專利名稱:流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種流量計的處理方法,尤其涉及一種流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法。
背景技術(shù):
目前在工業(yè)現(xiàn)場中,隨著工業(yè)自動化程度的進一步提高,對各種生產(chǎn)設(shè)備的過程 數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)、事件數(shù)據(jù)的收集和管理成為不可或缺的內(nèi)容,這些數(shù)據(jù)和一些數(shù)據(jù)庫管理 軟件相結(jié)合,能夠為整個生產(chǎn)企業(yè)的用戶提供統(tǒng)計報告與圖表、電子數(shù)據(jù)表、圖與表格、實 時的和歷史的工廠數(shù)據(jù),這些信息用來支持更好的操作決策。工廠中各種介質(zhì)的流量的采集成為一個急需解決的問題。傳統(tǒng)的流量采集一般是 通過流量計,然后由流量計引出一個模擬量的信號或脈沖信號或Rs485接口進入到現(xiàn)場的 智表或程控器。但是,模擬信號、脈沖信號往往受到現(xiàn)場環(huán)境的干擾,會造成采集上來的值 存在偏差,而RS485通訊需要專門編程,對調(diào)試技術(shù)人員會有所要求,增加了工作量。因此 對流量的精確統(tǒng)計成為一個新型的研究課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,提供一種流量計的網(wǎng)絡(luò) 化處理方法。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法,其采用轉(zhuǎn)換模塊分別連接現(xiàn)場PR0FIBUS總線與流量 計串行接口總線,在操作之前先把操作模塊的gsd文件拷貝到編程軟件中,令其在編程設(shè) 備的組態(tài)軟件中處理,包括以下步驟步驟①設(shè)置流量計通信波特率,即在編程設(shè)備的組態(tài) 軟件中選擇設(shè)備參數(shù);步驟②設(shè)置流量計通信字符格式,即在組態(tài)軟件中設(shè)置字符格式;步驟③選擇流量計站地址;步驟④在組態(tài)軟件中選擇用戶診斷功,即判斷是否激活用戶診斷;步驟⑤設(shè)置現(xiàn)場總線地址;步驟⑥在轉(zhuǎn)換模塊中連接終端電阻,用跳線連接相關(guān)端子;步驟⑦完成串行數(shù)據(jù)的采集,把串行數(shù)據(jù)傳到PR0FIBUS-DP總線上去,在此期 間,轉(zhuǎn)換模塊是針對PR0FIBUS-DP總線開發(fā)的,在安裝完GSD文件以后,此模塊即可作為 PR0FIBUS-DP的一個子站來處理,此轉(zhuǎn)換模塊將流量計中數(shù)據(jù)存儲器中的適時數(shù)據(jù)自動讀 出送入PR0FIBUS-DP主站,完成數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化的處理。上述的流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法,其中所述的選擇設(shè)備參數(shù)為波特率,范圍包括 1. 2Kbps,2. 4Kbps>4. 8Kbps,9. 6Kbps、19. 2Kbps。進一步地,上述的流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法,其中所述的字符格式包括一個起 始位、八個數(shù)據(jù)位、一個停止位;或者一個起始位、八個數(shù)據(jù)位、一個奇效驗位、一個停止位; 或者一個起始位、八個數(shù)據(jù)位、一個偶效驗位、一個停止位。
更進一步地,上述的流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法,其中所述的選擇流量計站地址為 設(shè)置RS485從站地址,RS485從站地址與流量計設(shè)定必須一致。更進一步地,上述的流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法,其中所述的設(shè)置現(xiàn)場總線地 址為,將現(xiàn)場總線的撥碼開關(guān)第一位至第七位為站地址設(shè)置位,設(shè)置范圍為0000000 1111110。再進一步地,上述的流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法,其中所述的相關(guān)端子為——端子 1是24V直流電源負端;端子2 (Al 1)是PR0FIBUS-DP終端電阻端;端子3 (A1)是 PR0FIBUS-DP 的 A 端;端子4 (B1)是 PR0FIBUS-DP 的 B 端;
