在軋鋼電氣傳動中過程數據采集系統（PDA）的應用思考

李環

宣鋼檢修公司 河北張家口 075100

1 過程數據采集系統PDA的數據采集器原理

在PDA采集器中，ARM發揮著通信與顯示功能，而FP-GA則主要采集模擬量與數字量，具體見圖1。FPGA通過并口將數字量與模擬量傳輸到ARM中，其再經過EtherCAT與RJ45接口，將所采集的數據信息傳送給上位機。數據采集器主要包含三大板卡，即主控制板、模擬量采集板、LED驅動板。

圖1 數據采集器原理

2 過程數據采集系統PDA監控系統配置

某鋼軌梁的萬能線主要包含7部主軋機，其電機所使用的是SIMADYND調速系統。想要保證生產效率與水平，適當縮減故障排查和處理的時間，應及時全面采集軋機的主傳動系統過程數據信息，將其傳輸到PDA服務器中去，并在不同位置添加客戶端以此全方位監控[1]。所以，PDA整個監控系統將7部SIMADYND主傳動控制系統通過光纖的方式實現有機連接，并利用FOB-SDPCI通訊卡與PDA監控站進行實時通訊，以此實現監控。SIMADYND系統與PDA監控站共同構成光纖網絡，其中，PDA監控站主要利用FOB-SDPCI通訊卡，基于SIMADYND系統通訊模塊實現通訊。在SIMADYND主傳動控制系統中，合理配置主站通訊模板與從站通訊模板，從而實現兩者之間的通訊。

3 在軋鋼電氣傳動中過程數據采集系統（PDA）的應用

3.1 FOB-SDPCI通訊卡配置

選取配置PCI插槽主板的臺式計算機，把FOB-SDPCI卡插入空槽，啟動電腦，并安裝ibaPDA軟件加以啟動，選擇setup/system-setup。此時PDA系統便能夠自主識別FOB-SDPCI卡，并在system-setup/generay中，選擇激活，然后在systemsetup/FOBSD-PCIsetup中選擇合適的中斷方式，即Master-Mode/internal。在合理設置之后，點擊診斷選項，便會顯示卡的相關參數，其中ID是0。

3.2 SIMADYND 硬件配置

FOB-SDPCI基于SIMADYND的CS12、13、14通訊模板實現實時通訊，其區別在于能夠連接的數目各不相同。在此項目中，在U2機架SIMADYND機箱中安裝CS14通訊模板，以此實現SIMADYND系統中主站和從站之間的有效對接，從站利用CS22模板，能夠同時在CS14通訊模板中連接8個從站，并利用光線進行連接。其他機架SIMADYND機箱則安裝CS22模塊，其中通訊緩沖區確定于CS14模板。

3.3 SIMADYND 軟件設置

為了實現PDA系統，直接獲取SIMADYND的過程數據，需要在讀取的處理器程序中，增加兩大功能模塊，即SER04A.C與SER04B.C。其中，SER04A.CAT表示發送通道名稱，SER04A.CAR表示接收通道名稱，SER04B.CAT表示發送通道。在整個網絡系統中，不同處理器的代號都是唯一的。

3.4 SIMADYND 地址簿

PDA系統想要確定SIMADYND系統各個處理器的數據信息，其系統軟件STRUCG可以生成ASCⅡ格式的程序地址簿文件＊.ADR，將其導入PDA軟件，便可以準確獲取SIMA-DYND的不同數據。選擇地址文件＊.ADR的存儲路徑、導入，列表中則會出現處理器相應的代號。從中選擇所需采集的處理器代號，便可以實現處理器數據采集目標。

3.5 PDA 數據采集

就具體需求，適當調整橫縱坐標的標尺，以便于對重要監控數據信息進行監測、對比和計算。一旦出現問題，便可以就實時波形對故障的整個過程進行高度還原，找出根源，快速解決問題，以此提高故障恢復效率。另外，還應根據波形信息，對系統的特性性能指標進行測試。除了實時在線觀測，PDA系統還具備數據儲存功能，利用離線波形分析軟件，打開存儲文件，并抽調任意生產數據信息，以便于歸檔，并對生產過程進行離線分析，以此優化系統參數，提高生產水平與效率。

4 結語

總而言之，為了檢驗并優化大型控制系統，相關部門一直在尋求一種可以準確、簡單、便利的方式，以實現重要信息準確、穩定地實時監測。就以PC模塊化為基礎的高速數據采樣設備，以及分散式復雜的高速重軌與多機架生產線實際工程中，可以發現在相對復雜的工程中，實時采集、記錄儲存、監測并詳細分析重要數據信號，對于整個工程的系統優化、生產效率提升、產品質量提高而言，都發揮著非常關鍵的作用。