西门子公司SINAUTMICROGRPS远程监控系统介绍及在油气井SCADA系统的应用(2)

SINAUT MICRO GPRS系统结构如图3所示

图3 SINAUT MICRO GPRS 系统结构图

中心站组成：
中心站需要配置一台可靠运行且能够实现上网的工控机，配置的软件为SINAUT MICRO SC软件，其分为支持8、64、256远程站数量的软件包。监控软件可以配置WinCC Flexible、WinCC或是第三方能够实现OPC Client的软件。需要注意的是：中心站实现“上网”指通过专线直接连接到GPRS网络，或通过DSL等固定连接到因特网。通过项目实践通常所用的方法是：

1)中心站采用装有SIM卡无线路由器实现GPRS网络通信，使用域名解析或是APN专用内部IP地址方式。
2)中心站采用ADSL直接拨号上网获得因特网公网IP地址通信，且使用域名解析方式。
3)中心站采用ADSL路由器获得因特网公网IP或是企业网拥有因特网公网IP。
通过路由器特定端口（通常为26862）转发给一固定内网IP的方式通信。

远程站构成：
(1)  S7-200 PLC +MD720-3
远程站系统硬件由S7-200 PLC（推荐使用S7 -224XP双RS-485通信口）、MD720-3、天线ANT794-4MR、PC/PPI适配器（9600bit/s，8个数据位，1个停止位，无校验）组成。远程站系统软件使用STEP7 MircoWin4.0 SP6或以上版本编程，SINAUT Micro通信库为MAS21_S7 -200-Bibliothek_VID16或MAS31_S7-200-Library_Vld2（可从西门子公司技术支持网站下载）。其中，通信的功能块为初始化块WDC_INIT、发送块WDC_SEND、接收块WDC_RECEIVE、模式控制块WDC_CONTROL。所需发送及接收数据的地址区可自由指定，数据长度最大为239字节。S7-200 GPRS远程站系统构成如图4所示。
 

图4 S7-200 GPRS远程站系统构成图
 

(2)  s7-300 PLC +MD720-3
远程站系统硬件由S7-300 PLC、CP340/CP341 RS-232串口通信模块（9600bit/s，8个数据位，1个停止位，无校验）、MD720-3、天线ANT 794-4MR组成。远程站系统软件使用STEP7 V5.4编程，SINAUT Micro通信库为27038105_Micro_sc_Lib_s7300_Vll（注意CP340、CP341所使用的库不同，可从西门子公司技术支持网站下载）。其中，通信的功能块为FB_WDC_ORG FB90，通信任务由此功能块统一调用，用户只需更改UDT_WD(PARAM UDT91内部参数即可。所需发送及接收数据的地址区可自由指定。S7-300 GPRS远程站系统构成如图5所示。
 

图5 S7-300 GPRS远程站系统构成

(3) s7-1200 PLC+MD720-3
远程站系统硬件由S7-1200 PLC. CM1241 RS-232串口通信模块（9600bit/s,8个数据位，1个停止位，无校验）、MD720-3、天线ANT 794-4MR组成。远程站系统软件使用TIA Portal Vl0.5，SINAUT Micro通信库为CE-X21_S7-1200_GPRS_library（可从西门子公司技术支持网站下载）。其中，通信的功能块为Com FB144，通信任务由此功能块统一调用。通信参数全部在FB输人参效处设置，所需发送及接收数据的地址区均在Data_DB DB144中。S7 -1200GPRS远程站系统构成如图6所示。
 

图6 S7 -1200GPRS远程站系统构成

由S7 -200、S7 -1200与S7 -300通过MD720-3实现GPRS通信，目前西门子公司都已经提供了功能库及实例。三者编程软件和功能库虽有不同，但所涉及的关键参数都是一样的，通用性很强。用户可根据自己系统的情况来选择通信的方案。在此类GPRS通信系统中，中心站实现上网是必不可少的，此点一定要注意。另外，由于GPRS通信需要根据流量计算费用，这需要根据用户对于数据的发送量、发送频率和信号质量等情况来综合考虑。当然，实现SIM卡的GPRS包月服务可以大大节省运行开支。