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I/O 設(shè)備

綜合能源信息系統(tǒng)的實(shí)施方案

2025China.cn   2009年06月15日

一、概述
  本系統(tǒng)的目的是對全公司范圍內(nèi)風(fēng)、水、電、氣等產(chǎn)品的生產(chǎn)量、使用量(消耗)、庫存及與能源消耗有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集和存儲,并對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析,并提供給有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和部門作為生產(chǎn)指揮與調(diào)度的依據(jù),做到合理生產(chǎn),節(jié)能降耗。    
  本系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上分為三級:總公司級、廠級、車間級。各車間(或設(shè)備)的主要數(shù)據(jù)指標(biāo)送到廠級子系統(tǒng),與全廠有關(guān)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)匯總后再送到總公司級。   
   本系統(tǒng)在技術(shù)上能夠保證長期穩(wěn)定運(yùn)行,全自動地采集和傳送數(shù)據(jù),投入運(yùn)行后,對原生產(chǎn)設(shè)備無任何不利影響。前期提供六個現(xiàn)場測試點(diǎn):其中3個流量點(diǎn),3個壓力點(diǎn)。對氧氣廠與能源消耗有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集和存儲,并對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析,提供給廠領(lǐng)導(dǎo)和部門作為生產(chǎn)指揮與調(diào)度的依據(jù),做到合理生產(chǎn),節(jié)能降耗?!   ?
   本系統(tǒng)的實(shí)施分為三步進(jìn)行:第一步實(shí)現(xiàn)1——-3個廠級子系統(tǒng)的建設(shè);第二步實(shí)現(xiàn)公司級互聯(lián); 第三步實(shí)現(xiàn)公司內(nèi)其他廠級子系統(tǒng)的建設(shè)和互聯(lián)。
    
二、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)
  1、以計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)及軟件為手段建立首鋼穩(wěn)定可靠、覆蓋所有有效區(qū)域的分布式生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),建立生產(chǎn)實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)?!   ?BR>  2、該分布式實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是一個開放式的、應(yīng)用規(guī)模可自由伸縮的系統(tǒng)?!   ?BR>  3、通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的壓縮功能使全部過程數(shù)據(jù)的歷史趨勢可以保存10年以上?!  ?BR>  4、該能源管理系統(tǒng)將真正實(shí)現(xiàn)
   能源和過程的可視化
   能源流向清晰化
   高峰負(fù)荷降低化
   能源消耗最優(yōu)化
   帳單生成自動化
     
三、系統(tǒng)功能及其實(shí)現(xiàn)方法
    系統(tǒng)如圖:


       1、數(shù)據(jù)采集
   數(shù)據(jù)采集層將以德國GMC 公司的U16XX 系列數(shù)據(jù)總站為中心,對廠級或車間級的主要生產(chǎn)設(shè)備的能源消耗、設(shè)備產(chǎn)出等主要生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、存儲和傳輸。每一臺數(shù)據(jù)總站可以直接聯(lián)接由現(xiàn)場儀表輸出的模擬量標(biāo)準(zhǔn)信號, 也可以通過Lonworks現(xiàn)場總線聯(lián)接。數(shù)據(jù)總站具有豐富的管理功能, 可對各種不同數(shù)據(jù)進(jìn)行累積計(jì)量或趨勢存儲,各數(shù)據(jù)總站之間可以互聯(lián),可以無縫接入廠級或公司級的局域網(wǎng),供上級系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的分析和利用。
      2、生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示、運(yùn)算、存儲功能
  (1) 采用圖形界面,可根據(jù)用戶的需要創(chuàng)建總貌圖、流程圖、工框圖、趨勢曲線圖、儀表棒圖、報(bào)警畫面,實(shí)時(shí)顯示現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)。各畫面之間可方便的進(jìn)行切換
  (2) 對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理,根據(jù)用戶的需要對現(xiàn)場原始生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算,并通過各種形式實(shí)時(shí)顯示。
 ?。?) 現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)的定時(shí)存儲,可根據(jù)用戶的需要每間隔一定時(shí)間對現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲??杀3质暌陨系臍v史數(shù)據(jù)和報(bào)警信息。
  3、查詢功能
  形成歷史數(shù)據(jù)庫可方便的進(jìn)行分類查詢
 ?。?) 單元數(shù)據(jù)查詢
 ?。?) 實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)查詢、監(jiān)測
  (3) 各類歷史數(shù)據(jù)查詢
 ?。?)生產(chǎn)實(shí)時(shí)趨勢、歷史趨勢查詢
  4、報(bào)表打印功能
  可根據(jù)用戶的具體要求自動生成和打印各種報(bào)表,包括
 ?。?) 生產(chǎn)日報(bào)
 ?。?) 生產(chǎn)情況月報(bào)
   以便數(shù)據(jù)管理部門或決策者分析能源使用情況,并提供數(shù)據(jù)管理決策的依據(jù)。并且報(bào)表格式、數(shù)據(jù)構(gòu)成、采樣間隔等參數(shù)都可隨時(shí)更改。
  5、報(bào)警功能
   具有聲音、圖象等多種報(bào)警手段,并提供歷史報(bào)警查詢。
     
