mcgsTpc在电力设备上的应用

引入高性能触摸屏,提升电力设备适应性

——mcgsTpc在电力设备上的应用

一、概述

电 力屏是广泛应用于水力、火力发电厂,各类变电站和其它使用直流、交流、交直流一体设备的用户(如石 化、矿山、铁路等),为信号设备、保护、自动装置、事故照明及断路器分、合闸操作提供直流、交流电源,并在外部交流电中断的情况下,保证由后备电源—蓄电 池继续 提供直流电源的重要设备。电力屏的可靠性、安全性直接影响到电力系统供电的可靠性、安全性。
电 力屏的控制部分大都采用单片机系统和PLC设备,而监控单元主要用工控触摸屏,其中自主开发的单片机系统,因为功能灵活、存储方便、成本较低,应用很广 泛。然而在单片机系统中,单片机系统和显示屏之间通讯协议的变化和差异性是困扰厂家的一个难题,一方面希望能用专业的触摸屏界面解决数据显示和管理问题, 另外一方面传统触摸屏往往只支持PLC设备,不能灵活的支持自定义的通讯协议。因此,厂家大都自行开发简易的液晶显示屏。
针对这样的需求,昆仑通态向广大电力屏厂家推荐了mcgsTpc系列的产品——TPC7062KS,通过昆仑触摸屏灵活的开放性技术接口,适应客户设备协议的改变,解决客户对设备通讯多样性的需求。

二、通讯解决方案

昆 仑通态的mcgsTpc系列触摸屏产品是采用最新的嵌入式技术开发的,采用Windows CE的操作系统,内置全功能的组态软件。系统采用核心框架配合外挂功能构件的模式,针对工控领域设备的多样性,设计有专门的设备驱动接口,在这里可以用自 定义的通讯协议实现与外部设备的通讯。
一、核心系统+外挂构件的结构在系统构成上保证对不同设备通讯的支持

如上所示,在昆仑的触摸屏中,每种设备的驱动构件是独立的模块,与核心系统没有关系,这样带来好处:
1、 增加新设备到系统当中,不需改变触摸屏中的软件系统,只要在开发时候把新增设备驱动添加到工程中,再次下载就可以解决问题。
2、 当设备协议发生变化时,修改对应设备驱动模块就可以,原来开发的工程保持兼容,最大程度保护客户的已有成果

二、用驱动模板和脚本开发工具解决驱动模块开发难的问题
昆仑提供设备驱动模块的开发模板,客户可以随时按照设备协议变化进行修改,对设备开发人员很便利。
1、 模板
对于有VC或者C言语开发经验的工程师,可以通过驱动模板的方式快速将通讯协议转换为驱动构件,MCGS提供访问系统核心、串口和网口的标准接口,工程师只需要调用即可。
由于VC语言相对比较复杂,昆仑通态专门开发了脚本驱动开发工具来解决驱动通讯的问题。
2、 脚本驱动工具

脚本驱动是一种使用MCGS脚本语言编写的设备驱动程序。

相对于VCVB驱动程序的开发,脚本驱动的开发更简单、更容易 。脚本驱动屏蔽了设备驱动开发的技术细节,采用与MCGS脚本语言兼容的编程语言,封装了大量标准功能,并提供必要的容错处理。您只需要做一些简单的设置,编写一些简单的脚本,就可以完成一个设备驱动。工程师可以把主要精力集中到具体设备及其设备通信规约上,从而提高驱动开发效率和驱动质量。

三、McgsTpc在电力行业的应用

昆仑通态与深圳某著名电力电子设备公司通力合作,在其多款产品上应用多款型号的mcgsTpc
1、IPC-03电源智能监控单元

IPC-03是该电子技术有限公司根据变电站站用电源系统实行无人值守要求而开发的电源智能监控单元,专门用于ATS开关(双电源自动转换开关)的监测和控制。
在该款产品上使用的是7寸产品-TPC7062KS

2IPC-03H-ATS智能站用电源系统

采用mcgsTpc作为人机界面的方案相比有很多改进和优势:

1、支持多种不同协议的设备

下面是在智能站用电源系统中应用的多种不同协议设备。

在触摸屏可以支持:1IPC-03S电源智能监控单元

2)非标的ModbusRtu主站协议

3)标准的ModbusRTU主站协议

4)标准的ModbusRTU从站协议

5IPM07交直流馈线监测模块

2、画面更美观


mcgsTpc系列产品采用都是数字真彩(65535色)、高清分辨率(7寸为800×480)的液晶屏,画质表现力丰富;

全功能组态软件MCGS提供了强大的动画显示能力,给客户眼前一亮的感觉,也给客户的设备本身提升档次

3、数据管理和操作功能强

mcgsTpc提供强大的数据管理功能,包括数据浏览表格、数据报表系统、历史曲线等。电力直流屏需要记录报警、动作事件;事件记录保存在装置内,掉电不丢失,通过上位机(mcgsTpc)可实施召唤SOE记录,分析事件发生的前因后果。


电力直流屏的上位机一改原来的文本模式,采用图形化、模块化的方式提高了客户操作的易用性,通过软件功能开放性的特点,为以后产品升级改进打下良好的基础。

四、总结

随着技术发展,真彩触摸屏在直流、交流、交直流一体设备行业上批量使用是行业发展的趋势。在用户操作易用性上和软件功能丰富性上进行的改进,是面对日益激 烈的竞争而采取的一个行之有效的方案;在保证成本要求和改进成功率高的基础上,可以给产品增加更多特点,给客户更多自主创新和改进的空间,实现更稳定、更 强大的成果!