ProfinetIO從站數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)IEC61850項(xiàng)目案例

1  案例說明

1.   設(shè)置網(wǎng)關(guān)采集ProfinetIO從站設(shè)備數(shù)據(jù)

2.   把采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成IEC61850協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)給其他系統(tǒng)。

2        VFBOX網(wǎng)關(guān)工作原理

VFBOX網(wǎng)關(guān)是協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)，是把一種協(xié)議轉(zhuǎn)換成另外一種協(xié)議。網(wǎng)關(guān)可以采集西門子，歐姆龍，三菱，AB PLC，DLT645，DLT698電表，modbus rtu tcp，環(huán)保的HJ212協(xié)議，opc ua和opc da，電力的IEC103 IEC104， IEC61850等，以及EthernetIP，Profinet IO，CCLink，EtherCAT現(xiàn)場總線協(xié)議，bacnet，MQTT，mysql，sqlserver數(shù)據(jù)庫。不同型號的網(wǎng)關(guān)支持不同的協(xié)議，具體支持的協(xié)議參考網(wǎng)關(guān)側(cè)面標(biāo)簽上的型號。依托500多種型號的網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品，可以實(shí)現(xiàn)多種不同協(xié)議之間的互聯(lián)互通。

網(wǎng)關(guān)連接在不同協(xié)議的設(shè)備之間，就像一個(gè)“翻譯”，把一種設(shè)備支持的協(xié)議，轉(zhuǎn)換成另一種設(shè)備支持的協(xié)議，從而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)不同協(xié)議的設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。工作架構(gòu)如下：

3   準(zhǔn)備工作

1.   仰科網(wǎng)關(guān)。支持采集Profinet IO從站設(shè)備數(shù)據(jù)，IEC61850協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)。

2.   電腦。IP設(shè)置成192.168.1.198，和網(wǎng)關(guān)在同一個(gè)網(wǎng)段。

3.   網(wǎng)線、12V電源。

4  使用proneta軟件獲取Profinet IO從站的配置信息

1.   把Profinet IO從站連接到電腦上，電腦和Profinet IO從站在同一個(gè)網(wǎng)段，電腦能ping通Profinet IO從站設(shè)備IP地址。

2.   使用打開proneta軟件。

3.   點(diǎn)擊設(shè)置。

4.   點(diǎn)擊“網(wǎng)絡(luò)適配器”，選擇電腦上和profinet IO設(shè)備連接的網(wǎng)卡。

5.   返回主頁，點(diǎn)擊網(wǎng)絡(luò)分析。

6.   點(diǎn)擊1處，軟件會自動搜索從站信息，有結(jié)果會在2顯示，3,4是設(shè)備信息。記錄設(shè)備的：名稱，IP地址，供應(yīng)商名稱，固件版本等信息，這些信息在配置網(wǎng)關(guān)時(shí)會使用。

7.   讀取插槽信息。如下設(shè)備有3個(gè)插槽。插槽0是設(shè)備Type信息“BACICV1.4”，插槽1對應(yīng)網(wǎng)關(guān)中的slot1，信息為DI 8 bytes，插槽2對應(yīng)網(wǎng)關(guān)中的slot2，信息為DO 8 bytes。其他的gsd文件按照相應(yīng)方式進(jìn)行配置。

8.   完成以上信息后，把以上參數(shù)配置到網(wǎng)關(guān)中。

9.   一些情況下，在proneta_3_2_0_0\GSD目錄下會生成設(shè)備的GSD文件，可以把生成的GSD文件導(dǎo)入到網(wǎng)關(guān)中，如果沒有，則導(dǎo)入用戶提供的GSD文件。

5  設(shè)置網(wǎng)關(guān)采集ProfinetIO從站設(shè)備數(shù)據(jù)

1.   安裝VFBOX Studio軟件。打開軟件后，點(diǎn)擊新建工程，設(shè)備類型選擇實(shí)際網(wǎng)關(guān)的型號。參考網(wǎng)關(guān)背面標(biāo)簽。可選的型號有：VB301-1100，VB301-1200，VB301-1400，VB302-2400，VB303-2400.

