研华ADAM-5510在高速公路收费站计数系统中的应用

PLC/DCS与IEC1131-3标准PLC存在严重的缺点，主要是PLC的软、硬件体系结构是封闭而不是开放的，绝大多数的PLC是专用总线、专用通信网络及协议，编程虽多为梯形图，但各公司的组态、寻址、语文结构不一致，使各种PLC互不兼容。

国际电工协会(IEC)在1992年颁布了IEC1131-3《可编程序控制器的编程软件标准》，为各PLC厂家编程的标准化铺平了道路。

现在开发以PC为基础、在WINDOWS平台下，符合IEC1131-3国际标准的新一代开放体系结构的PLC正在规划中。

国际电工委员会制订了工业控制5种标准编程语言（IEC1131-3），它们是：1、梯形图（LD）：适合于逻辑控制2、功能块图（FBD）：适合于典型固定复杂算法控制如PID调节等。

3、顺序功能图（SFC）：适合于多进程时序混合型复杂控制。

4、指令表（IL）：适合于简单文本自编专用程序。

5、结构化文本（ST）：适合于复杂自编专用程序，如特殊的模型算法。

早期的DCS是完全封闭的，由各个生产厂自己生产I/O组件、控制站、操作员站、工程师站，自己设计开发系统网络和控制组态软件。

用户在其中任何一个环节都脱离不了该DCS生产厂，处处受其制约。

也就是说，各个DCS生产厂的硬件(包括I/O组件、控制站、操作员站、工程师站)不能互相代用，系统网络互不兼容，无法互通信息，控制组态软件种类繁多。

甚至连拥有多个DCS生产厂的跨国仪表公司，其下属的各DCS生产厂的产品也有这种情况，如ABB公司，其下属的DCS有贝利 (Bailey)公司的INFI-90、阿西雅(Asea)公司的MASTER、哈特曼·布朗(Hartmann & Braun)公司的Freelance 2000。

近年来，这种情况有所改变，操作员站、工程师站可采用通用计算机；各个厂家纷纷放弃各自的系统网络转而采用通用计算机网络；当DCS融入现场总线技术时，甚至连I/O组件也可以选择。

Advantech 网络自动化培训中心试题课程名称：远程IO解决方案的理论知识与实践部门：______________________ 姓名：_____________________A. 多项选择1. ( )发送以下的Modbus/RTU数据结构是什么含意？01 03 07 d0 00 0a c5 40(a) Write Coil (b) Read Register (c) Write Register (d) Read Coil2. ( ) 哪种软件驱动不是用于ADAM I/O 模块的？(a) OPC Server (b) library (c) Open COM Port in VB (d) OCX Component3. ( ) 以下哪个不是RS-485的通信特点？(a)一个节点可以连接最多255个设备(b)最大传输距离为1200m(c)当传输距离较长时需要120欧姆的终端电阻(d)通信速率可以达到10Mbps.4. ( ) 以下哪个不是SCADA软件的特点？(a) 为用户提供GUI (b) 包含历史报警和趋势模块(c) 可以访问物理硬件和数据库中的数据(d) 在该环境下开发C程序5. ( ) ADAM-6050/6051/6052的数字输入不含：(a) Counter (b) DI (c) Frequency (d) PWM function6. ( ) 以下哪个不是ADAM-4520I相对于ADAM-4520的优点？(a) 鲁棒性(b) 抗噪声(c)智能(d) 工作温度范围大7. ( ) ADAM-4000模块不支持以下哪个协议？(a) RS-485 (b)ASCII (c)Modbus/ASCII (d) Modbus/RTU8. ( ) ADAM-6000模块不支持以下哪个协议？(a) Modbus/TCP (b) ASCII/UDP (c) ASCII/TCP (d) Modbus/RTU9. ( ) 以下哪项为ADAM-5510M的开发软件？(a) Multiprog (b) Embedded VC (c) Borland C (d) Visual Basic10.( ) 以下哪项为纯IO模块，而不是控制器？(a)ADAM-5000/TCP (b)ADAM-4501 (c)ADAM-6501 (d)ADAM-5550B. 问答题1.以下哪个是ADAM-6000模块的控制模定义？并详细描述a. Stream datab. Event modec. GCLd. Peer to peer答：2.如果客户不知道ADAM-4000模块的波特率，如何利用utility改变该模块的地址？请写出过程。

