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基于HMIBuilder組態(tài)的分布式監(jiān)控系統(tǒng)
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詳細(xì)介紹：
基于HMIBuilder
組態(tài)的分布式監(jiān)控系統(tǒng)
作者：盧春利
指導(dǎo)：董立華
北京昆侖縱橫科技發(fā)展有限責(zé)任公司
1.1.
引言
HMIBuilder 組態(tài)軟件已經(jīng)成功應(yīng)用于電力、石油、樓宇、交通和工廠自動
化等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與系統(tǒng)監(jiān)控。HMIBuilder 通用系統(tǒng)是一套工業(yè)分布式組態(tài)
軟件平臺，可以運(yùn)行在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的PC-based 平臺，使用靈活的
組態(tài)方式，為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動控制監(jiān)控系統(tǒng)。HMIBuilder 組態(tài)軟件
不僅能支持各種工控設(shè)備和常見的通信協(xié)議，而且提供了分布式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理功
能。本文主要是總結(jié)HMIBuilder 系統(tǒng)的分布式模型、分析軟件分布式特點(diǎn)、以
及分享基于HMIBuilder 的人機(jī)界面分布式監(jiān)控實(shí)例。
1.2.
HMIBuilder
分布式模型分析
1. 實(shí)時(shí)信息共享（針對View）
模式一：
圖1.2.1 實(shí)時(shí)信息共享模式一
注：“藍(lán)色虛線箭頭”為數(shù)據(jù)信息流的走向。
“黑色實(shí)線”為設(shè)備實(shí)際連接線路。
紅色部分為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)(Node1，Node2)，
節(jié)點(diǎn)中PLC1 和PLC2 為硬件設(shè)備虛擬映射。
圖解：數(shù)據(jù)信息流的走向表明PLC1 和PLC2 通過現(xiàn)場總線分別傳輸給
PC （Node1）和PC （Node2），兩臺PC 分別安裝HMIBuilder 組態(tài)軟件，PC
（ Node1 ）通過工業(yè)以太網(wǎng)將PLC1 數(shù)據(jù)傳輸給PC （ Node2 ），同時(shí)
PC（Node2）將PLC2 數(shù)據(jù)傳輸給PC（Node1），從而達(dá)到實(shí)時(shí)信息共享，兩個(gè)
節(jié)點(diǎn)可以分別通過HMIBuilder 中View 模塊進(jìn)行顯示
模式二：
圖1.2.2 實(shí)時(shí)信息共享模式二
圖解：節(jié)點(diǎn)1 和節(jié)點(diǎn)2 不做顯示，而是通過節(jié)點(diǎn)3 進(jìn)行顯示
2. 歷史數(shù)據(jù)存儲
模式一：
圖1.2.3 歷史數(shù)據(jù)存儲模式一
圖解：兩個(gè)節(jié)點(diǎn)可以分別作為存盤服務(wù)器對PLC1 和PLC2 的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲
模式二：
圖1.2.4 歷史數(shù)據(jù)存儲模式二
圖解：兩個(gè)節(jié)點(diǎn)均不做數(shù)據(jù)存儲，而是將節(jié)點(diǎn)3 作為存盤服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲
3. 告警信息
模式一：
圖1.2.5 告警信息模式一
圖解：與歷史數(shù)據(jù)存儲同理。
模式二：
圖1.2.6 告警信息模式二
圖解：與歷史數(shù)據(jù)存儲同理。
4. 校時(shí)
圖1.2.7 校時(shí)
圖解：節(jié)點(diǎn)1 在HMIBuilder 中設(shè)置為校時(shí)服務(wù)器，系統(tǒng)當(dāng)前時(shí)間傳輸給
HMIBuilder，HMIBuilder 通過工業(yè)以太網(wǎng)將信息傳輸給其他節(jié)點(diǎn)，在其他節(jié)點(diǎn)
上HMIBuilder 將信息傳輸給系統(tǒng)，從而達(dá)到與節(jié)點(diǎn)1 時(shí)間同步。
5. 雙網(wǎng)冗余
圖1.2.8 雙網(wǎng)冗余
圖解：需要在HMIBuilder 中設(shè)置A 網(wǎng)和B 網(wǎng)的IP 地址和掩碼。注意這兩個(gè)網(wǎng)
絡(luò)應(yīng)分屬不同的網(wǎng)段，比如A 網(wǎng)如果是192.168.x.x，則最好設(shè)置B 網(wǎng)為10.x.x.x。
6. Web 瀏覽
圖1.2.9 Web 瀏覽
圖解：HMIBuilder 本身內(nèi)嵌Web 服務(wù)器，將節(jié)點(diǎn)3 設(shè)置為Web 服務(wù)器，在其他
節(jié)點(diǎn)上可以通過局域網(wǎng)瀏覽器比如IE 查看節(jié)點(diǎn)3 的畫面，HMIBuilder 的Web 服
務(wù)器支持Internet 和Intranet，廣域網(wǎng)客戶端通過IE 查看節(jié)點(diǎn)3 的畫面。
1.3.
HMIBuilder
分布式特點(diǎn)分析
1
，分布式管理、組態(tài)和監(jiān)控
如下圖所示：
圖1.3.1 分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖
