設備的通訊接口（包括有線RS232/485、無線433M、GPRS信號等）連接，通訊數字形式取得各數據，確保數據快速無誤差的傳輸到該采集器上，并對各數據值進行巡回檢測、報警控制、變送輸出、數據輸出及通訊傳給其他設備，采用液晶顯示可以同時顯示八通道測量值，超過八通道可循環顯示。

采用標準Modbus-RTU通訊協議，功能號為3X或4X都可以，寄存器地址是從第一個開始，數據為整型16位，使用中控ECS700軟件是從3x001開始。

2 浙大中控ECS700系統通訊模塊

COM741-S是浙大中控ECS700系統的用于外接設備通訊的模塊，支持MODUBUS協議，采用485物理接線，將設備數據連入ECS700系統。

3 通訊的建立與連接

3.1 智能通訊采集器的設置

（1）無線傳感器與智能采集器的設置

①無線地址：無線模塊的地址，接收雙方的地址要一致，范圍 0～3000，默認為 0。

②無線信道：無線通訊的信道號，范圍0-31，表示信號頻率范圍410-433-441，出廠默認為23對應433 MHZ，同一個系統中，頻率要一致。同一區域不同系統為防止互相干擾，頻率要分開。

③無線功率：范圍0-3；0表示信號強度最低傳輸距離短功耗最小。出廠默認為3。

（2）智能采集器與DCS通訊的設置。智能通訊采集器作為MODBUS通訊的從站，只需設置好通訊地址及波特率等基本參數。文章涉及的通訊地址為1，波特率為9600Kbps，校驗位為無校驗。

3.2 中控ECS700系統設置

（1）添加COM741-S串行通訊模塊

在硬件組態中，選中控制器，點擊右鍵，在菜單中找到“添加”功能，隨機找到“添加模塊”選項，選擇“COM741-S串行通信模塊”，至此通訊模塊添加完畢。

①串口通訊軟件組態。在硬件組態中，選中串口通訊模塊，點擊工具欄【操作/通信組態】命令或者右鍵點擊“通信組態”選項，即可對串口通訊進行組態，本例中模式設置為MODBUS主站，物理接線設置為RS485，波特率為9600bit/s，數據位設置為8，停止位為1，校驗方式為無校驗。

②設備的添加及參數設置。如圖1，點擊COM0，點擊工具欄的按鈕。選中設備Device，在右邊的屬性頁中進行參數的設置，如圖1所示。

③Modbus命令及參數的設置

圖1 設備參數

本例中DCS作為Modbus主站，選中設備，右鍵點擊在菜單中選擇“增加”功能，添加Modbus命令。選中Modbus命令，在右邊的屬性頁中設置參數，本例中設置讀AO（FC03），讀起始地址1，數據100個，位號類型2字節整型模入。

④位號掃描新增

掃描位號采用從下往上統一的方式進行，進入組態管理軟件，選擇“位號表”如下圖所示。

雙擊“位號表”，進入位號組態軟件，選擇菜單命令【操作/掃描通道位號/掃描新增】。硬件連接正常后，會自動識別添加位號，可以對位號名及量程單位等進行組態。

掃描新增位號后，根據實際情況確定小數點位置，通過監控畫面組態連接位號即可在電腦顯示，也可添加相應的歷史趨勢，至此，全部設置完畢。

4 結語

浙大中控的ECS700在化工廠應用廣泛，其支持MODBUS-RTU協議，只要能支持該協議的設備均可與之通訊連接，極大的方便現場設備與DCS的對接，文章中的無線儀表，通過支持MODUBUS-RTU協議的智能采集器，實現了與DCS的對接，節省現場的布線量，降低了成本，達到了預期的效果和目的。