1.行業(yè)背景
1.1.現狀
鋼鐵企業(yè)是消耗能源的大戶(hù),在有的國家要占全國總能耗的15%,在我國也要占10%左右,因此如何搞好鋼鐵工業(yè)的能源管理,以達到節能增效的目的,是發(fā)展鋼鐵工業(yè)的重要任務(wù)之一。我國噸鋼能耗比世界先進(jìn)水平高出20—30%,主要原因是鐵鋼比高,高爐余壓發(fā)電,干熄焦等大型有效的節能環(huán)保裝置配備率低,高爐,轉爐煤氣等余能余熱回收利用率低。同時(shí),更重要的是鋼鐵工業(yè)節能措施,不能只對單個(gè)設備,單一工藝進(jìn)行節能,而應從企業(yè)整體出發(fā),進(jìn)行全流程綜合考慮和系統節能。這樣才能以較少的投入,實(shí)現最大的節能效果,產(chǎn)生較大的經(jīng)濟效益。
1.2.需求分析
鋼鐵廠(chǎng)的能源消耗約占鋼鐵成本的比例約20%-30%,不同的裝備水平,工藝流程,產(chǎn)品結構和能源管理水平對能源消耗都會(huì )產(chǎn)生不同的影響。把能源管理系統(EMS)作為大型企業(yè)自動(dòng)化和信息化的重要組成部分,不僅對能源的統一調度、優(yōu)化煤氣平衡、減少煤氣放散、提高環(huán)保質(zhì)量、降低噸鋼能耗和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率有重要作用,而且對于事故預案策略的制定和執行、事故原因的快速分析和及時(shí)判斷處理、能源供需的合理調整和平衡以及在客觀(guān)信息基礎上的能源實(shí)績(jì)分析、能源計劃編制、能源質(zhì)量管理、能源系統的預測等都將是十分有效的。
2.能耗計量系統的設計及開(kāi)發(fā)
2.1.方案設計簡(jiǎn)介
能源管理系統的建立不僅對濟鋼能源的統一調度、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、優(yōu)化煤氣平衡、減少煤氣放散、提高環(huán)保質(zhì)量、降低噸鋼能耗都將發(fā)揮重要作用,而且它對于事故預案的制定和執行、事故原因的快速分析和事故的及時(shí)判斷處理、正常和異常情況時(shí)的能源供需的合理調整和平衡都是十分有效的。
鋼廠(chǎng)能源管理控制系統(Energy management system,簡(jiǎn)稱(chēng)EMS)是鋼廠(chǎng)信息化系統的一個(gè)組成部分,對能源數據進(jìn)行采集、加工、分析,處理以實(shí)現對能源設備、能源實(shí)績(jì)、能源計劃、能源平衡、能源預測等全方位的監控和管理功能。
鋼廠(chǎng)能源管理控制系統(EMS)的設計,按照集過(guò)程監控、能源管理、能源調度為一體的廠(chǎng)級管控一體化計算機系統的理念進(jìn)行。監控管理的主要能源介質(zhì)有:電力、煤氣(焦爐煤氣、高爐煤氣、轉爐煤氣、混合煤氣)、壓縮空氣、氧氣、氮氣、氬、蒸汽、生產(chǎn)水、生活水等。能源管理控制系統的建立對濟鋼能源系統加快實(shí)現集中統一調度、在公司層面優(yōu)化煤氣平衡、減少煤氣放散、提高環(huán)保質(zhì)量、降低噸鋼能耗、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和能源管理水平將起到十分明顯的促進(jìn)作用。通過(guò)能源管理控制中心實(shí)現對各種能源介質(zhì)的優(yōu)化決策調度,及時(shí)了解和掌握各種能源的生產(chǎn)、使用和運行工況,做到科學(xué)決策,正確指揮,確保安全、可靠、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)運行,實(shí)現從經(jīng)驗型到分析型調度職能的轉變。
整個(gè)EMS系統分成煤氣調度監控系統、電力監控調度系統、水調度監控系統、氣系統(氧氣、氮氣、壓縮空氣)及蒸汽等調度監控系統。
2.2鋼廠(chǎng)能源系統建設目標
能源介質(zhì)數據采集、能源設備狀態(tài)監控、基本能源管理。
