MAXUM 版本 II 和 MicroSAM 氣象色譜分析儀在工作期間把測量結果和狀態(tài)信息傳輸給過程控制系統(tǒng)、操作面板或打印機。
接口
色譜分析儀、操作面板、打印機和控制系統(tǒng)使用特殊的電子接口:
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電氣連接
通過電纜連接設備接口。接口的電氣性能是標準化性能。
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通訊控制和語言
必須遵守控制通訊的相關規(guī)定。在網(wǎng)絡中必須明確定義誰是數(shù)據(jù)的“發(fā)送器”和誰是數(shù)據(jù)的“接收器”。兩個通信合作伙伴必須使用相同的協(xié)議。
MODBUS
MODBUS 是一種用于控制兩個計算機系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?guī)則 - 一個傳輸協(xié)議。MODBUS 是用于將測量和控制裝置連接到過程控制系統(tǒng)(PCS)上的“事實上”行業(yè)標準。大多數(shù)過程控制系統(tǒng)可配有串行接口和MODBUS。
使用 MODBUS 耦合,只需一根數(shù)據(jù)線即可防干涉發(fā)送信息。信息可從過程氣相色譜儀(PGC)進行讀取,而PGC的某些功能也可參數(shù)化。
優(yōu)點:
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運行期間的PGC 狀態(tài)信息
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提供以數(shù)字形式的保護數(shù)據(jù),無干擾脈沖所造成的歪曲。
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降低了架空電纜布線
MODBUS 耦合能夠:
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傳輸測量值
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傳輸狀態(tài)信息
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輸出當前分析相關信息
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可以出發(fā)控制功能
MODBUS 采用一種主/從傳輸過程??刂葡到y(tǒng)始終是主站,過程氣相色譜儀是從站。
信息鎮(zhèn)中數(shù)據(jù)的表示法基于緊湊RTU格式。
存儲器分區(qū)
為了確保每個網(wǎng)絡工作站均知道寄存器的含義,此項必須在組態(tài)中進行定義。每個試樣中每個組分的結果必須寫入過程空氣系統(tǒng)(PCS)存儲器的規(guī)定分區(qū)中。這些地址聲明取決于色譜儀、試樣和組分的編號。同樣適用于狀態(tài)、試樣順序和試樣釋放。在此類情況下也應對標準地址加以定義。
OPC服務器(過程控制用OLE)
OPC是一種與賣方無關的軟件接口。其允許從Windows 應用程序到色譜儀數(shù)據(jù)的標準化訪問。OPC 對應于一種典型客戶端/服務器體系結構。
OPC允許在任何支持OPC客戶端接口和MAXUM edition II / MicroSam之Windows之應用程序之間的通用連接。
OPC服務器通常安裝在一臺單獨的個人計算機上。
OPC 是的MODBUS的現(xiàn)代化備選方案。MAXUM 版本 II和MicroSAM 無需一個附加接口,其使用現(xiàn)有的以太網(wǎng)連接(TCP/IP)。
OPC以類似于MODBUS的方式實現(xiàn)訪問測量值、狀態(tài)功能、控制功能和分析數(shù)據(jù)的標準化。
采用OPC 應用程序的優(yōu)點:
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降低維護成本
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適合組態(tài)的簡單GUI
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降低系統(tǒng)集成成本
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降低測試成本
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降低維護成本
OPC 服務器
硬件組件
NAU - 網(wǎng)絡訪問單元
NAU 可以擴展和實現(xiàn) GC 網(wǎng)絡,并具有三種基本功能:
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用于帶有 7 個附加 I/O 插入卡的外殼
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串行ASCII 打印機和外部主控個人計算機(控制系統(tǒng))的連接
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從一個點的GC 網(wǎng)絡中央操作。
網(wǎng)絡訪問單元(NAU)是一個適合西門子過程色譜儀的輸入/輸出工作站。其可用于中央調用、處理和傳遞數(shù)據(jù)。如果不可能將附近電子器件連接到該分析儀上,如果MicroSam 輸入/輸出的數(shù)目不夠,或如果需要安裝在中央控制室中,則應使用網(wǎng)絡訪問單元。這顯著降低了至控制室的所需配線。
網(wǎng)絡訪問單元(NAU)也可用作為一個中央控制裝置,用于MicroSam的功能測試、數(shù)據(jù)輸出和參數(shù)化。其允許訪問其所連接的MicroSam,以及訪問通過系統(tǒng)總線進行連網(wǎng)系統(tǒng)的更多網(wǎng)絡訪問單元(NAU)和所有其他西門子氣相色譜儀。
網(wǎng)絡訪問單元(NAU)連接到以太網(wǎng)或DataNet上,并配有共計7個插槽,以適應各種電子插卡。這些卡包括用于模擬量和數(shù)字量信號處理以及接口用于主控計算機和過程控制系統(tǒng)的插卡。使用 CAN 擴展裝置,NAU 可以進一步擴展增加 10 個插槽
總計7個不同電子卡可供使用:
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8 點模擬量輸出
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4 點數(shù)字量輸出
4 點數(shù)字量輸入
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2 點數(shù)字量輸出
2 點數(shù)字量輸入
2 點模擬量輸出
2 點模擬量輸入
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10 Base FO以太網(wǎng)(纖維光學耦合)
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DataNET 銅(冗余系統(tǒng)總線)
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DataNET Fiber Optic
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先進的數(shù)據(jù)高速通道
(OptiCHROMe Advance 耦合技術)
