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1 系统概述
南铝1号铸轧机为南平铝业有限公司于1995年引进的意大利FATA HUNTER公司1800×1003超型铸轧机，其年设计产能15kt，可生产1000、3000、5000系列合金铸轧带材。这套设备采用了独特的闭环冷却水系统，很好地解决了超型轧机生产过程中对轧辊冷却能力和辊面温度的特殊要求。设备控制和传动系统均采用美国RELIANCE公司的产品。其中设备控制系统为RELIANCE AUTOMAX DCS控制系统，控制系统网络结构如图1所示。
图1 控制系统网络结构图
该控制系统由A00、A01两套Automax控制器（每套控制器配置双中央处理器），一个Panelmax操作终端，一个数据记录站，多个远程I/O站（包括电机控制中心，阀站I/O柜，卷取机操作台等），Automax传动控制器，各类仪表等组成。其中A00为AutoMax主控制器，A01为AutoMax控制器用于铸嘴直流传动装置控制。其中CPU1、CPU2为 Automax processor 57C431模块（中央处理器），其中DCS NET为Automax Network Communications Module 57C404模块（DCS NET通讯模块）；其中net2为Automax Remote I/O Communications Module 57C416模块（远程I/O通讯接口模块）；其中net3为AutoMate Interface Module 57C417模块(RS-232通讯模块)。
该系统中有四种网络接口方式，第一种网络接口方式即DCS-NET ，它联系了A00 控制器、A01 控制器和原来的数据记录站（现在已无法使用）；第二种网络接口方式即AUTOMAX远程I/O网络，它联系着电机控制中心、阀站I/O柜、卷取机操作台等；第三种网络接口方式即RS422网络，它联系着中央处理器与数显仪表；第四种网络接口方式即RS-232，PanelMax操作终端采用的就是通过串行（RS-232）方式连接到控制器系统57C417模块上。
2 存在问题
南铝1号铸轧机操作终端PANELMAX为Reliance老产品，设备已经老化，PANELMAX已经淘汰停产，备品备件无法采购。PANELMAX故障率较高，容易影响生产，原数据记录站已经不能使用,生产部门需要对1#铸轧机生产和设备情况进行历史记录跟踪追溯、故障查询分析以及管理信息系统提供生产实时数据，故决定对其进行改造。
3 改造方案
图2 改造方案图
如图2所示, 把原操作终端PANELMAX和原数据记录站取消,替换成操作及数据采集站和数据库服务器。操作及数据采集站位于现场铸轧机台旁，操作及数据采集站增加ROCKWELL公司的DCS-NET板卡，接入原数据记录站的通讯网络DCS-NET上。操作及数据采集站采用ROCKWELL的RSVIEW32组态软件和DCS-NET SERVER驱动软件，重新设计制作上位机软件和编制DCS控制程序。数据库服务器位于监控室内，与操作及数据采集站用工业以太网联系，在数据库服务器上安装有SQLSERVR2000关系型数据库，操作站从控制系统提取的数据就存放SQLSERVER2000数据库内，在数据库服务器也可运行RSVIEW 32读取历史数据库内的生产数据进行远程监控，或通过防火墙隔离后接入公司管理局域网络，再通过VB、DEPHI等从数据库服务器中提出铸轧生产实时数据为上层管理系统使用。
4 新系统的设计与实现
本系统主要针对原来的数据记录站系统进行改造，兼容数据记录站和PanelMax操作终端的功能。原数据记录站系统主要的功能是进行数据采集和存储，并形成报表对生产数据进行记录，但已无法使用。改造后的操作站采用计算机系统，并增加相应组态软件对数据记录站功能进行扩展，除了保持原来对数据记录功能外，还增加了生产数据设置和监控的功能。所以新系统可完全替代PanelMax。
原来的数据记录站通过Reliance公司的DCS-NET板卡连接到Automax的DCS-NET网络。通过DCS-NET网络和两台Automax控制器交换数据。由于原数据记录站只是采集生产过程的数据，即只读功能，而改造后的操作站需要设置生产过程中的参数，所以需要对DCS-NET进行重新配置和组态，使之能够对AUTOMAX内的数据进行读写。另外，改造后的操作站需要完全替代Panelmax的功能，PanelMax上的参数设置都必须在操作站上实现。PanelMax采用的是57C417模块通过串行（RS-232）方式连接到控制器系统，而DCS-NET采用的是57C404（DCS-NET）方式，两个网络连接的数据目标区不是同一个地址，所以需要在AUTOMAX内对任务进行修改，将两方对数据区映射，指向同一个目标地址。
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