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鐵合金冶煉過(guò)程能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

作者: 時(shí)間:2012-09-29 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

2.2設(shè)計(jì)
系統(tǒng)是整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的核心。本監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的系統(tǒng)為Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。
數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)本著真實(shí)性、避免冗余、簡(jiǎn)單性、選擇合適的數(shù)據(jù)類型等四大原則,為了良好組織數(shù)據(jù),避免所有業(yè)務(wù)查詢工作都基于基礎(chǔ)信息表,給SQL語(yǔ)言的編程帶來(lái)困難,對(duì)更新很大的且更新工作反復(fù)固定的配置表比如電表用量實(shí)時(shí)信息表 (AmmeterData El期)和電表瞬時(shí)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)信息表(Ammeter- Data_日期),需一天創(chuàng)建一個(gè)表,我們采取存儲(chǔ)策略,定義了幾個(gè)JOB對(duì)象,每天在固定時(shí)間運(yùn)行,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將結(jié)果存入特定TABLE表內(nèi),需要時(shí)可以直接調(diào)出,無(wú)需每次都重新計(jì)算。另外,充分利用統(tǒng)計(jì)程序,對(duì)某些復(fù)雜的計(jì)算工作進(jìn)行統(tǒng)計(jì),將統(tǒng)計(jì)結(jié)果存到相關(guān)的表中,大大提高了查詢速度。
3系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)
3.1數(shù)據(jù)采集傳輸
車間現(xiàn)場(chǎng)的計(jì)量?jī)x表通過(guò)PROFIBUS—DP現(xiàn)場(chǎng)總線或無(wú)線通信連接到車間采集工作站,對(duì)于距離超過(guò)1.2km的計(jì)量點(diǎn)的數(shù)據(jù),采用無(wú)線通信的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳送;采集工作站負(fù)責(zé)采集計(jì)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)及相應(yīng)狀態(tài)信息;車間采集工作站通過(guò)以太網(wǎng)將采集的數(shù)據(jù)定期傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心采集總站中的數(shù)據(jù)庫(kù)中, 實(shí)現(xiàn)能源數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)及處理。其中現(xiàn)場(chǎng)總線采用德國(guó)西門子公司的PROFIBUS—DP標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)場(chǎng)總線,其具有“開放”的通 信接13,允許用戶選用不同制造商生產(chǎn)的分散I/O裝置和現(xiàn)場(chǎng) 監(jiān)測(cè)儀表。
現(xiàn)場(chǎng)水、電、蒸汽及物料等檢測(cè)儀表,將采集的模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)4~20mA電流信號(hào)輸入,其他開關(guān)信號(hào)直接輸 入,完成現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的信號(hào)采集;系統(tǒng)各主站與從站間采用PROFIBUS—DP現(xiàn)場(chǎng)總線實(shí)現(xiàn)分布式I/O控制;各主站通過(guò)通信模塊實(shí)現(xiàn)工業(yè)以太網(wǎng)的連接,完成主站間的數(shù)據(jù)交換; PLC主站通過(guò)Step7驅(qū)動(dòng)程序?qū)⒌讓訑?shù)據(jù)通過(guò)PROFIBUS— DP現(xiàn)場(chǎng)總線傳輸給上位計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。Realinfo組態(tài)軟件定時(shí)將歷史累計(jì)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)插入Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中,利用SQL語(yǔ)言在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行一定的統(tǒng)計(jì)運(yùn)算,提供各種報(bào)表并通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)送到客戶手中。因此數(shù)據(jù)從現(xiàn)場(chǎng)儀表經(jīng)過(guò)PLC從站、主站再經(jīng)由現(xiàn)場(chǎng)總線/以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)入工業(yè)以太網(wǎng),最終傳輸?shù)椒?wù)器,實(shí)現(xiàn)對(duì)冶煉過(guò)程各能耗監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸。
3.2能耗數(shù)據(jù)監(jiān)控
Realinfo為系統(tǒng)提供了豐富的人機(jī)交互界面,可將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成圖形和報(bào)表控制工程網(wǎng)版權(quán)所有,用監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的圖形界面來(lái)反映現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況,用戶能夠在界面上監(jiān)視所有設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和能源消耗等參數(shù)。Realinfo是紫金橋軟件公司生產(chǎn)的監(jiān)控組態(tài)軟件,充分利 用了Windows的圖形編輯功能,能方便地構(gòu)成監(jiān)控畫面,具有豐富的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、靈活的組態(tài)方式和數(shù)據(jù)鏈接功能,用其構(gòu) 造監(jiān)控系統(tǒng)能大大縮短開發(fā)時(shí)間,并能保證系統(tǒng)的質(zhì)量,具有不 可比擬的開放性,巨大的兼容性。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了能耗查詢界面、 趨勢(shì)曲線圖、能耗統(tǒng)計(jì)棒圖及報(bào)警畫面,可實(shí)時(shí)顯示現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù) 據(jù)的各種報(bào)表和趨勢(shì)曲線,各畫面之間切換方便,使工作人員在 很短時(shí)間內(nèi)對(duì)車間能源產(chǎn)出/消耗情況充分了解。同時(shí)將El常管 理工作中的各項(xiàng)記錄分別納入到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中,完成了遠(yuǎn)程集 中抄表、故障記錄、能耗運(yùn)行參數(shù)的統(tǒng)計(jì)、報(bào)表生成及打印輸出 等功能。
