本文介紹了應(yīng)用于分散控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱DCS）的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)信息傳送顯示以及相關(guān)服務(wù)的WEB系統(tǒng)的具體的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。該系統(tǒng)以Intellution公司的iFix WebServer技術(shù)為技術(shù)核心，同時(shí)我們自己嵌入了相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)，使得工廠的管理人員可以在他們的桌面聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)上隨時(shí)觀測(cè)到過(guò)去只能在中央控制室里才能觀測(cè)到的信息和畫面。 關(guān)鍵詞： 分散控制系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱DCS),iFix WebServer,Internet Information Server,Java定義文件(JDF),WEB服務(wù)器 一．引言 目前，國(guó)際上主要的DCS供應(yīng)商都在積極的研究和推廣Internet技術(shù)在分散控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，這種技術(shù)越來(lái)越明顯。在DCS系統(tǒng)中建立以Internet技術(shù)為基礎(chǔ)的廣域網(wǎng)技術(shù)將有助于DCS信息的遠(yuǎn)程通訊，有助于DCS的遠(yuǎn)程診斷等先進(jìn)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。 在華能福州電廠的一號(hào)機(jī)組的DCS系統(tǒng)改造中我們引入了一套WEB信息發(fā)布系統(tǒng)，通過(guò)這套系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)和電廠管理信息網(wǎng)的連接，使得任何人都可以在授權(quán)的情況下在廠內(nèi)的辦公室里或是家里通過(guò)聯(lián)網(wǎng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)頁(yè)瀏覽器進(jìn)入到系統(tǒng)的實(shí)時(shí)網(wǎng)頁(yè)，去提取和分析DCS的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，另外通過(guò)該系統(tǒng)，我們也可以將系統(tǒng)中生成的DCS報(bào)警的文本報(bào)告以及運(yùn)行狀態(tài)報(bào)表（如值報(bào)，日?qǐng)?bào)等）也定時(shí)通過(guò)工廠信息管理系統(tǒng)的電子郵件傳送到相關(guān)技術(shù)人員的信箱中，提高了DCS的管理效率。 二． WEB系統(tǒng)的應(yīng)用結(jié)構(gòu)和原理 應(yīng)用于華能福州電廠一號(hào)機(jī)組DCS系統(tǒng)改造的PineControl系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖（1）所示。 從圖中的配置結(jié)構(gòu)中我們可以看出，WEB服務(wù)器實(shí)際上有兩塊網(wǎng)卡，一塊網(wǎng)卡負(fù)責(zé)從iFix SCADA SERVER實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中提取生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，同時(shí)通過(guò)另外一塊網(wǎng)卡將根據(jù)實(shí)際的需要將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息發(fā)送到廠內(nèi)的辦公網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)原有辦公網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施就可以實(shí)現(xiàn)如在家中通過(guò)調(diào)制解調(diào)器撥入到廠內(nèi)的辦公網(wǎng)絡(luò)，從而可以提取所需的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息，而且這些信息完全實(shí)時(shí)反映了現(xiàn)場(chǎng)所發(fā)生的一切，和在中央控制室里的運(yùn)行人員的操作畫面是完全一樣的，如泵啟動(dòng)后，泵狀態(tài)的顏色的改變，閥門開關(guān)所引起的閥門的狀態(tài)的改變以及數(shù)值的動(dòng)態(tài)過(guò)程等等均能夠在客戶端的瀏覽器頁(yè)面上表示出來(lái)，數(shù)據(jù)的刷新率可以配置，最快的數(shù)據(jù)刷新率達(dá)到1秒。