[发明专利]一种基于SCADA的自适应组态系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于SCADA的自适应组态系统及方法，包括数据采集组件，以及SCADA组态系统，所述数据采集组件按照标准总线通信协议(EIP)自动发现现场总线上的子站设备，同时自动建立与子站设备的通信链路，所述数据采集组件以FEP驱动服务方式运行于SCADA组态系统的IO服务站，通过IO服务站建立SCADA组态系统与总线上子站设备之间的通信链路，本发明通过组态通用的模型，可适应于灵活多变的现场应用，避免频繁的修改和下装，从而实现了图、模、库一体化，保持高度一致性，同时实现了巡检工作的可跟踪性、管理方便，智能分析、便于快速了解设备或设施的健康状况；实现设备自描述、自接入，做到系统自发现、自组态、“零”配置。

技术领域

本发明涉及数据采集与监视控制系统领域，具体为一种基于SCADA的自适应组态系统及方法。

背景技术

传统的SCADA软件在实际应用过程中都会涉及组态、下装的操作，当部署结构频繁发生变换时例如“设备布局”、“设备种类与数量”、“管理结构”，就需要频繁的修改对应的工程数据、进行下装，以适应现场的新环境，尤其在某些生产领域，外部设备的增加、拆除、移动都很频繁，就需要不断重复组态、下装的过程，一方面使用极不灵活，另一方面操作过程容易出错，这就给使用SCADA组态的工程人员带来很大的压力和工作量，所以需要一种能够快速自适应现场部署改变、低工作量、高自动化的组态系统，当外部设备增加、拆除时，系统能自动侦测、识别并配置系统资源，不需要重新组态，或仅需要很少量的配置即可完成设备的维护工作，如，在矿井自动化系统建设、生产和运维过程中，系统能够主动发现生产现场新安装或拆除的设备(如移动变电站)，并根据设备上送的自描述配置信息，动态分配设备地址，自动识别设备上送的遥测、遥信等实时数据，并自动更新界面上的拓扑图：

发明内容

为了克服现有技术方案的不足,本发明提供一种基于SCADA的自适应组态系统及方法，能有效的解决背景技术提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于SCADA的自适应组态系统，其特征在于，

包括数据采集组件，以及SCADA组态系统，所述数据采集组件按照标准总线通信协议(EIP)自动发现现场总线上的子站设备，同时自动建立与子站设备的通信链路，所述数据采集组件以FEP驱动服务方式运行于SCADA组态系统的IO服务站，通过IO服务站建立SCADA组态系统与总线上子站设备之间的通信链路。

作为本发明一种优选的技术方案，所述通信链路包括监控网络和若干EIP 网络，所述监控网络和IP网络之间通过网关连接，所有的EIP网络通过中继器建立起在物理层上网络互连，并将EIP网络的数据信号重新发送或者转发至SCADA组态系统，所述子站设备包括建立在监控网络上的操作站、通讯站、服务站和工程师站。

作为本发明一种优选的技术方案，所述SCADA组态系统包括数据库组态工具、实时服务组件、HMI图形组态工具和EIP驱动，所述数据库组态工具用于按照EIP建模规范对子站设备对象进行建模，也可导入子站设备的EDS文件自动为其构建实时库对象模型，定义数据点与子站设备的IO数据通道；所述实时服务组件用于从IO服务站中获得当前网络中的实体设备信息列表，根据类型自动创建或删除对应的设备实例，建立数据点与实际设备IO的连接通路；所述HMI图形组态工具用于建立子站设备类型的图符库，定义图府库对象的实例化特征信息，所述数据采集组件通过EIP驱动与SCADA组态系统建立联系。

作为本发明一种优选的技术方案，所述数据库组态工具包括离线对象管理插件，离线对象管理插件包括对子站设备的EDS文件进行解析的EDS解析器，以及用于管理实时库对象模型的模板管理模块。

作为本发明一种优选的技术方案，所述实时服务组件包括在线对象管理插件，在线对象管理插件包括用于创建并管理实时库对象模型的对应模型对象的实例，同时将实例和实体设备进行绑定或解绑的实例管理模块、拓扑管理模块和数据处理模块三个功能模块。