贝加莱PCC在食用油罐区监控管理系统中的应用
余平
（江苏创博工程技术有限公司 江苏214072）
摘 要：贝加莱的可编程自动化控制器（PCC）与数据通讯网络具有全开放、易扩展、处理能力强和通讯功能强大等优点。本文介绍了以其为主构建的东海粮油食用油罐区监控管理系统，着重描述了该系统的硬件构成、主干通讯网络的分布式体系和冗余环网结构、实时数据库软件与标准OPC协议以及该系统的主要功能及其特点。
关键词：食用油罐区；监控管理系统；贝加莱可编程自动化控制器；实时数据库软件；OPC协议
中图分类号：TP29 文献标识码：B
0引言
东海粮油工业（张家港）有限公司（以下简称东海粮油）是由两家世界500强企业——中国粮油食品 (集团)有限公司、美国ADM公司与新加坡KENSPOT公司联合，共同投资兴建的大型企业。它是著名的“福临门”系列食用油的主要生产基地之一，也是全球最大的综合粮油食品加工基地之一。为了配合国家食用油战略储备计划的实施，东海粮油在原有一、二号罐区的基础上，新建了三号和四号罐区，并还将陆续增建其它罐区，形成庞大的食用油战略储备基地。所有新建罐区的监控系统目前均采用贝加莱工业自动化提供的成熟产品——可编程自动化控制器PCC—2005系列作为其现场数据采集及控制站。
1监控系统的结构
1.1系统硬件构成
如图1所示，该系统的数据通讯网络包括两层主干通讯网络——上层的管理网（工业以太网）和中层的控制网（高可靠性的冗余光纤环网）以及底层的现场总线。管理网与控制网通过光纤环网的光纤交换机和工业以太网的电气交换机连接。若按功能划分，则该系统可分为数据采集与控制级（I级）和监视管理级（II级）。
I级系统以多台贝加莱的PCC为核心，包括各现场PCC站、中控室监控计算机和码头监控系统等设备。各PCC均挂接于控制网（冗余光纤环网）上，它们与各自的远程扩展装置分别通过POWERLINK、PROFIBUS-DP和CAN等现场总线实现数据交换。
II级系统则以系统的数据服务器为核心，包括两台工作站和多台Web客户机和局域网客户机。它们均通过数据交换机接入工业以太网以实现数据资源共享。
1.2主干通讯网络的分布式体系和冗余环网结构
整个罐区的通讯网络采用基于TCP/IP协议以及Server/Client配置方式的分布式体系结构，支持实时数据共享和分布式数据库，易于扩展采用以太网和TCP/IP协议构建的通讯网络平台，并通过标准OPC协议实现数据服务器与各PCC之间的数据交换。同时控制器的各设备供应商均提供以态网接口，能实现从底层到最上层的无缝连接和实时、高速的数据传输。
为了确保整个网络系统的安全性和可靠性，采取了以下措施：
（1）在主干通讯网络上使用冗余的光纤和电气交换机，确保了整个通讯网络的可靠性。
（2）在数据交换技术上采用接点带宽控制、围栏技术和流量有序控制技术，使数据在传输过程中碰撞和堵塞的几率大大降低。
（3）网络传输介质采用冗余环行光纤回路，若发生任意一处光纤介质的损坏，通讯路径仍可以自动路由到其它通道，这样就确保了整个数据通讯链路不会由于局部损伤而导致中断。
1.3实时数据库软件与标准OPC协议
在数据服务器中装入实时数据库软件，通过标准的OPC协议采集贝加莱PCC的实时数据，以PCC作为OPC server，实时数据库软件作为OPC client。数据服务器将采集的数据直接以web 的形式提供给局域网上的各用户，各客户端能利用标准的IE浏览器进行数据浏览和分析等操作。实时数据库用来存放原始数据和修正后的数据，来自该系统中各生产过程PCC分站的采集数据和手工录入数据以及修正后的数据，均应保存在实时数据库中。数据服务器软件应对各种来源、各种类型的数据进行合理组织，以标准化的数据结构存储于实时数据库中，既应保证数据的完整性和一致性，也应方便数据的查询和应用。
