基于组态软件平台一体化工控机备自投装置方案设计摘要：数字化、智能化、集成化、网络化是微机备自投装置的发展趋势，针对这一趋势，采用基于组态软件的一体化工控机来实现中低压一体化备用电源自动投入方案非常可行，将传统的微机型备自投装置内的数据采集和数据处理任务分配给外部的中压微机保护装置和低压智能断路器来完成，在这些智能保护装置之间采用Modbus通信，备自投装置中的CPU只需进行备自投逻辑判断，简化了程序的设计,也使得外部的接线更加简洁。关键词：备用电源自动投入；Modbus通信；MCGS：TH-39文献标识码：A1备自投方案的组成基于组态软件平台的一体化工控机的分段式备自投解决方案，其结构图如图1.1所示。方案中，Q1和Q2由中压微机保护装置控制，Q3、Q4和Q5均为带智能脱扣器的低压断路器。中压微机保护装置负责中压侧线路的保护，控制和采集Q1和Q2的动作和状态，并将采集到的Q1和Q2的状态，通过Mod-bus上传给基于组态的一体化工控机备自投装置。智能低压断路器Q3、Q4和Q5,负责采集低压侧电压、电流量以及各个开关的状态，通过Modbus将采集到的数据上传给备自投装置。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---基于组态的一体化工控机负责读取由各个智能装置通过Mod-bus传来的电流、电压值以及开关量信号，按照备自投逻辑进行判断后，再通过Modbus向各个智能装置发出控制信号，控制各个断路器，完成备自投功能。图1.1基于组态一体化工控机的低压分段式备自投系统2Modbus通信协议Modbus协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构。它描述了一种控制器请求访问其他设备的过程，如何回应来自其它设备的请求，以及怎么侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式，当在Modbus网络上通信时，此协议决定了每个控制器必须要知道它们的设备地址，识别按地址发来的消息，决定要产生何种行动。如果需要回应，控制器将生成反馈信息并用Modbus协议发出。Modbus协议有ASCII和RTU两种传输模式。3组态及一体化工控机3.1组态MonitorandControlGeneratedSystem(MCGS)嵌入版是专门应用于嵌入式计算机监控系统的组态软件，它包括组态环境和运行环境两部分，它的组态环境能够在基于Microsoft的各种32位Windows平台上运行，运行环境则是在实时多任务嵌入式操作系统WindowsCE中运行。适应于通过对现场数据的采集处理，以动画显示、报警处理、流程控制和报表输出---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---等多种方式向用户提供解决实际问题的方案，在自动化领域有着广泛的应用。3.2一体化工控机本设计中选用北京昆仑通态公司生产的TPC6463H,它是一套以ARM结构的嵌入式低功耗CPU为核心的高性能嵌入式一体化工控机。该产品设计采用了6.4英寸高亮度TFT液晶显示屏，四线电阻式触摸屏，64M的SDRAM内存，有多个通信接口，同时还预装了微软嵌入式实时多任务操作系统WinCE.NET（中文版）和MCGS嵌入式组态软件（运行版）。功能强大，性能优越。3.3组态的操作界面设计3.3.1界面介绍组态（Configuration）的意思就是模块任意组合，本设计界面如图1.2所示，由系统单线图、报表数据、运行曲线、报警系统、安全机制5大部分组成。（1）系统单线图。将各电气设备如断路器开关、变压器、电压互感器等按主接线方式通过动画的形式仿真模拟出来，其中包括了实时的电流、电压等电气量的显示。（2）数据报表。通过组态软件做出实时数据报表和历史数据报表，给运行人员提供分析和提示系统运行情况的数据。（3）运行曲线。根据系统运行的情况，通过组态软件做出实时运行曲线和历史运行曲线。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---(4)查看事件。通过“查看事件”按钮，可以查看备自投动作事件所有电量信息。(5)运行操作界面设置了保护报警系统。(6)安全机制。通过组态软件做出的安全机制控制了各种级别人员操作权、控制权和访问权。图1.2系统单线图3.3.2操作说明首先，备自投演示工程的所有操作，都必须用户登录成功之后，才可以操作，装置具有模式自适应功能，当管理员用户登录成功之后，会...