施耐德PLC+OPC+WinCC 6.0,結果悲劇了,補救措施很巧妙(中)

七陸工作室 發佈 2024-01-20T19:11:04.100567+00:00

由於硬體和軟體兼容性的問題,導致施耐德PLC+OPC+WinCC 6.0的控制構架出現了嚴重的數據傳遞問題,給用戶造成了巨大損失。

由於硬體和軟體兼容性的問題,導致施耐德PLC+OPC+WinCC 6.0的控制構架出現了嚴重的數據傳遞問題,給用戶造成了巨大損失。

儘管事故現象極具欺騙性,但是也並非毫無破綻,比如在PLC死機後,所有信號都停止刷新,由於OPC的中介作用,WinCC接收到了最後的正確信號信息,並一直保持顯示出來,讓控制畫面保持了設備正常工作的狀態顯示,這就是給操作者造成誤導的原因。


但是,數字量信號停止刷新後將保持一個狀態,或為1或為0,而模擬量信號停止刷新後將保持一個固定的值,不會像正常工作時不斷在跳變。

實際工作中,無論是流量值還是壓力值,即便是靜態時,也不可能永遠保持一個固定的值,會隨著PLC的刷新頻率在一定範圍內進行跳變。

所以當發現模擬量值長時間固定不變時,基本可以判定通訊已斷或PLC已經無法刷新數據了,那就要及時進行排查了。

但是由於不是主要生產設備,加上操作員經驗不足,所以沒有及時觀察到數據異常的問題。

儘管這一隱患非常罕見,但是已經造成了事故,需要採取措施進行補救。


經過技術人員的分析討論,給出了幾個改進方案:

首先由於硬體和軟體的不兼容問題,可以嘗試統一軟硬體,也就是更換PLC,使用西門子品牌PLC替換施耐德PLC,這樣可以一勞永逸消除隱患,但是改進成本太高,相當於推倒重建,性價比太低。

其次就是升級WinCC到7.0版本,這樣就可以使用Modbus通訊,直接連接施耐德PLC和WinCC,省去了OPC的中間環節,讓通訊的安全性、快速性和穩定性都大為提高。但是重新建立通訊協議,幾百個變量都需要重新連結並不是一個小工程,況且,通過OPC連結的數字量地址需要加位,比如PLC地址是M1024,那麼在OPC中建立的相應地址則是M1025。而Modbus通訊卻不需要加位,這樣就需要重新建立所有變量。

另外,之前之所以使用WinCC6.0版本,是為了和主線控制畫面整合,節省軟、硬體配置,如果換成WinCC7.0版本,就需要另外增加高配電腦,操作室空間有限擺放是一個問題。

第三個方案是將施耐德PLC狀態信號引到主線PLC中,用主線西門子PLC來監控施耐德PLC的狀態,這一方案極具操作性,但是由於主線PLC和輔助設備PLC隸屬於不同設備管理作業區,一旦交融在權責上要重新明確。另外,主線PLC擔負生產重任,也不建議隨便添加額外信號。


第四個方案就是容忍隱患的存在,但是制定定時檢查制度,依靠人員的檢查來及時發現事故。這一方案也極具操作性,但是由於生產任務緊,崗位人員配置緊張,加上所需檢查設備安置地方偏僻,定時檢查會牽扯人員精力,不利於生產任務的完成。

儘管四個方案都有實施的可能性,但是從性價比和複雜程度來看,前兩種方案自然被拒絕了。而後兩種方案儘管實施起來相對簡單,但是也有一定缺陷。最終經過技術人員的再次研究,終於找到了一種非常巧妙的實施方案。

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