李興東
摘 要:企業(yè)對(duì)工業(yè)控制已經(jīng)呈現(xiàn)出綜合自動(dòng)化的趨勢(shì),其中,DCS系統(tǒng)適應(yīng)了現(xiàn)代化工業(yè)控制系統(tǒng)的新要求,逐漸在工業(yè)控制中得到了運(yùn)用。OPC技術(shù),即組件設(shè)計(jì)技術(shù),為信息的有效集成提供了很好的方法?;贠PC技術(shù)對(duì)DCS系統(tǒng)進(jìn)行分析,提出了DCS系統(tǒng)實(shí)時(shí)集成數(shù)據(jù)的方法。
關(guān)鍵詞:工業(yè)控制;OPC技術(shù);DCS系統(tǒng);數(shù)據(jù)集成
中圖分類號(hào):TP273.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-6835(2014)10-0132-02
DCS系統(tǒng),即分布式控制系統(tǒng)。資料表明,當(dāng)前DCS系統(tǒng)在各個(gè)自動(dòng)化領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,通過(guò)軟硬件設(shè)備數(shù)據(jù)之間的交換,從而規(guī)范系統(tǒng)中軟硬件之間的接口。
1 基于OPC技術(shù)的DCS系統(tǒng)概述
在分布式控制系統(tǒng)中,需要提供一個(gè)數(shù)據(jù)交換軟硬件接口,而采用OPC技術(shù)來(lái)規(guī)范軟硬件接口,就可以訪問(wèn)不同的軟硬件設(shè)備,因此OPC技術(shù)被稱為過(guò)程控制對(duì)象連接嵌入。它是工業(yè)控制、生產(chǎn)自動(dòng)化等領(lǐng)域中使用最多的軟硬件接口。DCS系統(tǒng)中的軟硬件接口主要是通過(guò)Microsoft對(duì)象連接嵌入、組間對(duì)象模型和分布式組件對(duì)象模型等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,由于軟硬件開(kāi)發(fā)商可以提供訪問(wèn)不同軟硬件設(shè)備的OPC接口程序,因此OPC技術(shù)的應(yīng)用為DCS系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)提供了便利。
2 DCS系統(tǒng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)集成的應(yīng)用分析
2.1 應(yīng)用背景分析
以某氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)的自動(dòng)化系統(tǒng)項(xiàng)目為例,雖然該公司引進(jìn)了先進(jìn)的DCS系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)氧化鋁生產(chǎn)流程的控制,但因其具有封閉性的特點(diǎn),導(dǎo)致在生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)法實(shí)現(xiàn)信息共享,所以該公司應(yīng)加強(qiáng)統(tǒng)一的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的建立,以實(shí)現(xiàn)企業(yè)各方面資源的優(yōu)化組合和信息共享。將工業(yè)生產(chǎn)中的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)都保存至Aspen數(shù)據(jù)庫(kù)中,使企業(yè)內(nèi)部的信息、數(shù)據(jù)都集合在一起,以便企業(yè)隨時(shí)查看生產(chǎn)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài),了解生產(chǎn)一線的狀況。
2.2 綜合自動(dòng)化系統(tǒng)分析
從該氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)項(xiàng)目的實(shí)際出發(fā),建立Foxboro I/A‘S 8.4.2 DCS系統(tǒng)與企業(yè)管理系統(tǒng)于一體化的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)框架,從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部資源的分配和信息的共享。Foxboro I/A‘S 8.4.2 DCS系統(tǒng)是foxboro公司開(kāi)發(fā)的 I/A'S DCS系統(tǒng),同時(shí)也是一款基于Unix平臺(tái)的系統(tǒng)組態(tài)軟件。一般情況下,在數(shù)據(jù)庫(kù)中,自動(dòng)化系統(tǒng)主要由生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)、企業(yè)資源管理系統(tǒng)、廠級(jí)控制系統(tǒng)和和決策分析系統(tǒng)組成,自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
