1、引言
现场总线是当今自动控制技术发展的热门,而LonWorks现场总线是目前最具竞争力的现场总线之一。由于LonWorks具有良好的开放性与互操纵性、可使用任何传输媒介进行通讯、能够使用所有现在已有的网络结构、网络拓扑可以自由组合、具备网络的基本功能、可与Internet无缝连接等特点和优点,使其在产业、楼宇、家庭自动化、农业、医疗和运输业等自动控制领域得到了广泛的应用,其中建立基于LonWorks的监控系统更为人们所关注。本文针对不同的应用层次,分析与讨论四种基于LonWorks实现监控系统的方法。
2、使用LonMaker工具进行监控的方法
LonMaker for Windows是以美国埃施朗公司的LNS网络操纵系统为基础,把强大的客户/服务器体系结构和易于使用的Visio用户界面综合起来,形成了一个用于设计、启动、监视、测试、维护分布式控制网络的工具。
LM工具不仅能在LonMaker图页中通过连接、LNS 文本框监视网络设备的网络变量,在一个单独的应用程序中通过LonMaker Brower对任何设备的网络变量和配置属性进行读和写,还能建立人机界面HMI (human machine interface)。如在一个LonWorks网络中控制楼房的加热系统,HMI能显示每个房间温度的实时读进,同时可通过HMI控制加热器和风扇。
使用LM工具创建一个HMI有三种选项:
1、使用LNS 文本框。它是一个ActiveX控件,每个LNS文本框能用来监视或控制一个网络变量,这种方法不需要任何编程。
2、使用第三方ActiveX控件。第三方ActiveX控件是来自除了LonMaker工具外其他来源的任一控件,如美国国家仪器有限公司设计的控件,它们用来加强LonMaker工具创建的HMI,使之形象化。
3、创建自定义的ActiveX控件。作为使用第三方ActiveX控件的替换,可以创建自己的基于LNS的ActiveX控件。
LM工具的HMI为简单监控操纵提供了低本钱平台,但它不能用来代替高级终真个 HMI工具,如InTouch或iFIX。假如需要监控网络中节点的状态或表示网络中简单的相互作用,LM工具的HMI足够了。假如表示网络中更为复杂的相互作用,最好使用高级终真个HMI工具,这些工具还提供了报告、分析、历史、报警日志、事件处理等功能。
3、使用LM+LNS DDE Server+组态软件进行监控的方法
3.1 监控系统的基本结构
此种监控系统的基本结构如图1所示。其基本组件为:上位机(装有监控组态软件)、LNS DDE Server、LonMaker for windows、LonWorks网络等。在此系统中,上位机可监视LonWorks网络,读取网络中节点采集的实时数据,显示各节点的工作状况及历史图表,实现对数据的判别、分析及贮存等。同样,上位机也可控制LonWorks网络,能直接向被控设备发送命令,控制某一节点的状态。