1)數據采集功能
將全公司的能源數據采集進(jìn)入系統,供數據監視、報警、數據分析、數據計算、數據統計等用。
2)監控功能
工藝監視功能: 以大屏幕工藝圖或者常規操作員站工藝圖方式,對全廠(chǎng)能源系統的實(shí)時(shí)運行工況進(jìn)行監視。
報警功能: 對全廠(chǎng)能源系統的設備異常,工藝異常,能源質(zhì)量異常等給出分類(lèi)聲光警報;
歷史趨勢功能:通過(guò)數據歷史曲線(xiàn)和實(shí)施趨勢,進(jìn)行運行狀態(tài)分析。
遠程控制功能:對煤氣加壓混合系統,煤氣放散系統,發(fā)電變電系統用電調度,進(jìn)行能源中心遠程遙控。
煤氣平衡預測功能:基于煤氣管網(wǎng)模型以及煤氣發(fā)生、耗用和放散歷史數據,對煤氣柜位進(jìn)行實(shí)時(shí)預測,幫助調度人員進(jìn)行煤氣實(shí)時(shí)平衡調度。
運行報表功能:自動(dòng)生成能源生產(chǎn)運行報表。
3)基本能源管理功能
將采集的數據進(jìn)行歸納、分析和整理,結合生產(chǎn)計劃的數據,進(jìn)行能源管理工作,包括能源實(shí)績(jì)分析管理、能源質(zhì)量管理、能源平衡管理、能源預測分析、運行管理支持等。
2.3 系統網(wǎng)拓撲圖
典型能源系統架構包括能源調度管理中心、通訊網(wǎng)絡(luò )、遠程數據采集單元等三級物理結構(如圖示)。
1) 以SCADA軟件為核心,建立I/O Server實(shí)時(shí)數據服務(wù)器,實(shí)現在線(xiàn)的數據監視、工藝操作和實(shí)時(shí)的能源管理功能;基于數據庫技術(shù)開(kāi)發(fā)具有模型背景的能源管理功能并對外提供接口。
2) 采用工業(yè)級以太網(wǎng)交換機,建立分區域的冗余環(huán)網(wǎng),環(huán)與環(huán)之間采用耦合拓撲結構進(jìn)行連接,從而建立高可靠專(zhuān)有的能源數據采集通訊網(wǎng)絡(luò )。
3) 以力控通信網(wǎng)管服務(wù)器pFieldComm產(chǎn)品為核心,通過(guò)數據采集、通訊、協(xié)議轉換等技術(shù)手段,將能源介質(zhì)參數的采集與生產(chǎn)控制系統隔離,提供連續、真實(shí)、可靠的數據依據。
3. SCADA軟件
采用國際主流的SCADA軟件建立I/O Server實(shí)時(shí)數據服務(wù)器功能,通過(guò)在線(xiàn)的數據采集實(shí)現動(dòng)態(tài)流程圖、參數表、趨勢曲線(xiàn)等監控功能,并與關(guān)系數據庫建立通訊。
1) 對企業(yè)能源進(jìn)行集中監視、測量、控制和管理,實(shí)現能源實(shí)時(shí)及歷史數據存儲、查詢(xún)、分析、統計、分析功能,實(shí)現能源管理的自動(dòng)化。
2) 充分利用真實(shí)數據,作為節能運轉分析的依據,避免了人為判斷的疏失,幫助企業(yè)強化能源消耗、能源核算管理,使企業(yè)管理科學(xué)。
3) 幫助企業(yè)提高能源管理效率和質(zhì)量,減少人力成本,強化基礎信息設施建設,提高企業(yè)信息化水平。
4) 實(shí)時(shí)監測產(chǎn)品能源單耗、各工序能耗、大耗能設備的能源利用,分析各部門(mén)資源利用效率和節能潛力;統計各部門(mén)、各車(chē)間能源消耗狀況。
5) 為企業(yè)信息系統提供包括企業(yè)能耗成本、企業(yè)能耗定額的管理,為整個(gè)企業(yè)管理系統的數據傳遞與共享,提供一個(gè)完備的信息平臺。
6) 可根據需要設置或自動(dòng)生成企業(yè)能源管理所需的各類(lèi)報表(各類(lèi)能源運行的值班記錄表、日報、月報、年報表等)
7) 編制、下達、調整旬、月、季和年度能源計劃,制定企業(yè)能源平衡表
技術(shù)特點(diǎn)如下:
軟件體系采用真正的客戶(hù)/服務(wù)器(C/S)體系結構; 能夠完全做到實(shí)時(shí)數據服務(wù)器以及趨勢、報警、報表和文件等功能模塊的冗余; I/O通訊冗余,主通訊中斷時(shí)自動(dòng)切換到旁路;支持在線(xiàn)組態(tài),即在不影響操作的情況下,允許全部或部分應用程序進(jìn)行修改; 支持ODBC、OPC、API、DDE等標準數據交換方式; 網(wǎng)絡(luò )通訊采用標準的NetBIOS,支持IPX/SPX、TCP/IP等協(xié)議; 支持多種關(guān)系型數據,包括Oracle、SQL Server、dBASE等。系統通過(guò)設置不同級別的用戶(hù)操作權限而防止越權操作保護系統的安全。
4. SIXNET - 專(zhuān)業(yè)的工業(yè)以太網(wǎng)交換機
SIXNET具有30余年的工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品設計、制造經(jīng)驗,充分了解各種工業(yè)場(chǎng)合的應用需求,并將其成熟的工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品設計理念注入工業(yè)交換機產(chǎn)品中,使其能夠真正經(jīng)受各種惡劣工業(yè)環(huán)境的考驗。SIXNET全系列工業(yè)以太網(wǎng)交換機具有卓越的工業(yè)品質(zhì),低功耗、無(wú)風(fēng)扇散熱電路設計,寬范圍工作環(huán)境溫度(-40°C~+85°C),美國軍標MIL-STD-1275防浪涌保護以及嚴格的國際質(zhì)量認證(CE認證,UL認證,危險場(chǎng)所Zone2防爆認證、DNV認證等)特性確保在各種惡劣工業(yè)環(huán)境下長(cháng)期穩定、可靠、安全使用。適合冶金、電力、交通、石化、石油天然氣、水處理、煤礦、船舶、海上鉆井平臺、軍工等行業(yè)應用。
5、力控?通訊網(wǎng)關(guān)pFieldComm?
由于能源管理系統涉及范圍廣、數量和類(lèi)別較多,所采用的通信協(xié)議不一致,各個(gè)部門(mén)所采用的計量設備也千差萬(wàn)別,同時(shí)由于監控的設備種類(lèi)繁多、協(xié)議多樣化,并地理分散,企業(yè)的生產(chǎn)監控及信息化軟件標準又不統一,導致解決系統聯(lián)網(wǎng)中通信協(xié)議轉換的問(wèn)題越來(lái)越突出,由于信息不能共享,已嚴重影響到自動(dòng)化系統的性能、工期、成本和系統穩定。
力控科技推出的pFieldComm網(wǎng)關(guān)服務(wù)器可以解決信息集成中由于各信息化軟件系統、控制及數據采集設備通訊協(xié)議不一致、造成系統通訊連接和數據交換成本加大的困難,可廣泛應用于發(fā)電、變電、化工、石油、樓宇、水利、冶金、機械、交通、環(huán)保等領(lǐng)域的異種系統互連及信息集成項目中。
5.1 力控通訊網(wǎng)關(guān)pFieldComm簡(jiǎn)介
力控pFeildComm系列工業(yè)通訊網(wǎng)關(guān)采用高性能的嵌入式計算平臺,服務(wù)內核軟件可運行于桌面操作系統或嵌入式操作系統中,是一個(gè)脫離于具體硬件設備接口的通訊服務(wù)平臺,該系統擁有高性能的實(shí)時(shí)數據庫系統(原型為Unix下標準C開(kāi)發(fā)),具有多種通訊采集和轉發(fā)規約庫??梢詫?shí)現采集多個(gè)不同子系統的數據,進(jìn)行數據集中匯總、分類(lèi)和預處理,可以簡(jiǎn)化系統中異種協(xié)議的轉換和系統聯(lián)網(wǎng)過(guò)程,異種協(xié)議容易接入并可轉換為標準協(xié)議(如OPC方式)與其它系統聯(lián)網(wǎng)。