自動(dòng)化系統(tǒng)是企業(yè)處理數(shù)據(jù)的中心,主要包括底層實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和上層監(jiān)控、數(shù)據(jù)處理兩層。自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主要來(lái)自于DCS控制系統(tǒng)和系統(tǒng)中的各種數(shù)字化儀表,因此,自動(dòng)化系統(tǒng)也被稱為監(jiān)控系統(tǒng)。自動(dòng)化系統(tǒng)是通過(guò)Web以太網(wǎng)進(jìn)行連接的具有擴(kuò)展傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)功能的服務(wù)器,這個(gè)功能不僅覆蓋了傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的全部?jī)?nèi)容,也擴(kuò)大了系統(tǒng)的監(jiān)控范圍,突破了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)“信息孤島”的現(xiàn)象。自動(dòng)化系統(tǒng)的底層主要包括數(shù)據(jù)采集、異構(gòu)控制系統(tǒng)和各種智能儀表等。在異構(gòu)系統(tǒng)中,可以通過(guò)OPC技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的截取、轉(zhuǎn)換,還可以設(shè)置報(bào)警和修改開(kāi)關(guān),從而實(shí)現(xiàn)在線組態(tài)下裝。由于系統(tǒng)主要采用的是OPC技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集,因此,在進(jìn)行綜合化自動(dòng)化系統(tǒng)中,應(yīng)注重過(guò)程信息的獲取、基于Web集中訪問(wèn)的過(guò)程信息與管理信息的獲取、將過(guò)程信息與管理信息綜合起來(lái)為決策提供數(shù)據(jù)。
2.3 過(guò)程數(shù)據(jù)采集分析
過(guò)程信息的收集是系統(tǒng)的核心任務(wù),OPC技術(shù)可以有效地為底層控制系統(tǒng)屏蔽底層系統(tǒng)的控制和數(shù)據(jù)采集,它是一種基于微軟OLE/COM技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn),由于設(shè)備廠商可以為工控軟件開(kāi)發(fā)人員提供一套標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定義好的接口,并且也提供了開(kāi)放和高效的通訊機(jī)制,因此,OPC技術(shù)可以通過(guò)利用存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)的繼承。OPC技術(shù)的異構(gòu)環(huán)境系統(tǒng)主要由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、OPC服務(wù)器、生產(chǎn)過(guò)程管理層和經(jīng)營(yíng)決策層組成,通過(guò)一個(gè)OPC客戶連接一個(gè)或多個(gè)OPC服務(wù)器,并利用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備所提供的標(biāo)準(zhǔn)接口和服務(wù)器通訊來(lái)獲取工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的數(shù)據(jù),并將采集到的數(shù)據(jù)保存至aspen數(shù)據(jù)庫(kù)中,由aspen數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)存到oracle數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的共享。
為了使系統(tǒng)更加形象地顯示數(shù)據(jù),可以利用潤(rùn)乾報(bào)表技術(shù),通過(guò)生成報(bào)表形式,以便企業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。利用OPC技術(shù)來(lái)改造DCS系統(tǒng),具有以下特點(diǎn):①在過(guò)程數(shù)據(jù)采集方面,利用OPC技術(shù)來(lái)改變傳統(tǒng)的專用接口,大大地?cái)U(kuò)展了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的功能和特性;②在應(yīng)用層上,只需要通過(guò)中間層就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的連接,而不需要連接用戶客戶端和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器;③利用OPC技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)程數(shù)據(jù)的集成,為應(yīng)用系統(tǒng)的集成打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),利用互聯(lián)網(wǎng)顯示數(shù)據(jù)信息,不僅方便了系統(tǒng)客戶端的升級(jí),也便于企業(yè)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和管理。
3 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)OPC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化。由于設(shè)備廠商可以提供一個(gè)統(tǒng)一的OPC程序接口,用戶只需要通過(guò)OPC的標(biāo)準(zhǔn)接口和服務(wù)器通訊就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的集成,因此OPC技術(shù)在DCS自動(dòng)化系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。
參考文獻(xiàn)
[1]龔攀峰.基于OPC技術(shù)的城市能源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究[D].廣州:華南理工大學(xué),2012.
