1、背景分析

某糧油生產(chǎn)企業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)較多，但各自獨(dú)立，不利于企業(yè)集中管理和發(fā)布。智能電表還采用手工抄表的方式，不能對(duì)廠區(qū)用電情況自動(dòng)統(tǒng)計(jì)、匯總、分析。要完成廠區(qū)系統(tǒng)集中管理和及時(shí)了解設(shè)備用電情況，并通過(guò)統(tǒng)一的平臺(tái)對(duì)外發(fā)布，紫金橋公司提出如下解決方案，考慮到以后系統(tǒng)的擴(kuò)展，已預(yù)留接口。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖：

2、設(shè)計(jì)目標(biāo)

紫金橋軟件平臺(tái)主要負(fù)責(zé)將分散在現(xiàn)場(chǎng)的灌區(qū)液位、溫度、電度等數(shù)據(jù)匯總到中心的服務(wù)器中，進(jìn)行長(zhǎng)期歷史存儲(chǔ)、并能完成數(shù)據(jù)展示。

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：對(duì)灌區(qū)液位，溫度、智能電表電度實(shí)時(shí)采集。

對(duì)歷史數(shù)據(jù)的事故分析功能：系統(tǒng)提供對(duì)數(shù)據(jù)的歷史保存功能，支持多種形式報(bào)警、事故追憶、趨勢(shì)分析等功能，方便于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的事故分析。

人機(jī)交互界面顯示：以報(bào)表、曲線、工藝流程畫面等的形式動(dòng)態(tài)的展現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程和工藝優(yōu)化數(shù)據(jù)，支持遠(yuǎn)程發(fā)布。

3、實(shí)施方案

3.1、數(shù)據(jù)平臺(tái)功能

在本系統(tǒng)中，紫金橋軟件的主要功能是發(fā)揮其作為一種高效、穩(wěn)健的信息橋梁的作用，為設(shè)備診斷和在線工藝優(yōu)化等上層應(yīng)用程序和底層控制設(shè)備之間鋪設(shè)一條快速、及時(shí)、準(zhǔn)確地雙向數(shù)據(jù)通路，提供一個(gè)完整、穩(wěn)定、開(kāi)放性好的數(shù)據(jù)支持平臺(tái)。

整個(gè)系統(tǒng)體系有三部分構(gòu)成：

數(shù)據(jù)采集、管理：主要對(duì)灌區(qū)和智能電表數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存和管理。

數(shù)據(jù)展現(xiàn)：主要根據(jù)系統(tǒng)功能對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，生成人機(jī)交互界面。制定安全機(jī)制，執(zhí)行數(shù)據(jù)訪問(wèn)安全管理。

遠(yuǎn)程發(fā)布：主要是以B/S結(jié)構(gòu)為主，相關(guān)管理人員通過(guò)IE瀏覽器以圖形或報(bào)表的形式對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行瀏覽和查詢。

3.2、各個(gè)部分的具體功能和技術(shù)特點(diǎn)

3.2.1數(shù)據(jù)采集、管理

1）數(shù)據(jù)采集：紫金橋軟件通過(guò)遠(yuǎn)程OPC采集兩個(gè)灌區(qū)的數(shù)據(jù)，OPC(OLE for Process Control)技術(shù)已成為一種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。它是多家自控公司和微軟共同制定并采用微軟ActiveX、COM/DCOM等先進(jìn)和標(biāo)準(zhǔn)的軟件技術(shù)。它為客戶提供了一種開(kāi)放、靈活和標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)，減少了未來(lái)的集成系統(tǒng)所需要的開(kāi)發(fā)和維護(hù)費(fèi)用。將智能電表分區(qū)，通過(guò)RS485總線口串行聯(lián)接，每一路可串接32塊智能電表，每一路采用一臺(tái)串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器通過(guò)以太網(wǎng)MODUBS協(xié)議送到數(shù)據(jù)中心。

2）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理：對(duì)現(xiàn)場(chǎng)來(lái)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行各種輸入處理，如量程變換、開(kāi)方、分段線性化、濾波等；對(duì)于輸出到現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，要進(jìn)行輸出限制和靈敏度檢查。內(nèi)部集成了一系列功能塊，如累計(jì)、計(jì)算、PID控制等，可以對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、運(yùn)算處理。可以對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)警檢查，對(duì)轉(zhuǎn)化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種報(bào)警檢查，如限值、變化率、偏差、異常值檢查，支持延時(shí)報(bào)警。對(duì)于報(bào)警信息，可以通過(guò)聲音、圖像、等多種方式提醒相關(guān)人員。

3）歷史數(shù)據(jù)管理：紫金橋軟件將重要的生產(chǎn)參數(shù)的瞬時(shí)值、統(tǒng)計(jì)值長(zhǎng)期保存。這些歷史數(shù)據(jù)的保存時(shí)間長(zhǎng)于DCS、PLC或其他儀表。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件具有數(shù)據(jù)壓縮能力，能夠利用有限的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)更長(zhǎng)時(shí)間的歷史數(shù)據(jù)，并能保證快速歷史存儲(chǔ)與檢索。

3.2.2數(shù)據(jù)展現(xiàn)

主要完成以下功能：

1）歷史趨勢(shì)查詢：可以查看任意時(shí)段的歷史數(shù)據(jù)、多個(gè)點(diǎn)可以顯示在一張圖表中，便于對(duì)比。

2）流程圖顯示：以圖形方式顯示現(xiàn)場(chǎng)的工況，動(dòng)畫形式顯示現(xiàn)場(chǎng)的液位、溫度、電度等運(yùn)行參數(shù)。

3）過(guò)程報(bào)警：對(duì)采集來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)警檢查，生成報(bào)警記錄、并將報(bào)警傳送到客戶端提示給用戶。

4）報(bào)表系統(tǒng)：通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的加工，可以形成各類報(bào)表，包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表、日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)等數(shù)據(jù)。可設(shè)定每天定時(shí)自動(dòng)保存成Excel報(bào)表等功能，也可以定制各種歷史報(bào)表，如通過(guò)查詢時(shí)間等查詢生成各類報(bào)表。

5）遠(yuǎn)程訪問(wèn)：應(yīng)用展現(xiàn)層系統(tǒng)同時(shí)支持B/S結(jié)構(gòu)，用戶可以通過(guò)IE瀏覽器。同時(shí)，完善的安全管理功能可以讓用戶在授權(quán)范圍內(nèi)訪問(wèn)，保證系統(tǒng)的安全性和可靠性。