四、綜合能源信息系統(tǒng)的實(shí)施方案
  前期為我們提供了六個現(xiàn)場測試點(diǎn):其中3個流量點(diǎn),3個壓力點(diǎn)。
1、硬件方案:硬件上選用德國GMC公司的產(chǎn)品搭建系統(tǒng):數(shù)據(jù)總站選用U1601,6個采集點(diǎn)的模擬量直接連接到U1601的6個模擬量輸入口。將U1601數(shù)據(jù)總站兩個RS232接口的其中一個連接一個COM SERVER, 將數(shù)據(jù)總站輸出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為局域網(wǎng)上可傳輸?shù)臄?shù)據(jù),然后送到局域網(wǎng)上的PC機(jī)里進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析和處理,以便有關(guān)人員利于查看和利用。如圖:


     2.軟件方案: 本系統(tǒng)使用三維公司HMI軟件產(chǎn)品力控2.6(FORCECONTROL 2.6)工業(yè)監(jiān)控組態(tài)軟件,以圖形化的方式顯示各種生產(chǎn)數(shù)據(jù),自動生成各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表,報(bào)警記錄等等。其軟件實(shí)施方案如下:
  數(shù)據(jù)采集:以廠級局域網(wǎng)上的某個PC機(jī)做為數(shù)據(jù)采集服務(wù)器,安裝FORCECONTROL 2.6 監(jiān)控組態(tài)軟件,它以以太網(wǎng)形式與現(xiàn)場數(shù)據(jù)總站通訊,將U1601上的數(shù)據(jù)采集到PC機(jī)。
  廠級數(shù)據(jù)應(yīng)用:該P(yáng)C機(jī)做為網(wǎng)絡(luò)上服務(wù)器端,通過力控網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序NetServer,其它一個或多個網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)機(jī)上安裝的力控客戶端網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序NetClient連接到服務(wù)器端,訪問服務(wù)器端,并可以對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置和管理。
  公司級數(shù)據(jù)應(yīng)用:公司級以上的局域網(wǎng)上的其他用戶無須安裝力控軟件,而只需通過微軟IE瀏覽器就可以查詢到數(shù)據(jù)總站上的數(shù)據(jù),同時(shí)進(jìn)行報(bào)表打印等操作。
  軟件配置:
  ONTROL 服務(wù)器端軟件
  說明:安裝在局域網(wǎng)上作為服務(wù)器的結(jié)點(diǎn)機(jī)上用于和U1601進(jìn)行通訊,并且通過TCP/IP方式,作為其他結(jié)點(diǎn)機(jī)的服務(wù)器端。
  ONTROL 客戶端軟件
   說明:廠級局域網(wǎng)上一臺或多臺結(jié)點(diǎn)機(jī)每臺安裝一套,用于訪問服務(wù)器端數(shù)據(jù),并通過服務(wù)器端向數(shù)據(jù)總站設(shè)置管理數(shù)據(jù)。
   SERVER 程序
   說明:運(yùn)行在服務(wù)器端結(jié)點(diǎn)機(jī)上,將監(jiān)控畫面發(fā)布,以便與公司級網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)機(jī)通過微軟IE 瀏覽器查詢能源數(shù)據(jù)。


 

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