端子5 (Bl 1)是PR0FIBUS-DP終端電阻端;端子6 (A22)是空;端子7 (A2)是 TXD 端;端子8 (B2)是 RXD 端;端子9(B22)是信號地。本發(fā)明技術(shù)方案的突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步主要體現(xiàn)在不需要附加其它 的軟件,通過轉(zhuǎn)換模塊即可把普通的串行接口設(shè)備集成到現(xiàn)場總線體統(tǒng)中去,不需要修改 上位的控制軟件接口和串行接口設(shè)備,降低了系統(tǒng)成本和工程難度。本發(fā)明在不影響系統(tǒng) 性能的前提下,大大提高了系統(tǒng)的可靠性和兼容性。
本發(fā)明的目的、優(yōu)點和特點,將通過下面優(yōu)選實施例的非限制性說明進行圖示和 解釋。這些實施例僅是應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)方案的典型范例,凡采取等同替換或者等效變換而 形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求保護的范圍之內(nèi)。這些附圖當中,圖1是本發(fā)明的波特率設(shè)置示意圖;圖2通訊字符格式設(shè)置示意圖;圖3流量計通訊地址設(shè)置示意圖;圖4診斷功能選擇示意圖。
具體實施例方式PROFIBUS(Process Fieldbus的縮寫)總線是由Siemens等公司組織開發(fā)的一種 國際化的、開放的、不依賴于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場總線標準。它采用現(xiàn)場總線技術(shù)將諸如可 編程序控制器、傳感器、操作員終端、變頻器和軟啟動器等現(xiàn)場智能設(shè)備連接起來,是分布 式控制系統(tǒng)減少現(xiàn)場I/O接口和布線數(shù)量,將控制功能下載到現(xiàn)場設(shè)備的理想解決方案。 PROFIBUS是全球范圍內(nèi)唯一能夠以標準方式應(yīng)用于包括制造業(yè)及混合自動化領(lǐng)域并貫穿 整個工藝過程的單一現(xiàn)場總線技術(shù),它不僅可以無縫集成HART設(shè)備、保護用戶的長期投 資,而且可以安全地用于危險區(qū)域,同時在驅(qū)動技術(shù)而后故障安全技術(shù)等領(lǐng)域有獨特優(yōu)勢。 PROFIBUS解決了企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備之間的數(shù)字通訊問題,為實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)過程地自動化、 智能化提供了保障,并將企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的信息縱向集成到企業(yè)管理層,為實現(xiàn)企業(yè)信息化
4和管控一體化創(chuàng)造了必要條件。如圖1 4所示,將本發(fā)明的處理方案與一轉(zhuǎn)換模塊相結(jié)合,該轉(zhuǎn)換模塊是 PR0FIBUS-DP現(xiàn)場總線協(xié)議與流量計RS485協(xié)議之間相互轉(zhuǎn)換的橋??梢詫崿F(xiàn)TOOFIBUS-DP 數(shù)據(jù)與流量計數(shù)據(jù)之間的相互轉(zhuǎn)換。結(jié)合本發(fā)明的實施和轉(zhuǎn)換模塊設(shè)置來看,首先是對流量計通信波特率進行設(shè)置 如圖1所示,在組態(tài)軟件里,通過選擇設(shè)備參數(shù)(device-specific parameter)設(shè)置波特 率,可設(shè)定為1. 2Kbps,2. 4Kbps,4. 8Kbps,9. 6Kbps、19. 2Kbps。缺省為9. 6Kbps。并且,此 處設(shè)定的通信波特率與流量計設(shè)定的必須一致,流量計的波特率固定為9. 6Kbps。接著,對流量計通信字符格式進行設(shè)置在圖2中,在組態(tài)軟件里,通過選擇設(shè)備 參數(shù)(device-specific parameter)設(shè)置字符格式,可設(shè)定的范圍有一個起始位、八個數(shù) 據(jù)位、一個停止位;或者一個起始位、八個數(shù)據(jù)位、一個奇效驗位、一個停止位;或者一個起 始位、八個數(shù)據(jù)位、一個偶效驗位、一個停止位。就本發(fā)明一缺省的實施方式來看,設(shè)定是一 個起始位、八個數(shù)據(jù)位、一個停止位。此處設(shè)定的字符格式與流量計設(shè)定的必須一致,流量 計的字符格式固定為一個起始位、八個數(shù)據(jù)位,一個停止位。隨后,流量計站地址的選擇。具體來說,本轉(zhuǎn)換模塊為RS485主站,流量計為RS485 從站。