下面圖(2)和圖(3)中在PineControl系統(tǒng)中鍋爐和空氣系統(tǒng)中的畫面和一臺(tái)遠(yuǎn)方計(jì)算機(jī)上所看到的畫面的對(duì)比。 圖（2）PineControl系統(tǒng)中的鍋爐主系統(tǒng)畫面 圖（3）在WEB客戶端計(jì)算機(jī)上的鍋爐主系統(tǒng)畫面 這一切都要?dú)w功于Intellution公司iFix Webserver的技術(shù)，該軟件包作為Intellution公司的Ifix系列產(chǎn)品的一員，與Ifix Dynamics和SCADA Server接口部分完美地結(jié)合，使得用戶無(wú)需像以前一樣而額外編寫控制系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)的接口程序，而接口程序部分的編寫通常是不理想的，因?yàn)檫@要求用戶必須對(duì)DCS供應(yīng)商所提供的DCS系統(tǒng)接口的數(shù)據(jù)格式非常清楚。而Intellution公司Ifix Webserver的技術(shù)則免去了這一切。 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)曲線的遠(yuǎn)方顯示是電廠WEB系統(tǒng)的一個(gè)重要應(yīng)用，但是由于使用IFIX WEB生成實(shí)時(shí)曲線顯示時(shí)會(huì)產(chǎn)生某些不足，因此生成的曲線無(wú)法滿足實(shí)際的需要，而且生成的曲線無(wú)法進(jìn)行配置，而實(shí)時(shí)曲線又是WEB系統(tǒng)中相當(dāng)重要的一項(xiàng)功能，因此我們必須通過(guò)自行編程的方法使之滿足我們的要求。下面圖（5）是由我們自行編制的，通過(guò)網(wǎng)頁(yè)界面形式進(jìn)行的實(shí)時(shí)曲線配置程序，這是對(duì)Ifix Web Server軟件的改進(jìn)，增強(qiáng)了實(shí)時(shí)曲線的靈活性。圖（4）是生成的實(shí)時(shí)曲線在遠(yuǎn)方客戶端的顯示（刷新時(shí)間2秒，可配置）。 圖（4）經(jīng)過(guò)改進(jìn)的客戶端的實(shí)時(shí)曲線顯示 通過(guò)這個(gè)配置程序，可以讓用戶根據(jù)需要改變需查看的點(diǎn)名的實(shí)時(shí)曲線，還可以克服前面所述的Ifix Web SERVER曲線轉(zhuǎn)換和顯示方面的不足之處，實(shí)現(xiàn)的過(guò)程具體說(shuō)明如下： 圖（5）實(shí)時(shí)曲線配置程序 首先，我們用手工的方法對(duì)由Ifix Web SERVER生成的有缺陷的JDF文件(如：curve.jdf)進(jìn)行修改，當(dāng)然這要求對(duì)java 的定義文件的比較了解，并且掌握了其規(guī)律后的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)后證明該修改后的JDF文件滿足我們的要求，然后我們才能進(jìn)行下一步的工作。但是，手工修改JDF的方法比較費(fèi)時(shí)，而且容易出錯(cuò)，實(shí)時(shí)曲線有許多，我們總不能每一個(gè)都用手工修改的方法，這樣費(fèi)時(shí)也缺乏靈活性。我們采用前面生成的，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)符合我們要求的curve.jdf作為模板，在此基礎(chǔ)上，利用JDF文件的規(guī)律性，用Active Server Page(ASP)編程技術(shù)和Microsoft Access數(shù)據(jù)庫(kù)寫了一個(gè)程序，這樣授權(quán)用戶就可以用瀏覽器配置生成符合要求的曲線，無(wú)需任何手工修改JDF文件的需求了。大大減輕了手工作業(yè)量，增強(qiáng)了靈活性。Access數(shù)據(jù)庫(kù)的作用是在每張表中保存相應(yīng)的實(shí)時(shí)曲線畫面中實(shí)時(shí)曲線所對(duì)應(yīng)的在SCADA Server中的數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)名稱，描述，上限，下限以及量程。