一、概述
隨著自動(dòng)化技術(shù)的迅猛發(fā)展以及現(xiàn)場(chǎng)工作人員對(duì)監(jiān)控設(shè)備要求的不斷提高,于是濟(jì)鋼第一煉鐵廠(chǎng)2#1750m3高爐引進(jìn)美國(guó)羅克韋爾自動(dòng)化公司最新的監(jiān)控軟件RSView SE。該高爐自投產(chǎn)兩個(gè)月以來(lái),其監(jiān)控設(shè)備靈活的應(yīng)用特點(diǎn)和先進(jìn)的使用功能受到現(xiàn)場(chǎng)工作人員的好評(píng),也極其方便了維護(hù)工程師,大大地縮短了處理故障的時(shí)間,保證了高爐的順利、穩(wěn)定生產(chǎn)。
二、分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
此系統(tǒng)是采用分布式結(jié)構(gòu)的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),2臺(tái)互為冗余的服務(wù)器,1臺(tái)域控制器,8臺(tái)客戶(hù)端,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1。分布:是針對(duì)客戶(hù)端來(lái)說(shuō)的,工作人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的操作都在客戶(hù)端上,但是客戶(hù)端上沒(méi)有圖形畫(huà)面開(kāi)發(fā)環(huán)境,都是從服務(wù)器上讀取的。集中:是針對(duì)服務(wù)器來(lái)說(shuō)的,所有的工作都在服務(wù)器上完成的,客戶(hù)端通過(guò)通信工具將畫(huà)面下載到本地。

服務(wù)器:安裝Windows 2000 Server,RSView SE,RSLinx及FactoryTalk。服務(wù)器使用雙網(wǎng)卡,1塊網(wǎng)卡和下位機(jī)(PLC)在同一網(wǎng)段,主要和下位機(jī)通信,采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài);另一塊網(wǎng)卡和客戶(hù)端在同一網(wǎng)段,客戶(hù)端通過(guò)交換機(jī)讀取服務(wù)器中的SE HMI Server和SE Data Server的數(shù)據(jù)。它們之間的通信都是通過(guò)域控制器來(lái)管理。
客戶(hù)端:安裝Windows 2000 pro-fessional,RSView SE Client及Factory-Talk。
三、監(jiān)控系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用特點(diǎn)
RSView SE的組件包括:RSView Studio,RSView SE HMI Server,RSView SE Data Server和RSView SE Client。
(一)RSView Studio
RSView SE開(kāi)發(fā)環(huán)境:強(qiáng)大、開(kāi)放、緊密集成的開(kāi)發(fā)環(huán)境。
集中式畫(huà)面管理:畫(huà)面保存在HMI Server,客戶(hù)端沒(méi)有畫(huà)面;既可在線(xiàn)修改又可離線(xiàn)修改;修改完成后,客戶(hù)端只需簡(jiǎn)單的刷新畫(huà)面,改變即在整個(gè)系統(tǒng)范圍內(nèi)有效。
方便易用的數(shù)據(jù)庫(kù):數(shù)據(jù)庫(kù)導(dǎo)入\導(dǎo)出功能;支持CSV 格式文件;數(shù)據(jù)一覽;數(shù)據(jù)過(guò)濾;根據(jù)地址信息自動(dòng)決定數(shù)據(jù)類(lèi)型;支持創(chuàng)建目錄——將標(biāo)簽分組;向客戶(hù)端提供數(shù)據(jù)——向客戶(hù)端提供報(bào)警信息。
強(qiáng)大的報(bào)警功能:多達(dá)8級(jí)的報(bào)警閾值設(shè)置;用戶(hù)自定義的報(bào)警信息顯示;多途徑報(bào)警輸出——關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、報(bào)警文件、打印機(jī);報(bào)警系統(tǒng)標(biāo)簽——當(dāng)前最新一條報(bào)警、已確認(rèn)報(bào)警數(shù)、未確認(rèn)報(bào)警數(shù)。
功能強(qiáng)大的趨勢(shì)顯示:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示;歷史數(shù)據(jù)顯示——可動(dòng)態(tài)刷新;最大可同時(shí)顯示100個(gè)標(biāo)簽趨勢(shì);可將歷史數(shù)據(jù)作為模板在背景顯示與當(dāng)前趨勢(shì)做比較;可通過(guò)VBA或外部程序向趨勢(shì)對(duì)象提供數(shù)據(jù)。
全面支持VBA:完全集成微軟VBA 6.0(Property box,Toolbox);VBA代碼在客戶(hù)端運(yùn)行;執(zhí)行VBA代碼以響應(yīng)畫(huà)面和ActiveX事件(load,click,etc.);允許客戶(hù):定制系統(tǒng)以及和第三方應(yīng)用集成(數(shù)據(jù)庫(kù),查詢(xún),格式,報(bào)表,等)、讀取客戶(hù)端和服務(wù)器信息、操作RSView SE畫(huà)面、校驗(yàn) 操作員輸入、為系統(tǒng)添加安全;為標(biāo)簽訪(fǎng)問(wèn)提供程序接口:創(chuàng)建標(biāo)簽組、讀寫(xiě)標(biāo)簽值、標(biāo)簽值發(fā)生變化后產(chǎn)生一個(gè)事件。
(二)RSView SE HMI Server
服務(wù)器上的工作包括畫(huà)面、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)定義、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)定義,保存各種項(xiàng)目組件,并將這些組件提供給客戶(hù)端, 同時(shí)還完成報(bào)警檢測(cè), 歷史數(shù)據(jù)記錄等功能,它作為一系列Windows服務(wù)在后臺(tái)運(yùn)行。要完成報(bào)警和歷史趨勢(shì)功能不能直接從可編程控制器(Control Logix 5000)中讀取,必須創(chuàng)建HMI Tag Database標(biāo)簽。定義需要報(bào)警和歷史趨勢(shì)的標(biāo)簽,數(shù)據(jù)流向如圖2。

