力控在首钢能源管理系统中的应用.docVIP

一、概述 　　本系统的目的是对全公司范围内风、水、电、气等产品的生产量、使用量（消耗）、库存及与能源消耗有关的数据进行实时的采集和存储，并对这些数据进行统计和分析，并提供给有关领导和部门作为生产指挥与调度的依据，做到合理生产，节能降耗。　　 　　本系统在结构上分为三级：总公司级、厂级、车间级。各车间（或设备）的主要数据指标送到厂级子系统，与全厂有关的生产数据汇总后再送到总公司级。　　 　　本系统在技术上能够保证长期稳定运行，全自动地采集和传送数据，投入运行后，对原生产设备无任何不利影响。首钢氧气厂前期提供六个现场测试点：其中3个流量点，3个压力点。对氧气厂与能源消耗有关的数据进行实时的采集和存储，并对这些数据进行统计和分析，提供给厂领导和部门作为生产指挥与调度的依据，做到合理生产，节能降耗。　　 　　本系统的实施分为三步进行：第一步实现1---3个厂级子系统的建设；第二步实现公司级互联； 第三步实现公司内其他厂级子系统的建设和互联。　　 　　二、系统实现目标 　　1、以计算机、网络及软件为手段建立首钢稳定可靠、覆盖所有有效区域的分布式生产实时数据管理系统，建立生产实时、历史数据库及其管理系统。　　 　　2、该分布式实时生产数据管理系统是一个开放式的、应用规模可自由伸缩的系统。　　 　　3、通过实时数据库的压缩功能使全部过程数据的历史趋势可以保存10年以上。　　 　　4、该能源管理系统将真正实现 　　能源和过程的可视化 　　能源流向清晰化 　　高峰负荷降低化 　　能源消耗最优化 　　帐单生成自动化　　 　　三、系统功能及其实现方法 　　系统如图： 　　1、数据采集 　　数据采集层将以德国GMC 公司的U16XX 系列数据总站为中心，对厂级或车间级的主要生产设备的能源消耗、设备产出等主要生产数据进行实时采集、存储和传输。每一台数据总站可以直接联接由现场仪表输出的模拟量标准信号，也可以通过Lonworks现场总线联接。数据总站具有丰富的管理功能, 可对各种不同数据进行累积计量或趋势存储，各数据总站之间可以互联，可以无缝接入厂级或公司级的局域网，供上级系统进行进一步的分析和利用。　　 　　2、生产数据实时显示、运算、存储功能 　　(1) 采用图形界面，可根据用户的需要创建总貌图、流程图、工框图、趋势曲线图、仪表棒图、报警画面，实时显示现场生产数据。各画面之间可方便的进行切换 　　(2) 对现场数据进行运算处理，根据用户的需要对现场原始生产数据进行统计计算，并通过各种形式实时显示。 　　(3) 现场生产数据的定时存储，可根据用户的需要每间隔一定时间对现场生产数据进行存储。可保持十年以上的历史数据和报警信息。　　 　　3、查询功能 　　形成历史数据库可方便的进行分类查询 　　?(1) 单元数据查询 　　?(2) 实时生产数据查询、监测 ?　　(3) 各类历史数据查询 ?　　(4) 生产实时趋势、历史趋势查询　　 　　4、报表打印功能 　　可根据用户的具体要求自动生成和打印各种报表，包括 ?　　(1) 生产日报 ?　　(2) 生产情况月报 　　以便数据管理部门或决策者分析能源使用情况，并提供数据管理决策的依据。并且报表格式、数据构成、采样间隔等参数都可随时更改。　　 　　5、报警功能 　　具有声音、图象等多种报警手段，并提供历史报警查询。　　 　　四、首钢氧气厂综合能源信息系统的实施方案 　　首钢氧气厂前期为我们提供了六个现场测试点：其中3个流量点，3个压力点。 　　1、硬件方案：硬件上选用德国GMC公司的产品搭建系统：数据总站选用U1601，6个采集点的模拟量直接连接到U1601的6个模拟量输入口。将U1601数据总站两个RS232接口的其中一个连接一个COM SERVER, 将数据总站输出的数据转化为局域网上可传输的数据，然后送到局域网上的PC机里进行数据的统计、分析和处理，以便有关人员利于查看和利用。如图： 　　2.软件方案： 　　本系统使用三维公司HMI软件产品力控ForceControl工业监控组态软件，以图形化的方式显示各种生产数据，自动生成各种统计报表，报警记录等等。其软件实施方案如下：　　 　　数据采集：以厂级局域网上的某个PC机做为数据采集服务器，安装力控ForceControl 监控组态软件，它以以太网形式与现场数据总站通讯，将U1601上的数据采集到PC机。　　 　　厂级数据应用：该PC机做为网络上服务器端，通过力控网络服务程序NetServer，其它一个或多个网络结点机上安装的力控客户端网络服务程序NetClient连接到服务器端，访问服务器端，并可以对现场数据进行设置和管理。　　 　　公司级数据应用：公司级以上的局域网上的其他用户无须安装力控软件，而只需通过微软IE浏览器就可以查询到数据总站上的数据，同时进行报表