創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)信息平臺 提高企業(yè)自動化管理水平

王 琴

（太鋼集團(tuán)臨鋼焦化廠，山西 臨汾 041000）

創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)信息平臺 提高企業(yè)自動化管理水平

王 琴

（太鋼集團(tuán)臨鋼焦化廠，山西 臨汾 041000）

焦化廠利用先進(jìn)的PLC系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場各工段的自動化控制，組建了由信息管理網(wǎng)、過程控制網(wǎng)和數(shù)據(jù)采集網(wǎng)構(gòu)成的局域網(wǎng)，創(chuàng)建了網(wǎng)絡(luò)信息平臺，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享、信息上傳，建立了生產(chǎn)網(wǎng)和管理網(wǎng)協(xié)調(diào)統(tǒng)一的自動化管理體系，提高了自動化管理水平。

網(wǎng)絡(luò)信息；自動化管理；數(shù)據(jù)共享；信息上傳

隨著社會的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用越來越普及。在生產(chǎn)過程中，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用將使各類生產(chǎn)數(shù)據(jù)和信息得到及時(shí)反映，進(jìn)而更好地指導(dǎo)生產(chǎn)，為生產(chǎn)經(jīng)營服務(wù)。

近幾年，焦化廠逐步實(shí)現(xiàn)了自動化控制方面的項(xiàng)目改造，采用先進(jìn)的PLC系統(tǒng)和DCS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了集氣管壓力自調(diào)、焦?fàn)t除塵、自動配煤、自動采樣等自動化控制項(xiàng)目的改造，對各工段實(shí)現(xiàn)自動化控制，對各工藝參數(shù)進(jìn)行自動監(jiān)控，取代了傳統(tǒng)的儀表監(jiān)測，提高了現(xiàn)場數(shù)據(jù)的精確性、穩(wěn)定性、安全性和可靠性，節(jié)約了儀表的更換和維修費(fèi)用。但是由于各控制系統(tǒng)來源于不同的廠家，通訊協(xié)議存在一定的差異，給數(shù)據(jù)共享、信息上傳造成了一定的困難，不利于生產(chǎn)的調(diào)度和決策的實(shí)施。為徹底解決上述問題，焦化廠經(jīng)過多方調(diào)研、科學(xué)縝密決策，決定組建焦化局域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)自動化管理。

1 局域網(wǎng)的構(gòu)成

目前，焦化廠的通信網(wǎng)絡(luò)分為3層：第一層網(wǎng)絡(luò)是信息管理網(wǎng)；第二層是過程控制網(wǎng)，稱為 SCnetⅡ；第三層是控制站內(nèi)部I/O控制總線，稱為SBUS。

信息管理網(wǎng)采用以太網(wǎng)絡(luò)，用于工廠級的信息傳遞和管理，是實(shí)現(xiàn)全廠綜合管理的信息通道。該網(wǎng)絡(luò)通過在多功能站（MFS）上安裝雙重網(wǎng)絡(luò)接口轉(zhuǎn)接的方法，實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息管理網(wǎng)與 SCnetⅡ過程控制網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)間橋接，以獲取集散控制系統(tǒng)（DCS）中過程參數(shù)和系統(tǒng)的運(yùn)行信息，同時(shí)向下傳遞上層管理計(jì)算機(jī)的調(diào)度指令和生產(chǎn)指導(dǎo)信息。管理網(wǎng)采用大型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)信息共享，并可將各個(gè)裝置的控制系統(tǒng)連入企業(yè)信息管理網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)工廠級的綜合管理、調(diào)度、統(tǒng)計(jì)、決策等。

信息管理網(wǎng)的基本特性：①拓?fù)湟?guī)范：星型結(jié)構(gòu)；②傳輸方式：曼徹斯特編碼方式；③通訊控制：符合IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議；④通訊速率：10 Mbps、100 Mbps、1Gbps等；⑤通訊介質(zhì)：雙絞線（星型連接）光纜等；⑥通訊距離：最大10 KM。

過程控制網(wǎng)絡(luò)是傳遞過程控制實(shí)時(shí)信息的通道，具有很高的實(shí)時(shí)性和可靠性，通過掛接網(wǎng)橋，SCnetⅡ可以與上層的信息管理網(wǎng)或其它廠家設(shè)備連接。

在保證高速可靠傳入過程數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，過程控制網(wǎng)還具有完善的在線實(shí)時(shí)診斷、查錯(cuò)、糾錯(cuò)等手段。網(wǎng)絡(luò)各組成部分經(jīng)診斷后的故障狀態(tài)被實(shí)時(shí)顯示在工作站上以提醒用戶及時(shí)維護(hù)。