a，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，節(jié)點(diǎn)可按照功能分類，實(shí)現(xiàn)分布式架構(gòu)。可以作為后臺
機(jī)、工作站、存盤服務(wù)器、報(bào)警服務(wù)器
b，多個(gè)后臺機(jī)和工作站，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷分擔(dān)。
c，根據(jù)IP 劃分，實(shí)現(xiàn)多層監(jiān)控架構(gòu)。
2，軟總線技術(shù)應(yīng)用
如下圖所示：
a，由HMIBuilder SCADA 模塊，通過工業(yè)以太網(wǎng)，將各物理節(jié)點(diǎn)連接
起來，形成軟總線。
b，各節(jié)點(diǎn)位于軟總線上，每個(gè)節(jié)點(diǎn)運(yùn)行的各功能模塊彼此是沒有差別。
圖1.3.2 軟總線技術(shù)應(yīng)用
3
，支持Web
瀏覽
a, 內(nèi)嵌支持WebServer，允許用戶通過瀏覽器來查看HMIBuilder 的工作
畫面，并且畫面、功能與本地組態(tài)軟件運(yùn)行的畫面和功能沒有差別。
b，支持局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)IE 瀏覽，可以穿越防火墻。
1.4.
HMIBuilder
分布式監(jiān)控實(shí)例
基于工業(yè)以太網(wǎng)，通過創(chuàng)新的軟總線技術(shù)，HMIBuilder 強(qiáng)大的分布式網(wǎng)絡(luò)
功能表現(xiàn)在：通過方便靈活的、直觀的用戶交互組態(tài)配置，支持多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)
構(gòu)，支持多種類型網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，輕松實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、系統(tǒng)負(fù)荷分擔(dān)、多種冗余備份
等功能，完成分布式組態(tài)和監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)高可靠性的實(shí)時(shí)監(jiān)控和歷史信息網(wǎng)絡(luò)共享。
在工業(yè)自動化控制現(xiàn)場SCADA 系統(tǒng)中，我們可以分為現(xiàn)場采集層、現(xiàn)場控
制層、本地操作層、中心管理層，層間都有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。人機(jī)界面處于現(xiàn)在的
管控一體化現(xiàn)場的核心位置，連接現(xiàn)場總線，完成總線邏輯控制系統(tǒng)上層的現(xiàn)場
操作和管理，同時(shí)，負(fù)責(zé)將現(xiàn)場數(shù)據(jù)匯總后，將中心管理層關(guān)心的數(shù)據(jù)上傳。同
時(shí)，隨著工業(yè)以太網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，SCADA 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化成為趨勢，為分布式帶
來應(yīng)用的環(huán)境。
圖1.4.1 是基于HMIBuilder 的人機(jī)界面分布式監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)圖。其中，本
地管理現(xiàn)場，以HMI 系統(tǒng)為核心，得控制和執(zhí)行部分。然后，通過現(xiàn)場管理層，
也就是桔黃色模塊部分，依據(jù)采用分布式監(jiān)控軟件HMIBuider 的軟總線技術(shù)，
配備不同的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，負(fù)荷分擔(dān)，將多個(gè)本地現(xiàn)場進(jìn)行管理。然后，我們在分布
式系統(tǒng)中，將某個(gè)節(jié)點(diǎn)配置為HMIBuilder Web Server，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的IE 瀏覽
控制。
圖1.4.1 HMIBuilder 分布式監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)圖
1.5.
結(jié)束語
HMIBuilder 分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)得到業(yè)界專家的廣泛認(rèn)可，其可靠性、穩(wěn)定性
在工業(yè)自動化領(lǐng)域的深入應(yīng)用已被明證。

企業(yè)介紹

天津縱橫公司以人機(jī)界面產(chǎn)品組合為核心，為專屬行業(yè)客戶群提供最佳的系統(tǒng)級解決方案，我們把對行業(yè)的關(guān)注轉(zhuǎn)化為實(shí)際產(chǎn)品的提供，始終關(guān)注自動化市場中的應(yīng)用需求，努力成為成為工業(yè)自動化客戶群首選的HMI系統(tǒng)級解決方案提供商。　　縱橫科技提… 更多>>

產(chǎn)品分類

該公司暫未設(shè)置產(chǎn)品類別

聯(lián)系方式

天津昆侖縱橫自動化技術(shù)有限公司

聯(lián)系人：縱橫科技HMIBuilder

地址：天津市南開區(qū)科研西路12號科技創(chuàng)業(yè)中心118室

郵編：300192

電話：022-87890516

傳真：022-87890516

公司網(wǎng)址：http://www.hmibuilder.com

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