力控pFeildComm支持對多個(gè)上級調度等平臺系統進(jìn)行數據轉發(fā)與上傳??勺鳛榉植际綌祿杉b置、工業(yè)協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)、電力通訊服務(wù)器或通訊前置機等使用,同時(shí)實(shí)現了多個(gè)互聯(lián)子系統之間的物理級安全隔離,同時(shí)結合了軟件和網(wǎng)絡(luò )安全技術(shù)、遠程組態(tài)技術(shù),使得系統更加穩定、易于使用和維護。
5.2. 力控pFieldComm產(chǎn)品結構
力控pFieldComm系統是由嵌入式網(wǎng)關(guān)服務(wù)器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)網(wǎng)關(guān))和應用軟件包兩部分組成,嵌入式網(wǎng)關(guān)服務(wù)器自動(dòng)完成數據的采集與轉發(fā),pFieldComm的應用軟件包按照可以項目要求進(jìn)行組態(tài),來(lái)選擇和配置相關(guān)采集與轉發(fā)設備的通訊協(xié)議、物理地址、通道地址、參數名稱(chēng)等,完成系統應用,所有數據采集、轉發(fā)均支持數據的讀、寫(xiě)雙向訪(fǎng)問(wèn),根據安全需要可以設置成只讀方式,保證系統數據的安全,系統說(shuō)明如下:
1) 網(wǎng)關(guān)
網(wǎng)關(guān)由嵌入式硬件平臺、嵌入式操作系統和嵌入式運行系統三部分組成。
嵌入式硬件平臺:采用的是集成了以太網(wǎng)、多串口功能的硬件平臺,由于具備低功耗、無(wú)風(fēng)扇、使用電子盤(pán)等特點(diǎn),因此可以投運在惡劣的現場(chǎng)環(huán)境。
嵌入式操作系統:采用主流的嵌入式系統,并針對硬件平臺進(jìn)行了裁剪和優(yōu)化。
嵌入式運行系統包括:實(shí)時(shí)數據庫、數據采集、數據轉發(fā)、事件記錄等子系統。嵌入式運行系統占用的磁盤(pán)空間很小,運行系統運行在網(wǎng)關(guān)設備內,出廠(chǎng)時(shí)由廠(chǎng)家工程人員自動(dòng)配置好。
2) 應用開(kāi)發(fā)軟件組成
軟件由開(kāi)發(fā)系統、運行系統、協(xié)議開(kāi)發(fā)工具包(SDK)等構成, 開(kāi)發(fā)維護軟件運行在PC上,通過(guò)PC可以對通訊網(wǎng)關(guān)的運行軟件進(jìn)行上傳、下載、遠程啟動(dòng)、報文監測等功能。完成遠程診斷與維護,
3) 實(shí)時(shí)數據處理
pFieldComm系統適用于處理不斷更新的快速變化的數據及事件處理,能夠以各種方式對數據庫進(jìn)行各種操作,包括:數據運算處理、歷史數據存儲、統計處理、報警處理、服務(wù)請求等。
pFieldComm系統利用實(shí)時(shí)技術(shù)為實(shí)時(shí)數據庫提供時(shí)間驅動(dòng)調度和資源分配算法,針對不同的應用需求和特點(diǎn),它采用L樹(shù)索引技術(shù)、專(zhuān)用的內存分配和管理方法、數據字典和結構化設計,并采用了多線(xiàn)程和并行處理方式等技術(shù)。
4) 物理級安全隔離
隔離措施:
?物理隔離:將以太網(wǎng)輸入/輸出轉化為485/232總線(xiàn)型輸出/輸入,將以太網(wǎng)進(jìn)行物理級安全隔離。
?安全通道隔離。即通過(guò)專(zhuān)用通信硬件和私有不可路由協(xié)議等安全機制來(lái)實(shí)現內外部網(wǎng)絡(luò )的隔離和數據交換,有效地把內外部網(wǎng)絡(luò )隔離開(kāi)來(lái),而且高效地實(shí)現了內外網(wǎng)數據的安全交換。
5) 通訊性能特點(diǎn):
支持串口、以太網(wǎng)、現場(chǎng)總線(xiàn)、電話(huà)撥號、電臺、GSM/GPRS/CDMA等多種通訊方式;
提供端到端的“協(xié)議轉發(fā)”方案,靈活可擴展訊口多達32個(gè);
支持數據包進(jìn)行加密處理,可以將數據轉化為規范化文本格式(XML格式)的數據包;