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CEU -可擴展單元(僅適用于MAXUM edition II)
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提高GC或NAU的I/O 容量
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10個附加I/O 插件卡
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配有其自己的電源
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也適用于區(qū)域類型 1
ANG – 高級網(wǎng)絡網(wǎng)關
將OptiCHROMs連接到以太網(wǎng)網(wǎng)絡上。
DNH - DataNET 集線器
通信路由器在網(wǎng)絡中完全冗余:具有2個自己的TCP/IP地址,雙電子器件和電源。
ANCB – 高級網(wǎng)絡通信板
轉換裝置中的通信協(xié)議
兩個型號:
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MAXUM 直接到 DataNET
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MAXUM 直接到 OptiCHROM 數(shù)據(jù)高速通道
軟件
現(xiàn)代色譜儀由微處理器進行控制。
我們對用于設備的軟件和用于 PC 操作面板上的軟件進行了區(qū)分。
色譜儀軟件
色譜分析儀可以獨立的執(zhí)行分析,而不需要連接操作面板。這樣就需要它自帶控制軟件和本地操作軟件(HMI)。
操作面板(PC)上使用的軟件
通過使用內置控制面板(HMI),或通過一個網(wǎng)絡擴展單元(NAU),西門子氣相色譜儀可通過以太網(wǎng)和一臺個人計算機進行工作。
工作站軟件
此中所包含的最主要程序是MAXUM System Manager、MAXUM EZChrom和HMI-Emulation。此外,其包含實用的MAXUM應用程序和可上載擴展(例如:
MaxBasic
用于在氣象色譜儀或 NAU 中修改MaxBasic程序。
MAXUM OPC 服務器
用于把 MAXUM 耦合到例如控制系統(tǒng)上。
模擬蒸餾
用于模擬蒸餾的輸入/輸出方式
MAXUM 系統(tǒng)工具
用于數(shù)據(jù)記錄、固件更新或操作停止使用的 OptiCHROMs (APC 8.0)。
不同的操作控制層
個人計算機操作處于三個控制層中:
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System Manager - 色譜儀的網(wǎng)絡監(jiān)控和組態(tài)
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EZChrom - 分析的方法開發(fā)和控制
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MMI 評估—操作員控制和監(jiān)視
System Manager(系統(tǒng)管理器):
數(shù)據(jù)庫和應用程序的組態(tài)
System Manager可提供到色譜儀的連接以及網(wǎng)絡概述。
其還可以用于色譜儀的配置和高等級監(jiān)視,以及分出支路給 MMI 評估、EZ Chrom 和 Basic editor 裝置
System Manager 幾乎獨占輸出靜態(tài)顯示,即它會從色譜儀的數(shù)據(jù)庫中取回一個表格,以后再在保存回去。僅動態(tài)顯示結果和報警。
System Manager可展現(xiàn)表中的硬件(例如,含有色譜儀所有硬件組件的系統(tǒng)表):檢測器、閥門、烤箱、數(shù)字量輸出點等
此外,System Manager能夠:
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將色譜儀的數(shù)據(jù)庫保存為個人計算機上的一個文件,或將其從個人計算機上載到色譜儀中。
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升級色譜儀軟件。
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Call EZChrom、MMI emulation、Datalogger 或 MaxBasic editor。
EZChrom:
生成方法和試樣順序
EZChrom 軟件安裝在個人計算機中,也包括在色譜儀操作者軟件中,例如,其集成了檢測器信號,計算出結果,或切換時間控制事件。
個人計算機上的EZChrom負責以下任務:
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生成或修改方法
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執(zhí)行再次集成
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標定一種方法
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顯示和打印所保存的和實時的色譜圖
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色譜圖存檔
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生成和修改試樣流順序
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查看分析時鐘
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將色譜儀切換到“Run(運行)”或“Hold(保持)”。
MMI 仿真:操作員控制和監(jiān)視
與使用 MAXUM 或 NAU 的內置的控制面板相同。其用于操作者控制和監(jiān)控。例如,其可顯示結果,切換閥門或修改溫度。然而,這僅有t編輯組態(tài)和表的最小可能性。MMI始終是一個動態(tài)顯示。
APC 8.0
這是一個連接至OptiCHROM Advance氣相色譜儀的接口。其開始于MAXUM System Manager。其允許通過PCI 卡的舊型號色譜儀相關操作。
通過APC 8.0可執(zhí)行以下各項:
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個人計算機上的維護面板仿真
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數(shù)據(jù)記錄
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色譜圖查看
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OptiCHROM 中表格的編輯
GC-Tools 操作軟件
GC-Tools 是基于 Windows 的操作軟件,用于不連續(xù)的西門子氣相色譜儀 202 和 302 系列。該軟件對 BEDI 操作軟件進行擴展,BEDI 是基于 MS-DOS 的軟件。
網(wǎng)絡資源管理器顯示了設備級的所有信息,例如:
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色譜圖顯示
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所有參數(shù)的手動控制
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色譜儀四個串行接口的驅動程序