(三)RSView SE Data Server
在服務(wù)器創(chuàng)建OPCDataServer通過(guò)高效靈活的數(shù)據(jù)通信軟件(RSLinx),直接從PLC讀取數(shù)據(jù),不需要再在服務(wù)器上創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù),極大地方便了開(kāi)發(fā)和管理,減少了通信壓力,提高了通信速度。直接標(biāo)簽引用,路徑如下:在畫(huà)面上直接定義只需顯示的標(biāo)簽,數(shù)據(jù)直接從Data Server到客戶(hù)端,不需HMI Tag Database轉(zhuǎn)發(fā),效率高,數(shù)據(jù)流向如圖3。

(四)RSView SE Client
客戶(hù)端軟件,用于顯示運(yùn)行狀況和歷史數(shù)據(jù),并為操作員提供操作界面。所有的客戶(hù)端都通過(guò)FactoryTalk指向主服務(wù)器,客戶(hù)端第一次運(yùn)行從主服務(wù)器HMI Server中將畫(huà)面下載到本地,以后運(yùn)行只是和服務(wù)器通信數(shù)據(jù),以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行操作。
四、系統(tǒng)功能使用介紹
高爐系統(tǒng)分為5個(gè)子系統(tǒng):本體、爐頂、槽下、水冷和噴煤。這些子系統(tǒng)可以相互訪(fǎng)問(wèn),現(xiàn)場(chǎng)工作人員只對(duì)自己負(fù)責(zé)的部分進(jìn)行操作,如有必要看別的子系統(tǒng)的參數(shù)時(shí),可以切換到相應(yīng)的畫(huà)面,更方便。客戶(hù)端計(jì)算機(jī)上不需要安裝操作畫(huà)面。現(xiàn)場(chǎng)工作人員通過(guò)畫(huà)面操作或參數(shù)設(shè)定對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備進(jìn)行操作,現(xiàn)場(chǎng)的所有設(shè)備運(yùn)行情況都在畫(huà)面上反映,當(dāng)某臺(tái)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),就會(huì)在畫(huà)面上產(chǎn)生報(bào)警條,維護(hù)工作人員可以很直觀(guān)地從報(bào)警欄查找故障產(chǎn)生點(diǎn)和故障類(lèi)型,從而準(zhǔn)確而快速地處理故障,減少故障停機(jī)時(shí)間,從而確保高爐順利、穩(wěn)定的生產(chǎn)。應(yīng)用強(qiáng)大的趨勢(shì)功能,能記錄高爐各個(gè)時(shí)間的運(yùn)行情況,實(shí)時(shí)趨勢(shì)能反映現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)前情況,歷史趨勢(shì)數(shù)據(jù)庫(kù)能完整地記錄高爐在過(guò)去一個(gè)月時(shí)間運(yùn)行情況(自動(dòng)更新),給工作人員整體協(xié)調(diào)操作帶來(lái)很大的幫助。
五、應(yīng)用效果
高爐順利投產(chǎn)已經(jīng)幾個(gè)月,新型監(jiān)控設(shè)備工作情況良好,數(shù)據(jù)反映準(zhǔn)確、系統(tǒng)功能齊備、操作方便快捷。RSView SE在設(shè)計(jì)思想的開(kāi)放性,使得用戶(hù)可以設(shè)計(jì)使用靈活、編輯簡(jiǎn)便,是個(gè)表現(xiàn)形式豐富多樣的監(jiān)控系統(tǒng)。強(qiáng)大的報(bào)警功能方便了工程師維護(hù)工作,大大地減少了故障停機(jī)時(shí)間,提高了生產(chǎn)率。強(qiáng)大的實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù),記錄了高爐生產(chǎn)的過(guò)程控制特性,給高爐穩(wěn)定生產(chǎn)提供了有力的支持。(end)