[发明专利]一种电厂现场总线DPV1管理系统及方法

摘要

一种电厂现场总线DPV1管理系统及方法，该系统包括相连接的智能现场设备管理平台、智能现场设备历史数据中心、智能现场设备EDD解析服务器、现场设备组态平台、操作员站、以太网交换设备、控制器、现场总线DPV1主站、执行机构、阀门、DP/PA耦合器、压力变送器、温度变送器和智能传感器；本发明还提供该系统的管理方法；本发明系统结构简单，同时具备循环通信和非循环通信功能，数据传输速度快、效率高，具有高安全性和可靠性。

主权项

一种电厂现场总线DPV1管理系统的管理方法，所述管理系统包括以太网交换设备(6)，分别通过各自的以太网接口与以太网交换设备(6)连接的智能现场设备管理平台(1)、智能现场设备历史数据中心(2)、智能现场设备EDD解析服务器(3)、现场设备组态平台(4)、操作员站(5)和控制器(7)，所述控制器(7)与现场总线DPV1主站(8)间通过底板并行总线连接，所述现场总线DPV1主站(8)分别与执行机构(9)、阀门(10)和DP/PA耦合器(11)通过DP总线连接，所述DP/PA耦合器(11)分别与压力变送器(12)、温度变送器(13)和智能传感器(14)通过PA总线连接；所述执行机构(9)和阀门(10)为遵循PROFIBUS‑DP规范的智能现场设备，所述压力变送器(12)、温度变送器(13)和智能传感器(14)为遵循PROFIBUS‑PA规范的智能现场设备；其特征在于：所述管理方法如下：通过现场设备组态平台(4)将执行机构(9)、阀门(10)、压力变送器(12)、温度变送器(13)和智能传感器(14)的GSD文件和EDD文件通过以太网交换设备(6)传输到智能现场设备管理平台(1)，智能现场设备管理平台(1)根据上传的GSD文件和EDD文件形成智能现场设备管理目录；现场设备组态平台(4)根据电厂现场设备的地址和类型配置信息、电厂现场设备的GSD文件给出的模块以及数据点的信息对设备进行组态，形成总线参数集和设备参数集，通过以太网交换设备(6)传输到控制器(7)，控制器(7)将配置信息转发给现场总线DPV1主站(8)，现场总线DPV1主站(8)根据配置信息对数据通信总线和智能现场设备的执行机构(9)、阀门(10)、压力变送器(12)、温度变送器(13)和智能 传感器(14)进行初始化配置，完成初始化配置之后，执行机构(9)、阀门(10)、DP/PA耦合器(11)、压力变送器(12)、温度变送器(13)和智能传感器(14)就在现场总线DPV1主站(8)的控制下进行周期性循环数据通信；在控制器(7)、现场总线DPV1主站(8)、阀门(10)、压力变送器(12)、温度变送器(13)、智能传感器(14)和DP/PA耦合器(11)进入周期性循环通信后，现场设备组态平台(4)能够对现场设备的参数进行修改和调整；所述对现场设备的参数进行修改和调整通过非循环通信完成，非循环通信请求数据帧下行过程如下所述：(1)现场设备组态平台(4)或者操作员站(5)读取本地组态平台中设备的地址和唯一标识符信息，通过以太网交换设备(6)请求智能现场设备EDD解析服务器(3)的数据服务，智能现场设备EDD解析服务器(3)在接收到请求指令后，通过以太网交换设备(6)访问智能现场设备管理平台(1)，请求对应设备的EDD文件，智能现场设备管理平台(1)在收到该请求后，将指定设备的EDD文件通过以太网交换设备(6)发送至智能现场设备EDD解析服务器(3)，智能现场设备EDD解析服务器(3)在收到该EDD文件后，对该EDD文件进行解析，解析完成后形成XML文件并通过以太网交换设备(6)将该XML文件发送至现场设备组态平台(4)；(2)现场设备组态平台(4)在接收到智能现场设备EDD解析服务器(3)传来的XML文件后，根据XML文件生成请求指令，并向控制器(7)发送该请求指令，控制器(7)在接收到指令后转发该指令到现场总线DPV1主站(8)；(3)现场总线DPV1主站(8)将接收的指令信息发送到对应的现场设备，现场设备根据指令内容准备设备的数据，数据准备完成后生成应答数据帧，等待获得令牌后将应答数据帧传输到现场总线DPV1主站(8)；数据帧的上行过程按下行过程的相反方向将数据帧传送到现场设备组态平台(4)或者操作员站(5)，上行数据帧为下行请求数据帧的应答帧或者设备产生的事件指示帧。