西门子PCS 7的SOE功能的实现及应用

】　　在我国50MW-200MW中小型电厂控制系统的市场很大大多都采用中小型DCS控制系统。另外电厂自动控制对DOS的要求比较高，不但有高的可靠性，功能要求也很高，例如毫秒级事件顺序记录功能。
　　
　　在中国SIMATIC PCS 7广泛应用于化工制药、污水处理和水泥等行业，但在电厂控制系统中应用较少，尤其是实现1ms分辨率SOE功能的更少，下面介绍PCS 7的SOE功能的实现及应用。
　　
　　一、SOE介绍
　　
　　随着火电机组随着火电机组日趋规模化和复杂化，生产过程信息瞬间千变万化当机组发生故障时，需要查找出真实原因，并采取相应措施这时就需要对事件进行追忆打印。
　　
　　SOE为英文Sequence Of Event的缩写，即事件顺序记录。而一般的事件记录只能做到秒级的分辨率，当事件发生后往往同一秒内出现的信息很多，且不能分出先后顺序，这就给事故分析造成了很大的困扰而SOE就能更精确地反映事件情况，它能以毫秒级的分辨率获取事件信息，为事故分析提供有力的证据。SOE系统的输入信号全部为开关量信号，它以高分辨率分辨各个信号状态变化的先后次序，帮助在事故情况下分辨故障的原因找出首出故障因此SOE成为分析事故的主要记录手段。
　　
　　二、PCS 7的SOE系统组成
　　
　　1．体系结构
　　
　　PCS 7的SOE系统，基于S7-400系列AS站，其上有一时钟同步模块，使整个PCS 7系统的时间同步。当事件发生时，高时间分辨率的DI模块根据这个时间来记录，通过PCS 7的SOE驱动功能块，将事件打上时间标签，送到上位机操作员站，产生SOE报告记录，如图1为SOE系统体系结构图。
　　
　　

　　
　　
　　2．硬件组成
　　
　　SOE系统硬件一般包括：S7-400系列CPU，时间同步模块SICAMMCP，信号记录输入模块SICAMDI32和外部时钟。以下进行逐一介绍。
　　
　　（1）S7-400系列CPU
　　
　　S7-400系列CPUI是西门子自动化站（AS）的核心，其根据自身的优化程序实现本工段内的设备调节和优化控制功能；采集本工段内的模拟量、数字量、脉冲量等信号，通过工业以太网将信号传输到操作员站，并接收操作员站的控制设定指令。S7-400的CPU集成了Profibus-DP接口和工业以太网接口，可以同自动化控制系统现场I/O单元或操作管理层连接，非常适合作为PCS 7的自动化站。
　　
　　（2）SICAMMCP模块
　　
　　SICAMMCP模块，是SIMATICS7-400自动化站的时钟同步模块，接受外部时钟信号，作为SIMATICS7400系统的时钟主站，控制CPU和功能组的时钟同步。在MCP中，其内部时钟与外部参考时钟不偏离过1ms，保证其高度实时性。SICAMMCP作为时钟主站，周期的向CPU和所有K总线模块广播设定时钟，在下一分钟将设置时间。MCP在传输时钟的同时在系统总线上触发同步时钟中断。随后ICPU和所有其他K总线模块接受传输过来的时钟每隔一分钟，执行一次此同步程序。
　　
　　（3）SICAMD132模块
　　
　　SICAMDI32模块，是用于SICAM系统的处理数字量输入信号的DI功能模块。它能够处理32个通道，高达1ms分辨率的隔离、无干扰和快速采集的数字量信号。