2 主要功能

2.1 管理層工作站

因各個(gè)工作站點(diǎn)職能的不同，由此根據(jù)具體情況對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行不同的處理，滿足不同的需要。如生產(chǎn)系統(tǒng)需生成生產(chǎn)經(jīng)營日報(bào)、生產(chǎn)快報(bào)、產(chǎn)品技術(shù)質(zhì)量報(bào)表、財(cái)務(wù)系統(tǒng)的會計(jì)報(bào)表、成品出入庫報(bào)表、銷售情況、設(shè)備運(yùn)行情況日報(bào)等，實(shí)現(xiàn)各類統(tǒng)計(jì)報(bào)表的生成和打印，為生產(chǎn)經(jīng)營及領(lǐng)導(dǎo)決策提供及時(shí)、準(zhǔn)確、可靠的信息。

2.2 現(xiàn)場工作站

焦?fàn)t系統(tǒng)。焦?fàn)t工作站采用浙大中控的 JX－300X DCS系統(tǒng)，將10臺工控機(jī)由光纜組成星型局域網(wǎng)。這些工作站的建立，實(shí)現(xiàn)了對現(xiàn)場各壓力、溫度、流量等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、加工處理，將處理后的數(shù)據(jù)統(tǒng)一傳輸?shù)絼討B(tài)數(shù)據(jù)庫并進(jìn)行自動監(jiān)控。

調(diào)度工作站：負(fù)責(zé)焦?fàn)t各工藝參數(shù)的數(shù)據(jù)采集和加工，并將視頻圖像實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上傳送。對采集的1～5 V和4～20 mA信息，通過DCS系統(tǒng)的模塊或卡件輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。經(jīng)處理的數(shù)據(jù)形象化顯示到焦?fàn)t、化產(chǎn)模型圖的具體位置上，效果直觀、清晰，并可將數(shù)據(jù)進(jìn)行長時(shí)間的存儲，且可對存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行歷史曲線的分析。視頻圖像實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上傳送，以便全方位觀察現(xiàn)場作業(yè)情況。

3 輔助功能

局域網(wǎng)的建立，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享，信息的上傳；實(shí)現(xiàn)了在辦公室即可觀察到現(xiàn)場的運(yùn)行情況，使領(lǐng)導(dǎo)能及時(shí)、準(zhǔn)確的了解現(xiàn)場生產(chǎn)運(yùn)行情況，做出正確的判斷和決策。同時(shí)，局域網(wǎng)的建立，為實(shí)現(xiàn)無紙化辦公打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，節(jié)約了辦公費(fèi)用及人力資源。

4 經(jīng)濟(jì)效益

（1）局域網(wǎng)建立后，不僅提高了辦公效率，更重要的是利用它來加強(qiáng)了生產(chǎn)經(jīng)營管理。維護(hù)人員通過網(wǎng)上實(shí)時(shí)顯示，隨時(shí)了解各測量點(diǎn)運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場及設(shè)備的異常狀況，做到及時(shí)處理；打印出的日、月報(bào)表和各種歷史曲線可供技術(shù)人員進(jìn)行數(shù)據(jù)分析及領(lǐng)導(dǎo)參考，作為指導(dǎo)生產(chǎn)的依據(jù)，成為提高企業(yè)職工素質(zhì)和管理能力的重要條件。

（2）大大提高了報(bào)表數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠性，協(xié)調(diào)了各系統(tǒng)運(yùn)作。特別是集氣管壓力自動調(diào)節(jié)的實(shí)現(xiàn)，減少了煤氣的泄露，改善了環(huán)境污染程度，并緩解了公司煤氣緊張的狀況。

（3）提高了現(xiàn)場數(shù)據(jù)的精確度，減少了儀表的消耗和維修費(fèi)用。以前我廠每年要更換儀表近50塊，加上維護(hù)費(fèi)用耗費(fèi)近30萬元，現(xiàn)在每年用于更換控制系統(tǒng)卡件的費(fèi)用不足5萬元。

（4）減少了各類文件和報(bào)表等開支。

5 結(jié)束語

局域網(wǎng)投運(yùn)以來，系統(tǒng)一直運(yùn)行穩(wěn)定可靠，操作界面簡單直觀，改善了現(xiàn)場工人的操作環(huán)境，降低了勞動強(qiáng)度。數(shù)據(jù)的及時(shí)傳送也為各級領(lǐng)導(dǎo)的管理提供了生產(chǎn)經(jīng)營的第一手資料，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并做出決策。簡單方便的網(wǎng)絡(luò)掛接功能為以后控制及管理系統(tǒng)的拓展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

Create network information platform Improve enterprise automation management level

Wang Qin

It realizes the on－site operating workshop of automation control that the coking plant makes use of advanced PLC system and DCS system, the coking plant organizes a LAN that consists of the information management network, process control nets and data acquisition nets.It creates a network information platform that realizes the data sharing and information upload.It sets up a harmonious and unified automation management system that it consists of the production nets and network management, it improves the automation management level.

network information; automation management; data sharing; information upload

TP317.1

A

1000－8136（2011）03－0080－02