圖（5）就是曲線配置程序的界面，用戶在填入相關(guān)信息后，按下“修改”按鈕后，就可以將信息寫到access數(shù)據(jù)庫(kù)中保存，同時(shí)自動(dòng)修改了相應(yīng)的JDF文件，這樣當(dāng)用戶重新進(jìn)入相應(yīng)的曲線畫面后就可以看到修改后的曲線了。 經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，用這種方法是可行的，并給電廠的DCS人員和管理人員帶來(lái)了極大的方便，因?yàn)橹灰窃谏a(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)房?jī)?nèi)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器SCADA Server上有定義的數(shù)據(jù)點(diǎn)，就可以在遠(yuǎn)方的計(jì)算機(jī)上顯示出它的時(shí)實(shí)時(shí)曲線，掌握它的動(dòng)態(tài)過(guò)程。滿足了現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的要求。 其它針對(duì)iFix Web Server轉(zhuǎn)換的一些小缺陷，我們可以直接修改生成的jdf文件，或者通過(guò)在Ifix Workspace中進(jìn)行畫面配置時(shí)充分考慮到ifix web server的轉(zhuǎn)換加以克服。 三．在WEB系統(tǒng)上添加的其他功能 為了增加WEB系統(tǒng)的功能，把它作為現(xiàn)場(chǎng)對(duì)外信息發(fā)布的平臺(tái)和接口，我們還開發(fā)了其他的一些功能，如: ¨ 事件記錄查詢功能，用于同現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)快速事件記錄儀的同步，使電廠人員在辦公室就可以查詢歷史事件。 ¨ 報(bào)警傳送，該功能將現(xiàn)場(chǎng)的由iFix Scada Server生成的報(bào)警信息發(fā)送到電廠DCS工程師的郵箱中，提供分析數(shù)據(jù)。 ¨ 運(yùn)行報(bào)表傳送，該功能將PineControl系統(tǒng)中生成運(yùn)行日?qǐng)?bào)，值報(bào)等信息定時(shí)地，如每天早上6：00發(fā)送到電廠發(fā)電部的統(tǒng)計(jì)人員的信箱中，提供昨天的運(yùn)行報(bào)表信息。免去了每天早上到中心控制室打印報(bào)表的工作。 四．需要注意的一些的問(wèn)題： 由于我們的WEB系統(tǒng)是位于DCS的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和生產(chǎn)辦公網(wǎng)的交接的位置，因此其安全問(wèn)題顯得尤其重要，辦公網(wǎng)上的病毒，另外由于我們的系統(tǒng)是建立在Microsoft Windows NT以及internet information server的平臺(tái)上，其本身存在著相當(dāng)?shù)陌踩┒春拖到y(tǒng)后門以及防止網(wǎng)絡(luò)上的“黑客”的攻擊，均有可能對(duì)系統(tǒng)造成一定的影響，我們必須及時(shí)地對(duì)微軟公布的安全漏洞進(jìn)行打補(bǔ)丁，在系統(tǒng)中配備防火墻（如 cisco的PIX防火墻）和防毒墻，防止一些惡意程序代碼通過(guò)WEB系統(tǒng)進(jìn)入生產(chǎn)系統(tǒng)，影響機(jī)組的正常運(yùn)行。 五．結(jié)束語(yǔ)： 通過(guò)使用iFix Web Server技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了性能優(yōu)秀的生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和畫面的顯示，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)傳。自從這套系統(tǒng)投運(yùn)以來(lái)，取得了良好的應(yīng)用效果。 參考文獻(xiàn)： 1． Intellution公司，<> 2． 劉洪海 著，2000年12月出版，<<網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)實(shí)戰(zhàn)—ASP與電子商務(wù)>>,中國(guó)鐵道出版社 附 作者簡(jiǎn)介： 姓名：林昇 單位：華能福州電廠 專業(yè)技術(shù)職稱：工程師 現(xiàn)從事的工作：分散控制系統(tǒng)的開發(fā)和維護(hù)。 聯(lián)系方式：福建長(zhǎng)樂(lè)籌東華能福州電廠檢修部DCS組 （350200） 電話： 0591-8932413，0591-8922712-3109，13003898517 電子信箱：linsheng2003@163.com, linsheng@fjrd.net