〔編輯:王霞〕endprint
摘 要:企業(yè)對(duì)工業(yè)控制已經(jīng)呈現(xiàn)出綜合自動(dòng)化的趨勢(shì),其中,DCS系統(tǒng)適應(yīng)了現(xiàn)代化工業(yè)控制系統(tǒng)的新要求,逐漸在工業(yè)控制中得到了運(yùn)用。OPC技術(shù),即組件設(shè)計(jì)技術(shù),為信息的有效集成提供了很好的方法?;贠PC技術(shù)對(duì)DCS系統(tǒng)進(jìn)行分析,提出了DCS系統(tǒng)實(shí)時(shí)集成數(shù)據(jù)的方法。
關(guān)鍵詞:工業(yè)控制;OPC技術(shù);DCS系統(tǒng);數(shù)據(jù)集成
中圖分類號(hào):TP273.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-6835(2014)10-0132-02
DCS系統(tǒng),即分布式控制系統(tǒng)。資料表明,當(dāng)前DCS系統(tǒng)在各個(gè)自動(dòng)化領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,通過(guò)軟硬件設(shè)備數(shù)據(jù)之間的交換,從而規(guī)范系統(tǒng)中軟硬件之間的接口。
1 基于OPC技術(shù)的DCS系統(tǒng)概述
在分布式控制系統(tǒng)中,需要提供一個(gè)數(shù)據(jù)交換軟硬件接口,而采用OPC技術(shù)來(lái)規(guī)范軟硬件接口,就可以訪問(wèn)不同的軟硬件設(shè)備,因此OPC技術(shù)被稱為過(guò)程控制對(duì)象連接嵌入。它是工業(yè)控制、生產(chǎn)自動(dòng)化等領(lǐng)域中使用最多的軟硬件接口。DCS系統(tǒng)中的軟硬件接口主要是通過(guò)Microsoft對(duì)象連接嵌入、組間對(duì)象模型和分布式組件對(duì)象模型等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,由于軟硬件開(kāi)發(fā)商可以提供訪問(wèn)不同軟硬件設(shè)備的OPC接口程序,因此OPC技術(shù)的應(yīng)用為DCS系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)提供了便利。
2 DCS系統(tǒng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)集成的應(yīng)用分析
2.1 應(yīng)用背景分析
以某氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)的自動(dòng)化系統(tǒng)項(xiàng)目為例,雖然該公司引進(jìn)了先進(jìn)的DCS系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)氧化鋁生產(chǎn)流程的控制,但因其具有封閉性的特點(diǎn),導(dǎo)致在生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)法實(shí)現(xiàn)信息共享,所以該公司應(yīng)加強(qiáng)統(tǒng)一的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的建立,以實(shí)現(xiàn)企業(yè)各方面資源的優(yōu)化組合和信息共享。將工業(yè)生產(chǎn)中的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)都保存至Aspen數(shù)據(jù)庫(kù)中,使企業(yè)內(nèi)部的信息、數(shù)據(jù)都集合在一起,以便企業(yè)隨時(shí)查看生產(chǎn)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài),了解生產(chǎn)一線的狀況。
2.2 綜合自動(dòng)化系統(tǒng)分析
從該氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)項(xiàng)目的實(shí)際出發(fā),建立Foxboro I/A‘S 8.4.2 DCS系統(tǒng)與企業(yè)管理系統(tǒng)于一體化的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)框架,從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部資源的分配和信息的共享。Foxboro I/A‘S 8.4.2 DCS系統(tǒng)是foxboro公司開(kāi)發(fā)的 I/A'S DCS系統(tǒng),同時(shí)也是一款基于Unix平臺(tái)的系統(tǒng)組態(tài)軟件。一般情況下,在數(shù)據(jù)庫(kù)中,自動(dòng)化系統(tǒng)主要由生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)、企業(yè)資源管理系統(tǒng)、廠級(jí)控制系統(tǒng)和和決策分析系統(tǒng)組成,自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