摘要该系统是基于MODEM与ADAM-5510构成的水量信息化测控系统，其设计的基本原理由PC作为上位机，通过MODEM利用现有的公用电话网与远端的MODEM进行拨号通信，发送命令，并读取下位机上传的数据与报警信息，ADAM-5510则作为下位机负责MODEM与水位传感器及闸门的控制，同时向上位机传送数据，当现场出现故障时，如果上下接通，则ADAM-5510自动向上位机传送报警信息；若未与上位机接通，ADAM-5510首先自动拨号远端的MODEM，当接通后就上传报警信息，从而实现了无人值守。

根据系统的设计内容、主要技术指标及要求，该系统的设计以美国研华可编程控制器（ADAM-5510）为逻辑控制核心设备，以KYBW17系列压力式水位传感器作为数据采集装置，以ADAM-5017作为模拟量输入模块，2块ADAM-5050作为数字量输入模块，ADAM-5060作为数字量输出模块，采用直流供电的工作电源，用蓄电池作为备用，可以完成蓄电池和交流电的切换。

ADAM-5510是台湾研华公司开发的基于PC架构的可编程序控制器，用于数据的采集与控制，ADAM-5510的最大优势在于可使用高级语言编程，便于算法设计，用户可以直接调用专用数据I/O和通信函数库，避免大量的端口操作，使工作简单易行，在编程和算法方面明显优于以往的可编程控制器。

关键词MODEM 研华可编程控制器ADAM-5510 水量信息化测量控制水位传感器拨号通信闸门控制数据采集基于MODEM与ADAM-5510构成的水量信息化测控系统前言我国是一个江河众多，水资源缺乏的国家。

当前，有灌溉设施的0.5亿公顷耕地中有1/3供水不足。

而目前灌溉用水的浪费现象又十分严重，灌溉用水的利用率只有40%左右。

对于我国来说建立节水型社会是十分必要的。

水利工程一般分布在较分散的偏僻山区和农村、某些偏僻山区甚至信号极差，无法实现有线通信。

管理人员较难及时掌握设备运行情况，比如设备的电源监视、闸门开度、水位等信息。

《工业控制计算机》２００９年２２卷第４期本文针对某花卉大棚的控制要求，采用ＡＤＡＭ－５０００数据采集模块配合上位机完成了整个监控系统的设计工作。

目前此套系统在现场运行稳定，功能良好。

１温室系统组成温室系统主要包括自动测控系统、喷淋系统、通风系统、遮阳系统及供暖系统五部分。

自动测控系统是温室的控制中心，通过数据采集模块收集温室内的环境参数并将检测结果实时显示在计算机屏幕上，同时对各参数进行实时控制、调节，以满足作物生长需要；喷淋系统的主要作用是确保室内作物生长所需的水分，当温室内温度偏高时，通过喷淋系统还可适当降低室内温度；通风系统可降低室内温度，又可起到排除湿气和补充二氧化碳的作用。

遮阳系统用来保证室内光照强度；供暖系统主要是保证作物生长在最适合的温度环境下。

大棚内温度主要通过电加热器和日照进行升温，如果温度过高，通过通风和喷淋系统进行降温处理。

２控制系统设计２．１硬件设计温室大棚的占地面积、位置、组成形式和控制方式有可能经常改变，安装于大棚内的各种传感器（温度、湿度等）及执行机构的数量、位置也会有相应的改变。

这要求控制系统必须要有很强的伸缩性，包括输入／输出通道的数量，模块的安装位置等。

文献［１］论述了采用无线方式进行检测控制，该文也提到了无线方式的较难解决的问题，如时钟同步、电机等电器设备的强干扰以及功耗等问题。

考虑到实际温室系统中，无论是喷淋装置、加热器还是卷帘机都需要布线供电，如果采用无线方式，还需要为这些设备设计无线接口模块，不仅增加了成本，也只是实现了部分无线监控，在中小温室系统中没有太大的必要。

基于以上原因，本系统采用了如下的配置方案：数据的采集和控制使用研华公司的ＡＤＡＭ－５０００系列智能模块；上位机采用研华工控机ＩＰＣ６１０，使用ＭＣＧＳ组态软件编制监控程序，具体的硬件配置结构如图１所示。

本系统中考虑的环境因子有４个：温度、湿度、光照和ＣＯ２浓度。

温度传感器使用的是ＰＴ１００热电阻，湿度传感器使用的是ＨＩＨ３６０５，ＣＯ２浓度传感器是ＧＭＷ２１变送器，光照传感器是ＲＬ－ＺＤ０１照度变送器，具体参数可查阅相关手册，选择的主要依据是精度、稳定性、输出信号、工作环境和供电电压。

组态王KingView和ADAM-5510KW无缝连接使用说明
说明：通过选择ADAM-5510KW编程软件KW-Multiprog中的变量表，自动可以将变量倒入KingView的数据词典中。

