我想将 Python Gekko 应用程序连接到实时系统。对于控制器的每个“循环”,有三个步骤:
- 从测量设备中读取当前值
- Python 应用程序根据测量结果和预测模型创建新的移动计划
- 搬迁计划被重新插入到物理过程中
该过程的可视化显示在此视频中或来自该帧的静止图像。
为了连接到实时系统,客户端必须读取和写入值。什么是用于连接过程控制系统的标准通信协议,例如 Python 中的分布式控制系统 (DCS) 或可编程逻辑控制器 (PLC)?
Python 可以从 MODBUS、OPC 以及使用 SQL 或其他协议读取和写入值。这是Modbus (pymodbus) 和 OPC (OpenOPC) 的示例代码。
Python 中的 OPC 示例
# #######################################
# OPC write
# #######################################
try:
# OPC connection
import OpenOPC
opc=OpenOPC.client()
b=opc.connect('Kepware.KEPServerEX.V5')
#opc.connect('Kepware.KEPServerEX.V5','localhost')
Load1_avg = opcm[0][0]
Load2_avg = opcm[0][1]
Load3_avg = opcm[0][2]
Load4_avg = opcm[0][3]
Load1_max = opcm[1][0]
Load2_max = opcm[1][1]
Load3_max = opcm[1][2]
Load4_max = opcm[1][3]
Load1_min = opcm[2][0]
Load2_min = opcm[2][1]
Load3_min = opcm[2][2]
Load4_min = opcm[2][3]
Load_T12 = opcm[3][0]
Load_T21 = opcm[3][1]
Load_T32 = opcm[3][2]
Load_T41 = opcm[3][3]
opc.write( ('Channel2.Device1.T_12_Load_AVG',Load1_avg) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_21_Load_AVG',Load2_avg) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_32_Load_AVG',Load3_avg) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_41_Load_AVG',Load4_avg) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_12_Load_MAX',Load1_max) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_21_Load_MAX',Load2_max) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_32_Load_MAX',Load3_max) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_41_Load_MAX',Load4_max) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_12_Load_MIN',Load1_min) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_21_Load_MIN',Load2_min) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_32_Load_MIN',Load3_min) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_41_Load_MIN',Load4_min) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_12_Load_INST',Load_T12) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_21_Load_INST',Load_T21) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_32_Load_INST',Load_T32) )
opc.write( ('Channel2.Device1.T_41_Load_INST',Load_T41) )
opc.close()
except:
print 'OPC communication failed'
pass
Python 中的 MODBUS 示例
# #######################################
# Modbus write
# #######################################
try:
# import the various server implementations
from pymodbus.client.sync import ModbusTcpClient as ModbusClient
from pymodbus.constants import Endian
from pymodbus.payload import BinaryPayloadBuilder
from pymodbus.client.sync import ModbusTcpClient as ModbusClient
from pymodbus.payload import BinaryPayloadDecoder
# initiate client
##client = ModbusClient('192.168.0.1')
client = ModbusClient(host='localhost', port=502)
slave_address = 0
# AVG Registers Modbus 40001,3,5,7
# MAX Registers Modbus 40009,11,13,15
# MIN Registers Modbus 40017,19,21,23
# INST Registers Modbus 40025,27,29,31
# registers
reg = 0
# AVG, MAX, MIN, INST
for i in range(0,4):
# Channels
for j in range(0,4):
builder = BinaryPayloadBuilder(endian=Endian.Little)
builder.add_32bit_float(opcm[j][i])
payload = builder.build()
result = client.write_registers(int(reg), payload, skip_encode=True, unit=int(slave_address))
# two registers for floating point numbers
reg = reg + 2
client.close()
except:
print 'Modbus communication failed'
pass
除了 MODBUS 和 OPC,还有其他基于文本的文件传输和其他公司支持的通信方法,尽管这些在石油和天然气行业中最常见,它们拥有分布式控制系统 (DCS) 或可编程逻辑控制器 (PLC)用于调度和数据采集 (DAQ)。据我所知,工业应用中大约有 140 个 Gekko/APMonitor 实例。其中一些在此处列出。