1、系統(tǒng)簡介

      深圳某公司生產(chǎn)廠房位于深圳市寶安區(qū)，廠房內(nèi)有多條自動化生產(chǎn)線。主要生產(chǎn)大口徑塑鋼纏繞管，該產(chǎn)品自主創(chuàng)新，擁有完全自主知識產(chǎn)權的新型鋼塑復合重力自流管道產(chǎn)品。由于生產(chǎn)線需要集中監(jiān)控各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，故生產(chǎn)線的控制主要由PLC+觸摸屏的方式完成，PLC主要為三菱的FX2n系列，但是PLC的數(shù)量眾多。

      2、系統(tǒng)要求

      公司為提高自動化程度，提高管理效率，擬對原系統(tǒng)進行改造，改造后的系統(tǒng)需要實現(xiàn)集中監(jiān)控功能，具體需求如下：

      1）、控制功能。能夠在中控室對現(xiàn)場設備進行集中操作控制，中控室操作時首先應給出聲光報警信號，在征得現(xiàn)場的同意后方可操作。

      2）、圖形界面、數(shù)據(jù)顯示及參數(shù)設定功能。能夠完成對設備運行狀態(tài)進行監(jiān)控和操作、工藝參數(shù)設定、I/O狀態(tài)監(jiān)控及生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示等功能。

      3）、報表及數(shù)據(jù)存查。能夠提供生產(chǎn)記錄的查詢，并能生成班報表、日報表、月報表、季報表及年報表。

      4）、數(shù)據(jù)共享。能夠提供所有生產(chǎn)線之間工藝參數(shù)的共享。

      5）、報警和事件記錄。能夠完成指定的報警功能，并有事故的追憶、分析、查詢及統(tǒng)計功能。

      6）、權限及安全管理。對用戶進行分級管理，根據(jù)級別來限制訪問、操作及修改權限。

      7）、視頻監(jiān)控。在指定的地點安裝攝像槍，以便在中控室或通過因特網(wǎng)來了解生產(chǎn)過程或重要地點的安全狀況。視頻要求有錄像功能。

      8）、網(wǎng)絡發(fā)布功能。要求可以通過內(nèi)部局域網(wǎng)或者出差時通過互聯(lián)網(wǎng)并根據(jù)訪問權限進行察看生產(chǎn)情況以及統(tǒng)計的一些相關信息。

      3、解決方案

      為實現(xiàn)以上系統(tǒng)要求，需要在原系統(tǒng)上增加上位機進行監(jiān)控。上位機安裝三維力控科技公司開發(fā)的Forcecontrol6.0軟件，該軟件功能強大（詳見軟件描述）。

      3．1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

      此結(jié)構(gòu)組網(wǎng)方便，布線簡單，通訊速度快，需要增加以太網(wǎng)/串口轉(zhuǎn)換設備。

      4、軟硬件增加

      為改造原系統(tǒng)，需要增加部分軟硬件，具體如下。

      4.1、硬件部分

      硬件部分主要分為兩個部分：中控室和現(xiàn)場。

     1）、中控室

      中控室需要增加的硬件為：工控機一臺、交換機一臺（32口）、UPS一臺。

      2）、現(xiàn)場

      由于沒有預留通訊端口的控制器，每個控制器需要增加一通訊模塊。

      軟件部分需要增加：組態(tài)軟件Forcecontrol6.0，SQLserver。

      5、軟件描述

      上位計算機監(jiān)控軟件選擇北京三維力控科技有限公司的Forcecontrol6.0作為上位機監(jiān)控軟件。

      力控6.0監(jiān)控組態(tài)軟件是北京三維力控科技根據(jù)當前的自動化技術的發(fā)展趨勢，總結(jié)多年的開發(fā)、實踐經(jīng)驗和大量的用戶需求而設計開發(fā)的高端產(chǎn)品，是力控科技全體研發(fā)工程師集體智慧的結(jié)晶，該產(chǎn)品主要定位于國內(nèi)高端自動化市場及應用，是企業(yè)信息化的有力數(shù)據(jù)處理平臺。