自動(dòng)化系統(tǒng)是企業(yè)處理數(shù)據(jù)的中心,主要包括底層實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和上層監(jiān)控、數(shù)據(jù)處理兩層。自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主要來(lái)自于DCS控制系統(tǒng)和系統(tǒng)中的各種數(shù)字化儀表,因此,自動(dòng)化系統(tǒng)也被稱為監(jiān)控系統(tǒng)。自動(dòng)化系統(tǒng)是通過(guò)Web以太網(wǎng)進(jìn)行連接的具有擴(kuò)展傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)功能的服務(wù)器,這個(gè)功能不僅覆蓋了傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的全部?jī)?nèi)容,也擴(kuò)大了系統(tǒng)的監(jiān)控范圍,突破了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)“信息孤島”的現(xiàn)象。自動(dòng)化系統(tǒng)的底層主要包括數(shù)據(jù)采集、異構(gòu)控制系統(tǒng)和各種智能儀表等。在異構(gòu)系統(tǒng)中,可以通過(guò)OPC技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的截取、轉(zhuǎn)換,還可以設(shè)置報(bào)警和修改開(kāi)關(guān),從而實(shí)現(xiàn)在線組態(tài)下裝。由于系統(tǒng)主要采用的是OPC技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集,因此,在進(jìn)行綜合化自動(dòng)化系統(tǒng)中,應(yīng)注重過(guò)程信息的獲取、基于Web集中訪問(wèn)的過(guò)程信息與管理信息的獲取、將過(guò)程信息與管理信息綜合起來(lái)為決策提供數(shù)據(jù)。
2.3 過(guò)程數(shù)據(jù)采集分析
過(guò)程信息的收集是系統(tǒng)的核心任務(wù),OPC技術(shù)可以有效地為底層控制系統(tǒng)屏蔽底層系統(tǒng)的控制和數(shù)據(jù)采集,它是一種基于微軟OLE/COM技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn),由于設(shè)備廠商可以為工控軟件開(kāi)發(fā)人員提供一套標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定義好的接口,并且也提供了開(kāi)放和高效的通訊機(jī)制,因此,OPC技術(shù)可以通過(guò)利用存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)的繼承。OPC技術(shù)的異構(gòu)環(huán)境系統(tǒng)主要由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、OPC服務(wù)器、生產(chǎn)過(guò)程管理層和經(jīng)營(yíng)決策層組成,通過(guò)一個(gè)OPC客戶連接一個(gè)或多個(gè)OPC服務(wù)器,并利用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備所提供的標(biāo)準(zhǔn)接口和服務(wù)器通訊來(lái)獲取工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的數(shù)據(jù),并將采集到的數(shù)據(jù)保存至aspen數(shù)據(jù)庫(kù)中,由aspen數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)存到oracle數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的共享。
為了使系統(tǒng)更加形象地顯示數(shù)據(jù),可以利用潤(rùn)乾報(bào)表技術(shù),通過(guò)生成報(bào)表形式,以便企業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。利用OPC技術(shù)來(lái)改造DCS系統(tǒng),具有以下特點(diǎn):①在過(guò)程數(shù)據(jù)采集方面,利用OPC技術(shù)來(lái)改變傳統(tǒng)的專用接口,大大地?cái)U(kuò)展了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的功能和特性;②在應(yīng)用層上,只需要通過(guò)中間層就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的連接,而不需要連接用戶客戶端和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器;③利用OPC技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)程數(shù)據(jù)的集成,為應(yīng)用系統(tǒng)的集成打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),利用互聯(lián)網(wǎng)顯示數(shù)據(jù)信息,不僅方便了系統(tǒng)客戶端的升級(jí),也便于企業(yè)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和管理。
3 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)OPC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化。由于設(shè)備廠商可以提供一個(gè)統(tǒng)一的OPC程序接口,用戶只需要通過(guò)OPC的標(biāo)準(zhǔn)接口和服務(wù)器通訊就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的集成,因此OPC技術(shù)在DCS自動(dòng)化系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。
參考文獻(xiàn)
[1]龔攀峰.基于OPC技術(shù)的城市能源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究[D].廣州:華南理工大學(xué),2012.