在組態(tài)軟件里,通過選擇設(shè)備參數(shù)(device-specific parameter)設(shè)置RS485從站 地址。缺省為2。此處設(shè)定的RS485從站地址與流量計設(shè)定的必須一致,即如圖3所示。然后,進入用戶診斷功能的選擇。具體來說,本轉(zhuǎn)換模塊可提供三項用戶事件診 斷,在組態(tài)軟件里,通過選擇設(shè)備參數(shù)(device-specific parameter)選擇是否激活用戶診 斷。選擇(NOEXTERNAL DIAG)不激活(即出現(xiàn)用戶事件診斷不向主站報警),選擇(EXTERNAL DIAG)激活(即出現(xiàn)用戶事件診斷向主站報警),用戶事件診斷定義UNIT_DIAG_BIT(0) =〃 BAUD ERROR",即波特率選擇錯誤;UNIT_DIAG_BIT(1) =〃 Parity ERROR",即字符格式選擇錯誤;UNIT_DIAG_BIT(2) =〃 TONGXUN ERROR",即本轉(zhuǎn)換模塊與用戶設(shè)備通信故障。缺 省為不激活,即如圖4所示。緊接著,進行現(xiàn)場總線地址即PR0FIBUS站地址設(shè)置就本發(fā)明一較佳的實施方式 來看,將轉(zhuǎn)換模塊旁邊的側(cè)蓋打開可見撥碼開關(guān),撥碼開關(guān)的第一位至第七位為站地址設(shè) 置位,OFF = 1,0N = 0。站號為二進制編碼,第1位為低位,第8位為高位,可在0000000到 1111110間選擇(十進制0-126),出廠設(shè)置為7。最后,進行終端電阻的連接。具體來說PR0FIBUS-DP端和RS485端的終端電阻均 已設(shè)計在轉(zhuǎn)換模塊內(nèi),如果需要加終端電阻,用跳線連接相關(guān)端子即可。連接方式如下—— PR0FIBUS-DP端是將All與A1短接,將B11與B1短接;RS485端是將A22與A2短接,將 B22與B2短接;端子0 (24V)連接24V直流電源正端;端子1連接24V直流電源負端;端子 2 (All)連接PR0FIBUS-DP終端電阻端;端子3 (A1)連接PR0FIBUS-DP的A端;端子4 (B1) 連接PR0FIBUS-DP的B端;端子5 (B11)連接PR0FIBUS-DP終端電阻端;端子6 (A22)為空; 端子7 (A2)連接TXD端;端子8 (B2)連接RXD端;端子9 (B22)連接信號地。進一步結(jié)合應(yīng)用本發(fā)明的轉(zhuǎn)換模塊來看,該轉(zhuǎn)換模塊將流量計的過程數(shù)據(jù)(從UA 到FR)自動讀出送入PR0FIBUS-DP主站,其順序與流量計通信協(xié)議上的順序一致。比如,本 轉(zhuǎn)換模塊在DP主站中分配的輸入地址空間為IB0 IB20。那么瞬時標況流量就在IB0 IB3(四字節(jié)浮點數(shù))的范圍內(nèi)分配。標況總量在IB4 IB9(IB4和IB5為B⑶碼,IB6 IB9為四字節(jié)浮點數(shù))的范圍內(nèi)分配。溫度在IB10 IB13(四字節(jié)浮點數(shù))的范圍內(nèi)分 配。壓力在IB14 IB17(四字節(jié)浮點數(shù))的范圍內(nèi)分配。報警字位控制說明在IB18 IB19的范圍內(nèi)分配。狀態(tài)字在IB20的范圍內(nèi)分配。在實際使用時,轉(zhuǎn)換模塊一方面作為PR0FIBUS_Dp現(xiàn)場總線的一個從站設(shè)備和其 它從站設(shè)備共同連接在現(xiàn)場總線上,與PR0FIBUS_Dp現(xiàn)場總線上的主站交換數(shù)據(jù)。同時,其 又連接到串行接口總線上,與各種串行接口設(shè)備進行通信。具體來說,遵循如下的串行通訊規(guī)約波特率9600bps、8位數(shù)據(jù)位、一位停止位、 無奇偶檢驗。1.主機向儀表發(fā)送數(shù)據(jù)定義(數(shù)據(jù)包20字節(jié)) 表 1 2.儀表向主機回送數(shù)據(jù)定義 表2 自此完成串行數(shù)據(jù)的采集,把串行數(shù)據(jù)傳到PR0FIBUS-DP總線上去,轉(zhuǎn)換模塊是 針對PR0FIBUS-DP總線開發(fā)的,在安裝完GSD文件(即ASCII文件,遵循PR0FIBUS標準,能 被PR0FIBUS所識別)以后,此模塊即可作為PR0FIBUS-DP的一個子站來處理。此轉(zhuǎn)換模塊 將流量計中數(shù)據(jù)存儲器中的適時數(shù)據(jù)自動讀出送入PR0FIBUS-DP主站,完成數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化 的處理。通過上述的文字表述并結(jié)合附圖可以看出,采用本發(fā)明后不需要附加其它的軟 件,通過轉(zhuǎn)換模塊即可把普通的串行接口設(shè)備集成到現(xiàn)場總線體統(tǒng)中去,不需要修改上位 的控制軟件接口和串行接口設(shè)備,降低了系統(tǒng)成本和工程難度。本發(fā)明在不影響系統(tǒng)性能 的前提下,大大提高了系統(tǒng)的可靠性和兼容性。
