GCS-2系统（培训教程）

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WebField

GCS-2系统介绍目录一、系统综述二、GCS-2产品介绍三、MLINK12通讯WebFieldGCS-2控制系统是中控WebField控制系统家族的重要成员，是一套面向中小型控制领域的多功能控制系统，不仅拥有常规DCS系统强大的模拟量处理和回路控制功能，还兼具快速逻辑控制功能，可灵活实现数据采集、过程控制、顺序控制等实时任务。该系统构造简单、配置灵活、易于维护且符合开放性标准。可广泛应用于传统流程工业的中小型装置、啤酒生产、水处理、环保系统、造纸、建筑材料生产等领域的过程监视及控制，是典型的混合型控制系统。GCS-2系统概述特点：兼顾PLC和DCS特点的混合型控制器模拟、数字信号处理能力强；快速逻辑控制；组态灵活、故障诊断方便。优势：模块化设计，防护等级高，可与各种设备混装；工业以太网及光纤配置，具有强大远程功能；CPU、电源冗余；配置灵活，使用简便，非常适合装备自动化；适合中小企业分散远程的控制特点；与中控其他DCS产品在软件和网络上同平台设计。在建材、冶金、啤酒、化工、锅炉、水处理等，GCS-2成功应用的项目有150多个。系统特点、应用系统采用全封装模块化设计，支持19吋国际标准的机械结构；I/O总线采用标准的以太网协议，可方便的实现集中式及分布式控制结构；基于CDM技术的I/O机架底板高速并行总线技术；系统整体的电磁兼容性指标达到EMC3级；系统提供标准的MODBUS主从站串口通讯功能；控制器编程语言符合符合国际电工委员会IEC61131-3标准，系统可采用嵌入式CPU为核心的触摸屏操作面板实现就地控制和维护；系统软件采用中控DCS系统标准的AdvanTrol-PRO软件包；系统集成OPC驱动接口，可支持HMI界面选用IFIX等通用监控软件。系统主要特点冗余控制站网络拓扑图非冗余控制站网络拓扑图各类I/O信号、控制器变量资源的单站最大配置容量如下所示：

AI模入点数<=384点/站

AO模出点数<=128点/站

DI开入点数<=1024点/站

DO开出点数<=1024点/站控制回路：128个/站（其中BSC、CSC之和最大不超过64个）程序空间，4MbitFlashRAM，数据空间4MbitSRAM

自定义开关量<=4096（内部开关触点）自定义2字节变量<=2048（int、sfloat）自定义4字节变量<=512（long，float）自定义8字节变量<=256（sum）秒定时器256个，分定时器256个控制站规模系统支持19吋国际标准的机械结构，满足各种工业控制应用环境的需求；外壳采用铝合金材料，保证完善的电磁屏蔽；建议系统采用等电位的接地原则；专用小型机柜特别适合分散型I/O分布。控制机柜ABCDEFGA:电源模块B:CPU模块C:通讯模块D:I/O模块E:LED显示F:机架G:扩展电缆连接器机架结构图机架结构图主控制卡系统提供三种机架：冗余CPU机架（OS-GDR10）CPU机架/远程机架（OS-GSR08，又称本地机架）扩展I/O机架（OS-GIOR08）

I/O机架CPU模块型号OS-GCS2-1/EROS-GCS2-2/EROS-GCS2-3/ER部件名称CPU模块（单机）CPU模块（冗余）CPU模块（冗余）冗余-√√支持MODBUS协议从从主、从远程功能√√√CPU支持扩展机架√√√I/O通讯模块√√√扫描周期100ms-5S100ms-5S√10ms-5S电源模块非冗余CPU机架/远程机架电源模块（PW12）冗余CPU机架电源模块（PW13）远程通讯模块RIOA12（以太网标准）电源及远程通讯模块系统I/O模块型号部件名称功能OS-AD032A模拟量输入模块8通道（DC0~5V,1~5V）电压信号输入OS-AD033A模拟量输入模块8通道（DC0~20mA,0~10mA,4~20mA）电流信号输入OS-AD033B模拟量输入模块8通道（DC0~10mA,4~20mA）电流信号输入OS-DA022A模拟量输出模块4通道（DC0~10mA,4~20mA）电流信号输出OS-RTD12A热电阻输入模块4通道热电阻信号（PT-100或Cu50）输入OS-THM12A热电偶输入模块5通道热电偶信号输入，支持常用8种型号热电偶，支持毫伏信号OS-XDC12开关量输入模块16通道（DC12/24V，每8点一组）开关量信号输入OS-XAC12开关量输入模块16通道（AC110V，每8点一组）开关量信号输入OS-XAC22开关量输入模块16通道（AC220V，每8点一组）开关量信号输入OS-YDC12开关量输出模块16通道（DC12/24V，每点100mA,每8点一组）开关量信号输出，晶体管输出OS-YRY12开关量输出模块16通道（250VAC/30VDC,每点2A,每8点一组）继电器输出OS-DUM12空白I/O模块槽位保护模块跳线设置卡件类型主控制卡地址，后备电池需做跳线设置模拟量输入模块需做跳线设置模拟量输出模块需做跳线设置热电阻输入模块热电偶输入模块跳线设置详见说明书跳线设置CPU模块工作状况使用故障诊断软件SCdiagnose查看网络拓扑结构如下:CPU模块内部信息CPU模块状态：运行setup243.exe，然后输入对应报警的主控卡地址，如下图所示：CPU模块内部信息同时得到信息：报警记录任意选择一个操作站，将报警记录（一般路径是：\Run\SystemDiagnose.Dat或者\Run\DiagRecord\*.API）拷贝带回，以便研发人员进行故障分析。

