组态王软件在供水网损管理中的应用郑文强

组态王软件在供水网损管理中的应用郑文强

郑文强

（山东省港口集团烟台港集团有限公司山东省烟台市264000）

摘要：组态王软件是完成数据采集与过程控制的专用软件，是自动控制系统的监控软件平台。组态王软件基本不需采用语言编程的方式，既能实现控制系统的软硬件配置、监控画面制作、数据采集、数学运算和网络数据通讯等任务。本文以组态王软件为监控软件平台，依于公司局域网，通过采用无线数传模块、数采终端等设备来完成故障供水管线监控水表的远程传输。

关键词：组态王；局域网；数传模块；数采终端

一、引言

在使用工控软件中，人们经常提到组态一词，简单地讲，就是应用工业组态软件平台中提供的相对直观的工具和方法，实现远程终端的可视化直观监控。随着人们对工业自动化的要求越来越高，组态软件凭借其易用性强，稳定性高等特点被大量使用。

二、组态王软件简介

组态王软件是利用系统软件提供的工具，用户通过简单的动画组合工作，即可实现所需的软件功能。组态王软件能够以组态王的历史库为数据源，快速建立所需的班报表、日报表、周报表、月报表、季报表和年报表。通过网络可以在任何地方获得与Web服务器上相同的画面和数据显示、报表显示、报警显示等，同时可以方便快捷的向工业现场发布控制命令，实现实时控制的功能。

组态王也有强大的通讯能力和良好的开发性，它可以与一些常用I/O设备直接进行通讯，I/O设备包括：可编程控制器PLC、智能模块、板卡、智能仪表等等。组态王的驱动程序采用ActiveX技术，使通讯程序和组态王构成一个完整的系统，保证运行系统的高效率。为了方便用户使用，组态王中增加了设备配置向导，用户只需要按照安装向导的提示就可以完成I/O设备的配置工作。在系统运行的过程中组态王通过内嵌的设备管理程序负责与I/O设备的实时数据交换。配置的I/O设备在工程浏览器的设备节点中分类列出，用户可以随时查询和修改。

组态王可运行在基于EtherNET网络结构和TCP\IP网络协议网上。在此网络中直接参与现场控制的PC机作为网络服务器。其它站点作为网络客户机，它可共享服务器中的数据。

三、依据组态王软件建立远程计量传送

1、远程漏损监测计量点的系统搭建

港区内局部管网测漏表数据不在自动采集的范围内，安装位置有的比较偏僻，如该区域需做漏损监控时，工作人员要在井下作业两三个小时，条件比较艰苦。为降低工作强度改善工作环境，我们利用公司现有局域网络和组态王软件平台，在监测点更换具有远传功能的计量水表，通过数传模块与局域网连接，以实现计量水表与组态王系统通信，做到了远程临时测控点系统的快速搭建，改善了作业条件，提高了计量精度和工作效率。

2、串口服务器在局域网中的应用

随着以太网和互联网等网络架构的广泛应用，串口通讯已成为自动化系统通讯的主流。通过TCP/IP和以太网，利用通讯服务器可以使原本不具备网络功能的设备立即连接到网络中供我们操作。

在Windows操作系统下运行随产品附带的驱动光盘中的upgrade.Exe程序，搜所串口服务器然后进行设置，填写需要使用的临时IP地址。

确认后即可在Windows下通过TelnetIP地址进入串口服务器中进行参数设置。

3、无线数传模块的配置与调试

安装好USB驱动程序和PC配置软件。用对应接口的电平转接板连接PC端，此时模块便切换到配置模式，红蓝灯为常亮状态。

打开PC配置软件，选择相应的COM口，此时模块当前的参数便读入显示在PC端。

模块在发射数据时，红色LED灯会点亮，接收端模块收到有效数据包，蓝色LED灯会点亮。

4、数据终端的选型与安装

计量水表的选型，最终定于WS垂直螺翼式水表。因为WS垂直螺翼式水表量程宽，其压力损失只有其它旋翼式水表的60%左右，尤其是低流量下的测量精度和非常低的始动流量等特点。同时WS垂直螺翼式水表可根据需要配备远传发讯装置，实现远传实时监测的管理需求。

5、在组态王软件中建立漏损监测工程

下载安装组态王软件和串口服务器软件。组态王提供了一份简单的说明材料，内置了通用数据终端通信模块协议，这样，我们自己购置的远传水表就可以挂接在组态王系统上了。

在组态王中建立监测画面，定义数据变量，I/O逻辑设备通讯。组态王的设备管理增加了驱动设备的配置向导，工程人员只要按照配置向导的提示进行相应的参数设置，选择I/O设备的生产厂家、设备名称、通讯方式，指定设备的逻辑名称和通讯地址，则组态王自动完成驱动程序的启动和通信。

四、远程计量监测在实践中的应用

完成硬件搭建、工程组态和系统通讯调试，即已具备远程计量监测，水表数据实时传至生产技术室，进行水网动态数据分析，水表数据采集最少周期可以设为秒级。组态王具有报表向导功能，能够以组态王的历史库为数据源，快速建立所需的报表。此外，还可以实现值的行列统计功能。在管网测漏监控中我们建立一分钟数据报表，掌握实时水表数据，及时分析水网动态，确保管网安全运行。根据港区供水管网漏损点位置不同，可将远程计量监测终端制作成可移动平台，满足不同地点现场测漏所需。

五、结论

组态软件通常用于数据采集与过程控制，它们是自动化系统监控层面的软件平台和为用户提供快速构建系统监控功能的通用软件工具。采用组态方式，不仅节约了硬件开发时间，还提高了工控系统的可靠性，不需要掌握太多的编程语言技术，就能很好地完成一个复杂工程所要求的功能。

参考文献：

[1]《从基础到实践—PLC与组态王》ISBN：9787111347767

[2]《工业组态软件应用技术-组态王6.5》ISBN：9787516719947

[3]《组态王6.55教程》百度文库

作者简介：郑文强（1988-01-28），男，汉族，山东省烟台栖霞市，科员，助理工程师，大专，研究方向：自动化控制。