蔡 钧 段文伟 付俊杰 李平康

(北京交通大学机械与电子控制工程学院1，北京 100044;内蒙古大唐国际托克托第二发电有限责任公司2，内蒙古 托克托 010206)

0 引言

分散控制系统(DCS)广泛应用于火电、化工等工业生产中，随着人们对节能环保和生产效率方面要求的不断提高，如何对DCS的功能进行改进与扩展成为了新的研究方向。Matlab软件有着强大的仿真与计算功能，且提供了许多现成的先进控制算法工具箱，操作人员可以方便地进行被控对象的建模与仿真。因此，实现DCS与Matlab的整合是对现有DCS进行功能扩展的较为理想的途径。国电智深研制的EDPF-NT plus分散控制系统是国内应用较为广泛的 DCS产品[1]。在直接调用组态软件动态链接库的基础上，文献[1]提出了利用OPC技术实现Matlab对这套DCS系统数据库进行读取的方法。

本文研究了EDPF-NT plus系统以及Matlab软件的通信特性，设计了两者之间的双向数据通信接口方案。同时，给出了利用这种通信接口方案，将Matlab模糊控制工具箱引入DCS系统，实现汽包水位控制系统PID参数的模糊在线整定。

1 系统通信实现

1.1 通信接口方案

整个通信接口方案示意图如图1所示。

图1 通信接口方案示意图Fig.1 Diagram of communications interface solution

DCS与仿真优化计算机的数据通信建立在DCS自带通信接口的基础上，避免了对DCS系统运行的独立性和可靠性的影响。EDPF-NT plus系统的接口站以用户数据报协议(user datagram protocol，UDP)的形式对外发送DCS测点的实时信息，同时在DCS组态中建立COM通信模块，通过Modbus通信协议读取外部设备中的数据。整个通信接口方案的硬件部分由仿真优化计算机、EDPF-NT plus系统(配有接口站以及COM模块)、路由器、网线以及双绞线组成。……