1、KW-Multiprog中定义变量时，将和KingView传递的变量的保持（Retain）选中。

2、在KingView中新建设备时，如图选择5510KW设备。

3、由主菜单“工具”-“导入ADAM5510变量”或右键菜单“导入ADAM5510变量”，打开导入对话框。

4、在KW-Multiprog该Project的路径\C\Konfiguration\R\Ressource下有retain.csv
的文件。

在KingView文件打开对话框中，选择csv文件。

5、选择设备、确定变量名后，再导入。

变量名可通过添加前、后缀修改，也可以在“改名”列中，逐一修改。

如果选择“替换已有变量”，则按当前内容替换已经存在的同名变量；否则发现同名变量，将跳过。

Your ePlatform Partner基于PC的可编程控制器 ADAM－5510用户手册研华（中国）培训中心目录目录第一章 ADAM-5510介绍 (1)1.1概述 (1)1.2 ADAM-5510系统技术参数 (1)1.3 ADAM-5510/HC 系统功能及参数 (3)1.4系统配置 (3)第二章 ADAM-5510安装指南 (4)2.1 基本步骤 (4)2.2 I/O槽与I/O通道编号 (5)2.3 跳线设置和DIP开关设置 (5)2.4 安装 (7)2.5 布线与连接 (7)第三章ADAM-5000系列I/O 模块 (9)3.1 模拟量输入模块 (9)3.2 模拟量输出模块 (9)3.3 数字量输出/输入模块 (9)3.4 继电器输出模快 (9)3.5 计数器模块 (9)3.6 串口通讯模块 (9)3.7 I/O模块的设置 (10)第四章 ADAM-5510编程与下载 (11)4.1 编程 (11)4.2 ADAM-5510的下载与传输 (12)第五章 ADAM-5510 函数库 (14)5.1介绍 (14)5.2 ADAM-5510函数库 (14)第六章 TRACE MODE ADAM-5510快速入门 (16)6.1概述 (16)6.2 连接与下载运行 (16)6.3 创建工程 (19)6.4 自动建立和通信 (25)6.5 FBD程序开发 (29)6.6 开发人机界面 (33)6.7 通过GSM进行过程控制 (46)第七章 ADAM-5510与AUTOVIEW的连接 (56)7.1 软件组成 (56)7.2 头文件说明 (56)7.3 函数说明 (56)7.4.注意事项 (60)7.5 如何在A UTOVIEW中定义设备 (60)附 录 (61)基于PC的可编程控制器ADAM－5510 第一章 ADAM-5510介绍1.1概述ADAM-5510是基于 PC 的可独立完成数据采集与控制的可编程控制器。

第一章 ADAM-5510 SERIES 的概述ADAM-5510 SERIES是基于 PC 的可独立完成数据采集与控制的可编程控制器。

采用坚固的工业级塑封外壳可确保系统在恶劣的工业环境中可靠运行。

ADAM-5510 SERIES具备通用编程功能，可用于信号的程控放大、模拟I/O、数字I/O及通讯参数的设定。

ADAM-5510 SERIES提供输入/输出（3000VDC）、COM2口通信（2500VDC）、电源（3000VDC）隔离功能，可阻绝地线电流，减少电气躁声对系统的影响，保护系统不受高压和放电所引起的浪涌电流冲击。

ADAM-5510 series也包括实时时钟和看门狗定时器功能。

实时钟可实时记录事件发生的时刻，而当系统死机时看门狗定时器可重置处理器，这不仅减少了系统维护工作，而且使ADAM-5510 SERIES可应用于系统稳定性要求较高的场合。

ADAM-5510 series可编程控制器包括：ADAM-5510M：4槽可编程控制器ADAM-5510E：8槽可编程控制器ADAM-5510/TCP:带以太网口的可编程控制器ADAM-5510E/TCP: 8槽带以太网口的可编程控制器注意：ADAM-5510不属于ADAM-5510 series可编程控制器。

因为上述四种可编程控制器有相同的硬件结构和软件函数库，而ADAM-5510有独立的硬件结构和函数库。

关于ADAM-5510请参考其说明书或快速入门手册。

ADAM-5510 SERIES设置了四个串行通信口COM1（RS232/485）、COM2（RS485）、COM3（Program口/RS232）和COM4口（RS232/485），可适用于多种应用场合。

第二章 ADAM-5510 SERIES Utility工具软件的使用1 ADAM-5510 SERIES Utility的安装把ADAM-5510 SERIES 随机附带光盘放入计算机的光驱中，选择ADAM5510series Utility 安装选项，出现如下安装界面：根据后续的软件安装提示，完成ADAM5510 series Utility 的安装。

