基于OPC技术的LabVIEW及S7-300PLC的污水处理监控系统.pdf

第28卷第9期 计算机与应用化学 V01．28，No．9 2011年9月28日 and 1 1 Computers Chemistry September,20 Applied 基于OPC技术的LabVIEW与S7．300PLC的污水处理监控系统 熊伟丽卜，贾岩1，许文强1，徐保国2 (1．轻工过程先进控制教育部重点实验室，江南大学，江苏，无锡，214122； 2．江南大学物联网工程学院自动化系，江苏，无锡，214122) 摘要：随着社会经济的迅速发展，污水处珲成为环境保护的霞要环节，迫切需要对污水处理过程进行先进控制和优化。目前， LabVIEW在工业自动化领域已经有了一些成功应用，但在污水处理系统中却少见报道。本文详细描述了基于LabVIEW的污水 处理监控系统的体系结构和软件设计方案，利用SIMATIC．NET建立OPC服务器，为监控提供信息采集接口，并提出了避免通 讯阻塞，减少实时数据采集延迟的优化策略。该系统应用于上海达能污水处理厂，可靠、稳定，很好的实现了对污水处理各工 艺单元中控制对象的实时监控。 关键词：污水处理；监控系统；LabVIEW；OPC技术 中图分类号：TP31 文献标识码：A 文章编号：1001-4160(2011)09—1131．1133 1 引言 经济的快速发展导致水污染问题日益严重，污水处 理成为环境保护的重要环节。随着计算机技术、自动化 技术和网络通讯技术的发展，先进的污水处理监控系统 涌现出来，但大部分系统只是简单地实现一些工艺参数 检测，而不能实时在线监控…。虚拟仪器技术是20世纪 90年代发展起来的新仪器技术，是将仪器技术、计算机 软硬件技术、网络与通信技术等有机结合的产物【21。目前， LABvIEW在发酵过程监控与自动化控制领域有了一些 成功的应用pJ。 本污水处理监控系统基于LABVIEW开发平台，以 structure． Fig．1Monitoringsystem ACCESS数据库作为信息管理工具，采用OPC技术，对 图l监控系统结构图 下位机PLC的数据进行采集与处理，实现了对整个污水 2．2 通过SIMATIC．NET建立oPC服务器 处理过程中各工艺单元的信息采集、分析、曲线显示、 报表打印等功能，并能够对PH、溶氧进行自动控制。 卡传输数据，首先需要建立一个OPC服务器【4】。OPC是 一种基于微软OLE(对象链接与嵌入)、COM(组建对 2系统结构及功能实现 象模型)和DCOM(分布式组件对象模型)组件在过程 2．1系统的体系结构 控制中的应用技术。利用OPC技术可以实现控制系统的 系统上位机选用西门子工业控制计算机，下位机选 现场设备、过程管理层和信息层之间的无缝集成p剖，OPC 有一个开放的技术规范，它制定了过程客户应用程序和 用西门子S7．300PLC，工控机和PLC物理连接选用西门 子CP5613PCI通讯卡，上位机监控软件是由 服务器应用程序之间进行交互的软件接口标准。 安装SIMATIC．NET后，打开Station LABVIEW2010专业版开发生成的独立EXE文件，结合