3.3能耗數(shù)據(jù)處理
首先是將Realinfo傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)管理,將累計(jì)數(shù)據(jù)、 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、中間數(shù)據(jù)及最終統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中。 然后由Oracle的SQL/語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析和處理。系統(tǒng)結(jié) 合企業(yè)生產(chǎn)工藝和統(tǒng)計(jì)要求,對(duì)采集的能源數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分 析,系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)按用戶要求按不同時(shí)段、不同區(qū)域、不同類別 分別統(tǒng)計(jì)各類能耗數(shù)據(jù),并進(jìn)行科學(xué)分析和自動(dòng)結(jié)算,同時(shí)形成 各類統(tǒng)計(jì)報(bào)表。
能源分析是能源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要功能,能耗分析系統(tǒng)是基 于數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)信息的分析系統(tǒng),它是建立在企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)能源數(shù) 據(jù)采集的可靠性和實(shí)時(shí)性的基礎(chǔ)上,基于數(shù)學(xué)模型和智能控制 技術(shù),對(duì)相關(guān)能源數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析和挖掘,掌握能源流向,最 終得到能耗主要影響因素,以便用戶采取適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償方法、合理 安排采購(gòu)、生產(chǎn)活動(dòng)。
3.4數(shù)據(jù)查詢及報(bào)表
Realinfo組態(tài)軟件以數(shù)據(jù)庫(kù)中歷史數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)自動(dòng)生成月 報(bào)表控制工程網(wǎng)版權(quán)所有,季度報(bào)表控制工程網(wǎng)版權(quán)所有,年報(bào)表。Realinfo也可完成某特殊時(shí)間段用量 查詢報(bào)表、統(tǒng)計(jì)及打印等功能,Realinfo為報(bào)表開發(fā)工具提供豐 富的報(bào)表操作函數(shù)集、支持復(fù)雜腳本控制,包括:腳本調(diào)用和事 件腳本,比如利用報(bào)表函數(shù)可以在報(bào)表上同時(shí)顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和 任意時(shí)刻的歷史數(shù)據(jù),并加以統(tǒng)計(jì)處理,例如取行平均、列平均, 統(tǒng)計(jì)出最大最小值。報(bào)表文件格式兼容Excel工作表文件,提供 類Excel的絕大部分功能,包括:編輯功能、計(jì)算功能、圖表功能 等。支持圖表顯示自動(dòng)刷新,可輸出多種文件格式:Excel、D(T、 PDF、HTML、CSV等??蓪?shí)現(xiàn)多層表頭,可以實(shí)現(xiàn)報(bào)表嵌套,可 以制作復(fù)雜的報(bào)表格式。具備打印、打印預(yù)覽、頁(yè)眉頁(yè)腳打印功 能,支持逐行打印。報(bào)表數(shù)據(jù)源支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和各種關(guān)系數(shù)據(jù) 庫(kù),可顯示、處理實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)。
另外本監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際和用戶需求,設(shè)計(jì)采用B/ S結(jié)構(gòu),支持可視化圖形顯示及過(guò)程數(shù)據(jù)瀏覽控制工程網(wǎng)版權(quán)所有,模塊間采用接口 標(biāo)準(zhǔn),滿足互操作性和穩(wěn)定性,預(yù)留與企業(yè)其它管理軟件的接口 (如ERP、工作流等),保證與其它業(yè)務(wù)系統(tǒng)交換和共享數(shù)據(jù)信 息,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的無(wú)縫連接,消除企業(yè)中的信息孤島,使企業(yè)連成 一個(gè)更加緊密的整體。用Struts開發(fā)Web服務(wù)器,支持B/S結(jié) 構(gòu),用戶通過(guò)IE瀏覽器即可發(fā)送指令控制工程網(wǎng)版權(quán)所有,根據(jù)需要查詢所需報(bào)表。
4結(jié)束語(yǔ)
與傳統(tǒng)的冶煉能耗監(jiān)測(cè)方法相比,此能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 人機(jī)界面友好、性能可靠、使用方便、節(jié)省勞動(dòng)力,目前本系統(tǒng)已 應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用,效果良好,可改進(jìn)能源系 統(tǒng)的運(yùn)行管理水平,完善能源生產(chǎn)和使用的評(píng)價(jià)體制,提高勞動(dòng) 生產(chǎn)率,減少能源消耗,改善環(huán)境質(zhì)量,在功能上也易于擴(kuò)充和 升級(jí),具有一定的推廣價(jià)值。

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評(píng)論


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