基于组态软件的化工厂监控系统设计.docx

基于组态软件的化工厂监控系统设计 基于组态软件的化工厂监控系统设计 第1章绪论 1.1课题研究的意义 随着社会的发展，化工厂反应车间的结构越来越复杂，由于原料液体的混合控制 不便于人工现场操作，因此，开发和硏究反应车间的监控系统具有十分重要的意义， 设计中利用了组态王软件对反应车间进行监控，提供了较为直观、清晰、准确、稳定 的现场运行状态，使用者可在家里，办公室等位置对系统进行控制，系统可对现场信 号进行报警、报表等操作，这些都证明系统具有良好的开发前景和使用价值。[2] 基于组态软件的监控系统减少了监视对人力依赖，降低了人文的成本，提高了经 济效益。为系统的生产运行和管理提供了科学，准确的依据，同时山于监控组态软件 是个新兴的事物，对它的认识还有很多不足的地方，监控组态系统的施工，验收，管 理方面的工作还在摸索阶段。但随着电力设备、监控组态软件的不断改进、更新，监 控组态软件在系统中将具有更广阔的应用前景。131 1 ? 2课题研究背景 组态软件产品于80年代出现。并在80年代末期进入我国。但在90年代中期 前， 组态软件在我国的应用并不普及。随着工业控制系统应用的深入，在面临规模更大、 控制更复杂的控制系统时，人们逐渐意识到原有的上位机编程的开发方式。监控组态 软件是伴随着计算机技术的突飞猛进发展起来的。60年代虽然讣算机开始涉足工业过 程控制，但山于讣算机技术人员缺乏工厂仪表和工业过程的知识，导致汁算机工业过 程系统在各行业的推广速度比较缓慢。工7。年代初期，微处理器的岀现，促进了计算 机控制走向成熟。首先，微处理器在提高计算能力的基础上，大大降低了计算机的硬 件成本，缩小了计算机体积，很多从事控制仪表和原来一直就从事工业控制计算机的 公司先后推出了新型控制系统这一历史时期较有代表，性的就是1975年美国Honeywell 公司推出的世界上第一套DCS TDC -2000,而随后的20年间，DCS及其计算机控制技术 日趋成熟，得到了广泛应用，此时的DCS已具有较丰富的软件，包括：计算机系统软 件（操作系统）、组态软件、控制软件、操作站软件、其它辅助软件（如通讯软件） 等。⑷ SI这一阶段虽然DCS技术、市场发展迅速，但软件仍是专用和封闭的，除了在功能 上不断加强外，软件成本一直居高不下，造成DCS在中小型项II上的单位成本过高， 使一些中小型应用项目不得不放弃使用DCSo 80年代中后期，随着个人讣算机的普 及和开放系统（OpenSystem）概念的推广，基于个人计算机的监控系统开始进入市场， 并发展壮大。（5）组态软件作为个人计?算机监控系统的重要组 成部分，比PC监控的 硬件系统具有更为广阔的发展空间。这是因为，第一，很多DCS和PLC厂家主动公开 通讯协议，加入“PC监控”的阵营。目前，儿乎所有的PLC和一半以上的DCS都使用 PC做为操作站。第二，由于PC监控大大降低了系统成本，使得市场空间得到扩大， 从无人值守的远程监视（如防盗报警、江河汛惜监视、环境监控、电信线路监控、交 通管制与监控、矿井报警等）、数据采集与计量（如居民水电气表的自动抄表、铁道 信号釆集与记录等）、数据分析（如汽车/机车自动测试、机组/设备参数测试、医疗 化验仪器设备实时数据采集、虚拟仪器、生产线产品质量抽检等）到过程控制，儿乎 无处不用。第三，各类智能仪表、调节器和PC- Based设备可与组态软件构筑完整的 成本自动化系统，具有广阔的市场空间。第四，各类嵌入式系统和现场总线的异军 突起，把组态软件推到了自动化系统主力军的位置，组态软件越来越成为工业自动化 系统中的灵魂。1995年以后，组态软件在国内的应用逐渐得到了普及。（4） SI 1.3本论文主要研究内容 本设计是基于组态软件的化工厂监控系统，利用组态软件，绘制画面，方便控制 与监控，具体步骤如下： 1-建立一个集中管理、分散控制及性能可靠的现场控制、过程监视和计算机管理 一体化的系统； 完成对整个工艺过程及全部生产设备的自动监测和控制； 显示各工艺过程的工艺电气参数及主要设备的运行状态信息； 4-对现场数据进行分析、处理、储存，对各类工艺参数做出趋势曲线并自动生成 各类报表； 5.报警系统将现场设备的各种故障在中控室进行声、光报警，并能将故障分类打 印。 第2章软件介绍 ‘1 ■■興=)2.1组态简介 ‘1 ■■興 =) 组态王开发监控系统软件是新型的工业自动控制系统正以标准的工业计算机软、 硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统，它具有适应性强、开放性 好、易于 扩展、经济、开发周期短等优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理 层三个层次结构。其中监控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场 的实时监测与控制，且在自动控制系统中完成上传下达、组态