〔編輯:王霞〕endprint
摘 要:企業(yè)對(duì)工業(yè)控制已經(jīng)呈現(xiàn)出綜合自動(dòng)化的趨勢(shì),其中,DCS系統(tǒng)適應(yīng)了現(xiàn)代化工業(yè)控制系統(tǒng)的新要求,逐漸在工業(yè)控制中得到了運(yùn)用。OPC技術(shù),即組件設(shè)計(jì)技術(shù),為信息的有效集成提供了很好的方法?;贠PC技術(shù)對(duì)DCS系統(tǒng)進(jìn)行分析,提出了DCS系統(tǒng)實(shí)時(shí)集成數(shù)據(jù)的方法。
關(guān)鍵詞:工業(yè)控制;OPC技術(shù);DCS系統(tǒng);數(shù)據(jù)集成
中圖分類號(hào):TP273.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-6835(2014)10-0132-02
DCS系統(tǒng),即分布式控制系統(tǒng)。資料表明,當(dāng)前DCS系統(tǒng)在各個(gè)自動(dòng)化領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,通過(guò)軟硬件設(shè)備數(shù)據(jù)之間的交換,從而規(guī)范系統(tǒng)中軟硬件之間的接口。
1 基于OPC技術(shù)的DCS系統(tǒng)概述
在分布式控制系統(tǒng)中,需要提供一個(gè)數(shù)據(jù)交換軟硬件接口,而采用OPC技術(shù)來(lái)規(guī)范軟硬件接口,就可以訪問(wèn)不同的軟硬件設(shè)備,因此OPC技術(shù)被稱為過(guò)程控制對(duì)象連接嵌入。它是工業(yè)控制、生產(chǎn)自動(dòng)化等領(lǐng)域中使用最多的軟硬件接口。DCS系統(tǒng)中的軟硬件接口主要是通過(guò)Microsoft對(duì)象連接嵌入、組間對(duì)象模型和分布式組件對(duì)象模型等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,由于軟硬件開(kāi)發(fā)商可以提供訪問(wèn)不同軟硬件設(shè)備的OPC接口程序,因此OPC技術(shù)的應(yīng)用為DCS系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)提供了便利。
2 DCS系統(tǒng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)集成的應(yīng)用分析
2.1 應(yīng)用背景分析
以某氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)的自動(dòng)化系統(tǒng)項(xiàng)目為例,雖然該公司引進(jìn)了先進(jìn)的DCS系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)氧化鋁生產(chǎn)流程的控制,但因其具有封閉性的特點(diǎn),導(dǎo)致在生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)法實(shí)現(xiàn)信息共享,所以該公司應(yīng)加強(qiáng)統(tǒng)一的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的建立,以實(shí)現(xiàn)企業(yè)各方面資源的優(yōu)化組合和信息共享。將工業(yè)生產(chǎn)中的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)都保存至Aspen數(shù)據(jù)庫(kù)中,使企業(yè)內(nèi)部的信息、數(shù)據(jù)都集合在一起,以便企業(yè)隨時(shí)查看生產(chǎn)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài),了解生產(chǎn)一線的狀況。
2.2 綜合自動(dòng)化系統(tǒng)分析
從該氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)項(xiàng)目的實(shí)際出發(fā),建立Foxboro I/A‘S 8.4.2 DCS系統(tǒng)與企業(yè)管理系統(tǒng)于一體化的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)框架,從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部資源的分配和信息的共享。Foxboro I/A‘S 8.4.2 DCS系統(tǒng)是foxboro公司開(kāi)發(fā)的 I/A'S DCS系統(tǒng),同時(shí)也是一款基于Unix平臺(tái)的系統(tǒng)組態(tài)軟件。一般情況下,在數(shù)據(jù)庫(kù)中,自動(dòng)化系統(tǒng)主要由生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)、企業(yè)資源管理系統(tǒng)、廠級(jí)控制系統(tǒng)和和決策分析系統(tǒng)組成,自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