2.   點(diǎn)擊“新建設(shè)備”，驅(qū)動類型選擇如下：

3.   導(dǎo)入設(shè)備的GSD文件，獲取Profinet IO從站的信息。設(shè)備類型信息（BACICV1.4），設(shè)備名稱（robot2），設(shè)備的IP地址。

4.   導(dǎo)入后，雙擊設(shè)備名稱，彈出設(shè)備屬性對話框。

5.   添加要采集的數(shù)據(jù)。DI或者Input的讀寫控制是“讀”， Do或者Output的讀寫控制是“寫”，

6.   配置完成后點(diǎn)擊菜單“下載”，把工程下載到網(wǎng)關(guān)里。

7.   點(diǎn)擊菜單“查看數(shù)據(jù)”，查看網(wǎng)關(guān)采集到的數(shù)據(jù)?？梢噪p擊“寫”屬性的標(biāo)簽，發(fā)送數(shù)據(jù)給設(shè)備。

6         用IEC61850協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)

1.   啟用IEC61850服務(wù)。

注：以上參數(shù)如果不確定，一般使用默認(rèn)即可，主站有特殊需求在進(jìn)行相應(yīng)的修改。另外可讓主站提供ICD文件的樣例，也可以對照進(jìn)行修改。

2.   添加要轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)。

3.   如果需要平臺可以下發(fā)控制，需要把變量放在“SPC可控單點(diǎn)”，“APC可控模擬設(shè)點(diǎn)”。

“SPS單點(diǎn)狀態(tài)”和“SPC可控單點(diǎn)”是開關(guān)量。

“MV測量值”和“APC可控模擬設(shè)點(diǎn)”是數(shù)據(jù)模擬量。

4.   設(shè)置完成后，點(diǎn)擊菜單“下載”，把工程下載到網(wǎng)關(guān)中。

7         網(wǎng)關(guān)使用多個(gè)邏輯設(shè)備和邏輯節(jié)點(diǎn)的方法

1.   在一些采集的數(shù)據(jù)量大的場合，比如超過1000個(gè)點(diǎn)，建議建多個(gè)邏輯設(shè)備。

2.   如下圖所示，把“邏輯設(shè)備名稱”清空。保留IED名稱。

3.   按如下方式設(shè)置標(biāo)簽名稱。

8  選擇槽號和數(shù)據(jù)地址

1.   網(wǎng)關(guān)中導(dǎo)入GSD文件后，需要選擇采集數(shù)據(jù)的slot。打開設(shè)備屬性的配置窗口。

2.   如下導(dǎo)入某個(gè)GSD文件后，設(shè)備的數(shù)據(jù)分布在以下數(shù)據(jù)塊中。比如，要采集的數(shù)據(jù)在Input Float32，則選擇此數(shù)據(jù)塊。此處的選擇要和proneta軟件上讀取的插槽保信息持一致。

3.   選中后，可顯示此數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)地址。如下圖中的1區(qū)。有時(shí)候數(shù)據(jù)地址特別多，可點(diǎn)擊2，然后打開一個(gè)文本文件，粘貼，就可以看到完整的數(shù)據(jù)地址。

4.   獲取到數(shù)據(jù)地址和類型后，就可以添加要采集的數(shù)據(jù)。

9   選擇子槽號

1.   有些GSD文件比較復(fù)雜，具有子槽號，按如下順序操作。

2.   按如下順序選擇，選擇后，點(diǎn)擊3，復(fù)制地址信息到文本文件。從中獲得數(shù)據(jù)的地址。

10   案例總結(jié)

使用協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)可以很方便的實(shí)現(xiàn)不同協(xié)議的設(shè)備之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。大量節(jié)省了項(xiàng)目實(shí)施過程的時(shí)間成本，人力成本。VFBOX網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品都是工業(yè)級品質(zhì)，符合工業(yè)應(yīng)用的場景。只需要簡單的參數(shù)配置，可以很快完成設(shè)備和系統(tǒng)之間的連接。方案優(yōu)點(diǎn)：

1.   不需要修改設(shè)備里的程序。

2.   不影響設(shè)備原有的工作方式和功能。

3.   只需要簡單的配置就可以實(shí)現(xiàn)功能需求。

4.   設(shè)備長期穩(wěn)定工作。

5.   網(wǎng)關(guān)運(yùn)行架構(gòu)如下