浅谈PAC当今的自动化技术发展迅速，正处于一个快速变革的时代。

从半导体到消费类电子产品、再到汽车和航空制造业、以及轻工业和物流行业等多种不同的工业领域都面临着日益激烈的全球竞争压力，他们需要进一步降低成本、缩短产品生产周期，并能够迅速完成产品的更新换代。

而采用最新的自动化技术正是解决这一系列问题的有效手段。

如今工控市场上PAC作为最新自动化技术显得异常炙手可热，在这里笔者先谈一点对PAC概念的理解和对PAC产品的看法。

最后介绍一下国内组态软件紫金桥对PAC产品的支持。

一、PAC概念的提出PAC是2001年由ARC咨询集团的高级研究员Craig Resnick提出的，定义如下:1. 具有多重领域的功能，支持在单一平台里包含逻辑、运动、驱动和过程控制等至少两种以上的功能。

2. 单一开发平台上整合多规程的软件功能如HMI及软逻辑, 使用通用标签和单一的数据库来访问所有的参数和功能。

3. 软件工具所设计出的处理流程能跨越多台机器和过程控制处理单元, 实现包含运动控制及过程控制的处理程序。

4. 开放式, 模块化构架, 能涵盖工业应用中从工厂的机器设备到过程控制的操作单元的需求。

5. 采用公认的网络接口标准及语言，允许不同供应商之设备能在网络上交换资料。

二、PAC技术的发展趋势及其技术特点PAC技术是一种新型的控制技术，与PLC相比，具有开放的体系结构和优秀的互操作性、灵活性；与PC相比，又具有更高的稳定性和更好的实时性，因此能更好地满足现代工业自动化的要求，是目前工业自动化领域研究的热点之一。

1、PAC控制技术产生的背景自20世纪70年代，PLC取代了原有的继电器控制系统以来，被广泛地使用到各种控制系统中，成为自动化领域中极具竞争力的控制工具。

其优势为：高可靠性和稳定性。

但传统PLC的体系结构是封闭的，各PLC厂家的硬件体系互不兼容，编程语言及指令系统也各异，当用户选择了一种PLC产品后，必须选择与其相应的控制规程，并且学习特定的编程语言。

无人值守箱式变电站自动监控系统系统简介：变电站的综合自动化是我国近几年来一直大力实施的重点攻项目，自1998年城镇电网改造项目展开以来，无人职守的箱式变电站就成为重中之重。

某集团适时推出的XGW2-12（z）型箱式变电站填补国内空白，其中主要控制部分采用研华产品后不仅降低成本、更以其优良的性能大幅提升了该产品的技术水平，从而完成适合我国农网、城网改造工程的需要。

系统要求：便件要求：采样精度高，通讯速率快、系统稳定、高度可靠，极少出现误报，误动作。

软件要求：代测量包括三相电的电压、电流、有功/无功功率信号，主变压器的温度、箱式变电站内部温度、循环油温度，刀开关位置，主变有载调压，开关跳合，警铃报警系统。

要求动作响应速度快，对事故的预测、预防有相当的准确性。

研华解决方案：本系统通过采用研华ADAM-5000/485基于RS-485的分布式数据采集控制系统，AWS-8420一体化工作站和VB/VC软件，实现对箱式变电站内变压器和保护部分的自动监测和控制，使我国变电站综合自动化程度大幅度提高。

数据采集：ADAM-5017主要负责变电站中的主变一次侧三相电的电压/电流/计算有功/无功功率，变压器二次侧三相电测量；ADAM-5013主要负责润滑油温的检测；ADAM-5052采集各种状态信号；如遇紧急情况需要报警同时动作跳闸，通过ADAM-5068控制各种动作的输出。

通讯功能：PC-Based可编程控制器ADAM-5510将采集信号转为RS-232标准协议，实现RS-485/RS-232转换控制功能，通过ADAM-5510上的标准串口传到上位机。

上位机采用VB软件编程实现图形界面控制功能，下位逻辑使用VC语言编程。

选用研华产品：上位机部分：AWS-8420工作站1台下位机部分：ADAM-5510，ADAM-5017，ADAM-5013，ADAM-5052，ADAM-5068通讯部分：标准串口通讯系统运行情况及用户评价：XGW2-12（Z）型无人职守箱式配电站面向城网农网改造，面向中低变电站，先后成功应用于河南、新疆、四川、山西、陕西、山东、湖北、福建等地，AWS-8420一体化工作站和ADAM系统产品保证了配电站的长期可靠运行。