權(quán)利要求
流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法,其特征在于采用轉(zhuǎn)換模塊分別連接現(xiàn)場PROFIBUS總線與流量計串行接口總線,在操作之前先把操作模塊的gsd文件拷貝到編程軟件中,令其在編程設(shè)備的組態(tài)軟件中處理,包括以下步驟步驟①設(shè)置流量計通信波特率,即在編程設(shè)備的組態(tài)軟件中選擇設(shè)備參數(shù);步驟②設(shè)置流量計通信字符格式,即在組態(tài)軟件中設(shè)置字符格式;步驟③選擇流量計站地址;步驟④在組態(tài)軟件中選擇用戶診斷功,即判斷是否激活用戶診斷;步驟⑤設(shè)置現(xiàn)場總線地址;步驟⑥在轉(zhuǎn)換模塊中連接終端電阻,用跳線連接相關(guān)端子;步驟⑦完成串行數(shù)據(jù)的采集,把串行數(shù)據(jù)傳到PROFIBUS-DP總線上去,在此期間,轉(zhuǎn)換模塊是針對PROFIBUS-DP總線開發(fā)的,在安裝完GSD文件以后,此模塊即可作為PROFIBUS-DP的一個子站來處理,此轉(zhuǎn)換模塊將流量計中數(shù)據(jù)存儲器中的適時數(shù)據(jù)自動讀出送入PROFIBUS-DP主站,完成數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化的處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法,其特征在于所述的選擇設(shè)備參 數(shù)為波特率,范圍包括 1. 2Kbps,2. 4Kbps,4. 8Kbps,9. 6Kbps、19. 2Kbps。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法,其特征在于所述的字符格式包 括一個起始位、八個數(shù)據(jù)位、一個停止位;或者一個起始位、八個數(shù)據(jù)位、一個奇效驗位、 一個停止位;或者一個起始位、八個數(shù)據(jù)位、一個偶效驗位、一個停止位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法,其特征在于所述的選擇流量計 站地址為設(shè)置RS485從站地址,RS485從站地址與流量計設(shè)定必須一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法,其特征在于所述的設(shè)置現(xiàn) 場總線地址為,將現(xiàn)場總線的撥碼開關(guān)第一位至第七位為站地址設(shè)置位,設(shè)置范圍為 0000000 1111110。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法,其特征在于所述的相關(guān)端子 為一端子1是24V直流電源負端;端子2 (All)是PROFIBUS-DP終端電阻端; 端子 3 (Al)是 PROFIBUS-DP 的 A 端; 端子 4 (Bi)是 PROFIBUS-DP 的 B 端; 端子5 (Bll)是PROFIBUS-DP終端電阻端; 端子6(A22)是空; 端子7(A2)是TXD端; 端子8 (B2)是RXD端; 端子9(B22)是信號地。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種流量計的網(wǎng)絡(luò)化處理方法,特點是采用轉(zhuǎn)換模塊分別連接現(xiàn)場PROFIBUS總線與流量計串行接口總線。首先設(shè)置流量計通信波特率,接著設(shè)置流量計通信字符格式,隨后選擇流量計站地址,然后選擇用戶診斷功能,即判斷是否激活用戶診斷。之后,設(shè)置現(xiàn)場總線地址;在PROFIBUS DP/RS485轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)連接終端電阻,用跳線連接相關(guān)端子即可。此轉(zhuǎn)換模塊將流量計中數(shù)據(jù)存儲器中的適時數(shù)據(jù)自動讀出送入PROFIBUS-DP主站。不需要附加其它的軟件,通過轉(zhuǎn)換模塊即可把普通的串行接口設(shè)備集成到現(xiàn)場總線體統(tǒng)中去,不需要修改上位的控制軟件接口和串行接口設(shè)備,降低了系統(tǒng)成本和工程難度。
文檔編號G08C19/00GK101853014SQ200910029400
公開日2010年10月6日 申請日期2009年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日
發(fā)明者丁新麗, 劉和平, 石云卿, 趙衛(wèi)東 申請人:蘇州新長光熱能科技有限公司