1,系統概述
包鋼煤氣廠是包鋼二級廠礦和民用煤氣的主要加工供應單位,工作地點分散。現有的高爐煤氣凈化站、軋鋼加壓站、薄板加壓站、第二煉鋼加壓站等幾十個自動控制系統都是獨立運行,無法實現數據共享和統壹調度,嚴重制約了生產自動化的發展。因此,根據煤氣廠的需求,並考慮到將來網絡擴展和維護的方便,我們采用了壹套實時數據庫系統“strong das”4.1來管理大量的實時生產數據。
2.網絡結構
整個系統的網絡有兩層,壹層是現場自動控制操作站連接的工業控制網絡,另壹層是煤氣廠調度室、各部門、車間連接的三級管理網絡。壹級網和三級網通過壹個帶雙網卡的數據采集接口機連接,數據采集接口機采集壹級外業數據並發送到三級網的實時數據庫服務器,為外業數據共享提供硬件條件。
3.系統組成
實時數據庫系統的硬件由兩個服務器和三個數據采集接口組成,包括壹個數據庫服務器和壹個WEB服務器。數據庫服務器存儲和處理數據采集接口機采集的所有實時數據和歷史數據,與工業控制網絡相連,采集所有煤氣加壓站的實時數據,並發送到實時數據庫服務器。
實時數據庫的軟件部分由存儲過程數據和歷史數據的數據庫服務器軟件StrongDAS 4.1、為系統提供網頁發布服務的WEB服務器軟件StrongDAS Web4.1、采集接口軟件和客戶端組態軟件組成。
4.數據采集的實現
數據采集接口為大多數廠家的plc和dcs系統提供數據采集接口,如dde、opc、文件采集、串口采集等。天然氣廠各加壓站的plc和dcs主要由西門子、橫河、霍尼韋爾TDC3000和B&R
對於SIMENSE和Yokogawa設備通過opc接口與實時數據庫進行通信,可以使用StrongDasIOClient 4.1中的StrongIO_configure配置opc,軟件包中的strongio_opc_read_cache不僅可以從opc服務器緩沖區讀取數據,Strongio_opc_read_cache還有兩種不同的方式與opc服務器進行交互,即同步模式和異步模式。該系統采用同步模式。連接到實時數據庫系統的設備必須啟動相應的OPC服務器。在StrongIO_configure中定義系統要讀取的設備主機名和對方提供的opcServer名稱(例如WINCC是opcServer。WinCC)。
B&R設備配置有網絡dde(動態數據交換)接口。啟動遠程dde服務後,會建立壹個dde共享,它被設置為所有程序都可以訪問,然後它被設置為允許在信任共享中啟動程序和初始化應用程序。在StrongIO_configure中配置dde時,將應用程序的名稱設置為\ \ computername \ \ ndde $,將主題設置為遠程計算機上構建的ddeShare的名稱。Dde接口也是壹種相對穩定的數據交換接口。
對於4 # TRT的TDC3000控制系統,沒有提供opc和dde之間的標準接口,所以采用串行通信的方式,利用StrongDasIOClient 4.1中的strongio_honeywell_us來采集數據。具體實現方法是在TDC3000系統中設置壹個包含所有待采集工作站的打印報告,並將報告打印模式設置為每隔壹定時間打印壹次,從打印機的串口連接壹根專用的串行通信電纜到數據采集接口機。TDC3000的數據采集可以通過配置StrongIO_configure中的采集項來完成。
所有類型的采集接口都使用壹個數據標簽配置文件來配置要采集的工作站信息,並實現與數據庫服務器中數據表的對接。