系统应用注意事项系统不具备热插拔功能，插拔更换模块时必须断电执行；这点请特别注意，如强行带电插拔，有可能导致整个机架损坏；包括扩展电缆（带220VAC）；

系统应用注意事项2、冗余CPU配置时，0号I/O机架缺省被系统占用，请从2号I/O机架开始组态；如下图所示：非冗余CPU配置时，没有以上限制，可从0号开始组态。系统应用注意事项系统安装调试时，必须注意扩展电缆是否稳定安装，该电缆直接影响扩展I/O机架的工作情况。如遇到扩展I/O机架模块工作不正常时，可按照以下几个方面去查询故障：1、扩展电缆是否稳定安装，扩展电缆本身是否存在故障；2、CPU模块或RIOA12远程通讯模块是否存在故障；（一般为CDM总线电路焊接不可靠导致）3、I/O底板的质量非常好，至今还未有项目出现故障反馈信息，一般不用怀疑I/O底板存在故障。MLNK12应用介绍工作原理简介：通讯前准备工作串口RS485转RS232转换器RS232转USB线螺丝刀，万用表通讯前准备工作软件部分：串口精灵（公司SVN\技术资料\13.常用工具软件\串口调试工具.zip）普遍用modscan321软件最好再备MODBUSCRC16校验计算器.exe串口调试助手2.1.exeCOMMIX.EXE等软件都类似。RS232转USB线驱动安装并选择端口（一般COM1-COM4）modscan321软件使用MLNK12应用介绍ModBus通讯规约（常用的功能码03读保持寄存器，04读输入寄存器，01读线圈状态，02读输入状态）读命令主设备发送命令：[设备地址][功能码][起始寄存器地址高8位][低8位][读取的寄存器数高8位][低8位][CRC校验的低8位][CRC校验的高8位]设备响应：[设备地址][功能码][返回的字节个数][数据1][数据2]...[数据n][CRC校验的低8位][CRC校验的高8位]MLNK12应用介绍举例读线圈:发：[11][01][00][13][00][25][CRC低][CRC高]收：[11][01][05][CD][6B][B2][0E][1B][CRC低][CRC高]读保持寄存器:发：[11][03][00][6B][00][03][CRC低][CRC高]收：[11][03][06][02][2B][00][00][00][64][CRC低][CRC高]MLNK12应用介绍接线说明：12端子+485；14端子-485；跳线：J31、2RS485；2、3RS232MLNK12应用介绍总体组态参数：满足特殊要求，否则定制。采用2位停止位，NONE；采用1位停止位，EVEN或ODDMLNK12应用介绍应用特殊功能块：

CDMW功能块用来下发通讯命令及组态参数

CDMR功能块用来读取下发通讯命令返回的数据下写及读取的数据分别存放在一字节数组CdmWrDataX[200]、CdmRdDataX[200]中（X的值对应功能块中的INDEX值）。

CdmWrDataX数组中填写的数据按照modbus通讯协议的格式

CdmWrDataX[200]----BYTE数据类型

CdmRdDataX[200]----BYTE数据类型MLNK12应用介绍应用特殊功能块：MLNK12应用介绍应用特殊功能块：可以用功能块中的UNIT_TO_BYTE功能块、文本代码功能