自動(dòng)化系統(tǒng)是企業(yè)處理數(shù)據(jù)的中心,主要包括底層實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和上層監(jiān)控、數(shù)據(jù)處理兩層。自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主要來(lái)自于DCS控制系統(tǒng)和系統(tǒng)中的各種數(shù)字化儀表,因此,自動(dòng)化系統(tǒng)也被稱為監(jiān)控系統(tǒng)。自動(dòng)化系統(tǒng)是通過(guò)Web以太網(wǎng)進(jìn)行連接的具有擴(kuò)展傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)功能的服務(wù)器,這個(gè)功能不僅覆蓋了傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的全部?jī)?nèi)容,也擴(kuò)大了系統(tǒng)的監(jiān)控范圍,突破了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)“信息孤島”的現(xiàn)象。自動(dòng)化系統(tǒng)的底層主要包括數(shù)據(jù)采集、異構(gòu)控制系統(tǒng)和各種智能儀表等。在異構(gòu)系統(tǒng)中,可以通過(guò)OPC技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的截取、轉(zhuǎn)換,還可以設(shè)置報(bào)警和修改開(kāi)關(guān),從而實(shí)現(xiàn)在線組態(tài)下裝。由于系統(tǒng)主要采用的是OPC技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集,因此,在進(jìn)行綜合化自動(dòng)化系統(tǒng)中,應(yīng)注重過(guò)程信息的獲取、基于Web集中訪問(wèn)的過(guò)程信息與管理信息的獲取、將過(guò)程信息與管理信息綜合起來(lái)為決策提供數(shù)據(jù)。
2.3 過(guò)程數(shù)據(jù)采集分析
過(guò)程信息的收集是系統(tǒng)的核心任務(wù),OPC技術(shù)可以有效地為底層控制系統(tǒng)屏蔽底層系統(tǒng)的控制和數(shù)據(jù)采集,它是一種基于微軟OLE/COM技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn),由于設(shè)備廠商可以為工控軟件開(kāi)發(fā)人員提供一套標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定義好的接口,并且也提供了開(kāi)放和高效的通訊機(jī)制,因此,OPC技術(shù)可以通過(guò)利用存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)的繼承。OPC技術(shù)的異構(gòu)環(huán)境系統(tǒng)主要由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、OPC服務(wù)器、生產(chǎn)過(guò)程管理層和經(jīng)營(yíng)決策層組成,通過(guò)一個(gè)OPC客戶連接一個(gè)或多個(gè)OPC服務(wù)器,并利用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備所提供的標(biāo)準(zhǔn)接口和服務(wù)器通訊來(lái)獲取工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的數(shù)據(jù),并將采集到的數(shù)據(jù)保存至aspen數(shù)據(jù)庫(kù)中,由aspen數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)存到oracle數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的共享。
為了使系統(tǒng)更加形象地顯示數(shù)據(jù),可以利用潤(rùn)乾報(bào)表技術(shù),通過(guò)生成報(bào)表形式,以便企業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。利用OPC技術(shù)來(lái)改造DCS系統(tǒng),具有以下特點(diǎn):①在過(guò)程數(shù)據(jù)采集方面,利用OPC技術(shù)來(lái)改變傳統(tǒng)的專用接口,大大地?cái)U(kuò)展了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的功能和特性;②在應(yīng)用層上,只需要通過(guò)中間層就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的連接,而不需要連接用戶客戶端和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器;③利用OPC技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)程數(shù)據(jù)的集成,為應(yīng)用系統(tǒng)的集成打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),利用互聯(lián)網(wǎng)顯示數(shù)據(jù)信息,不僅方便了系統(tǒng)客戶端的升級(jí),也便于企業(yè)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和管理。
3 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)OPC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化。由于設(shè)備廠商可以提供一個(gè)統(tǒng)一的OPC程序接口,用戶只需要通過(guò)OPC的標(biāo)準(zhǔn)接口和服務(wù)器通訊就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的集成,因此OPC技術(shù)在DCS自動(dòng)化系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。
參考文獻(xiàn)
[1]龔攀峰.基于OPC技術(shù)的城市能源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究[D].廣州:華南理工大學(xué),2012.
〔編輯:王霞〕endprint