      力控6.0具有如下優(yōu)點：方便、靈活的開發(fā)環(huán)境，提供各種工程、畫面模板、可嵌入各種格式（BMP、GIF、JPG、JPEG、CAD等）的圖片，方便畫面制作，大大降低了組態(tài)開發(fā)的工作量；

      高性能實時、歷史數(shù)據(jù)庫，快速訪問接口在數(shù)據(jù)庫4萬點數(shù)據(jù)負荷時，訪問吞吐量可達到20000次/秒；

      強大的分布式報警、事件處理，支持報警、事件網(wǎng)絡數(shù)據(jù)斷線存儲，恢復功能；

      支持操作圖元對象的多個圖層，通過腳本可靈活控制各圖層的顯示與隱藏；

      強大的ACTIVEX控件對象容器，定義了全新的容器接口集，增加了通過腳本對容器對象的直接操作功能，通過腳本可調(diào)用對象的方法、屬性；

      全新的、靈活的報表設計工具：提供豐富的報表操作函數(shù)集、支持復雜腳本控制，包括：腳本調(diào)用和事件腳本，可以提供報表設計器，可以設計多套報表模板；

      提供在Internet/Intranet上通過IE瀏覽器以“瘦”客戶端方式來監(jiān)控工業(yè)現(xiàn)場的解決方案；

      支持通過PDA掌上終端在Internet實時監(jiān)控現(xiàn)場的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，支持通過移動GPRS、CDMA網(wǎng)絡與控制設備或其它遠程力控節(jié)點通訊

      支持控制設備冗余、控制網(wǎng)絡冗余、監(jiān)控服務器冗余、監(jiān)控網(wǎng)絡冗余、監(jiān)控客戶端冗余等多種系統(tǒng)冗余方式。

      6、計算機管理

      6.1、顯示功能

      （1）實況圖在線動態(tài)顯示整條生產(chǎn)線的運行狀況,工藝流程狀態(tài)，逼真的模擬現(xiàn)場實況；現(xiàn)場設備運行情況以實況圖方式顯示，圖象由一系列圖例系統(tǒng)組成，圖上有相關的實時生產(chǎn)過程的動態(tài)參數(shù)值顯示，并且可以對生產(chǎn)過程進行控制。友好的人機界面，大大簡化了操作，提高了生產(chǎn)效率。

      （2）測量值顯示模擬量參數(shù)的數(shù)字顯示和動態(tài)圖，儀表測量值以多種圖形式動態(tài)顯示，包括趨勢圖、直方圖等，有上下設定值，設定值是可修改的；測量數(shù)據(jù)記錄入系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)庫，當需要時可從歷史數(shù)據(jù)庫調(diào)用已存儲數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)的存儲時間可人為整定。

      （3）報警顯示，可以指示燈和報表的形式顯示，過程檢測或運轉(zhuǎn)設備出現(xiàn)越限或故障時，流程圖上相應的圖例紅光閃動，并發(fā)出報警加以提示。報警可以通過鍵盤解除，閃動的紅光繼續(xù)保持，直至該故障消除，閃動才停止。報警對象、內(nèi)容、時間列表記錄并按照要求打印。

      6.2、報表功能

      （4）系統(tǒng)可生成實時報表和歷史報表，通過對歷史數(shù)據(jù)的查詢和參數(shù)的采樣設定，可制作以滿足用戶需求的班、日、月、年報表。還可根據(jù)實際需求，制作復雜的報表，對生產(chǎn)信息進行統(tǒng)計，分析，查詢等。極大地提高了生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析的效率和速度，使生產(chǎn)管理人員可以迅速根據(jù)分析結(jié)果做出決策。

      6.3、打印功能

      趨勢曲線、直方圖和報表等反映測量值的單元畫面均可通過打印功能打印出來以方便保存和分析，根據(jù)用戶要求可設置為定時打印、事件觸發(fā)打印和人為打印等多種不同的打印方式。

      6.4、安全功能

      為保護系統(tǒng)安全，系統(tǒng)提供授權操作的安全保護功能。在安全配置程序中可以設置節(jié)點的安全性為允許/不允許、創(chuàng)建用戶和組的帳號、分配用戶使用程序和程序功