支持“ 多” 轉“ 多” 的協(xié)議轉換模式,方便不同上級系統共享相同數據;
支持根據數據中心命令采集和主動(dòng)定時(shí)采集等數據采集模式,定時(shí)采集周期可靈活配置;
支持設備診斷,通訊中斷的時(shí)候可以本地存儲,同時(shí)數據可以進(jìn)行斷點(diǎn)續傳;
數據采集器對數據中心(服務(wù)器)數據遠傳時(shí)支持國際標準:OPCServer、ODBC/JDBC、MODBUS/TCP、 DNP傳送規范,支持OPC、DDE、ODBC等通訊方式的數據互相轉換;
可以提供基于C/C++接口的數據采集程序開(kāi)發(fā)包,可供用戶(hù)獨立增加、下載新的驅動(dòng)程序;
對于不便公開(kāi)的保密協(xié)議,用戶(hù)可利用驅動(dòng)開(kāi)發(fā)包自行開(kāi)發(fā)采集設備的驅動(dòng)程序。
5.3 力控pFieldComm系統特點(diǎn)
1)多對多的協(xié)議轉換:?jiǎn)闻_通訊服務(wù)期支持最多16個(gè)串口,6個(gè)以太網(wǎng)口。所有的端口均可自由指定接收或轉發(fā)的協(xié)議類(lèi)型。協(xié)議庫種類(lèi)達到上千種,包括國內外主流PLC、DCS、智能儀表、智能模塊、IEC60870系列電力規約等;
2)完全工業(yè)級的產(chǎn)品:系統搭載串口均支持RS422/485/232跳線(xiàn)轉換,支持RS485自動(dòng)數據流控制,端口加載3000V隔離裝置;采用千兆以太網(wǎng);所有端口工作狀態(tài)均有前面板指示燈供觀(guān)察;所有芯片部件均采用高可靠元件;通過(guò)CE、EMC、FCC認證;
3)安全隔離:當數據采集接口網(wǎng)關(guān)為上位軟件提供實(shí)時(shí)數據時(shí),它一般位于自動(dòng)化控制系統和上位軟件服務(wù)器之間,由于pFieldComm采用了多網(wǎng)段隔離和單項數據傳輸技術(shù),可達到自動(dòng)化控制系統和上位軟件服務(wù)器之間的安全隔離目的;
4)實(shí)時(shí)穩定:采用嵌入式低功耗設計,工業(yè)級DOM存儲介質(zhì),導熱管散熱工藝,整機無(wú)任何機械部件;采用嵌入式實(shí)時(shí)操作系統,搭載大容量工業(yè)級實(shí)時(shí)數據庫,具有很強的實(shí)時(shí)性和穩定性;
5)實(shí)用性強:pFieldComm不但支持通用的工業(yè)標準協(xié)議,還可以支持多種協(xié)議的變種。例如,電力的國標或國際規約通常各廠(chǎng)家的實(shí)現都不盡相同,pFieldComm已經(jīng)實(shí)現了對國內主流廠(chǎng)家的兼容;同時(shí)提供定制功能,對非標協(xié)議或協(xié)議中的非標部分均可進(jìn)行定制;
6)開(kāi)發(fā)維護簡(jiǎn)便:可實(shí)現遠程組態(tài),遠程上傳、下載;不需要編寫(xiě)代碼;
7)多級冗余設計,支持網(wǎng)關(guān)之間的冗余和多臺網(wǎng)關(guān)組網(wǎng)的擴展功能;
8)多種數據集成接口:除了轉換成多種標準規約外,pFieldComm同時(shí)提供對多種軟件的內部接口,可實(shí)現上位機輕松組態(tài),例如iFix、ForceControl、Intouch、PI、Infoplus、PHD等。在上述軟件中,均可通過(guò)其自身的底層接口對pFieldComm進(jìn)行組態(tài)和通訊;
5、4 pFieldComm軟件配置與管理
5.4.1pFieldComm的軟件簡(jiǎn)介
pFieldComm的軟件系統分為開(kāi)發(fā)系統和嵌入式運行系統,pFieldComm開(kāi)發(fā)系統是一個(gè)集成的開(kāi)發(fā)環(huán)境,可以創(chuàng )建I/O設備、轉發(fā)設備、數據庫、SOD,配置各種系統參數,工程組態(tài)的工作可完全在開(kāi)發(fā)系統環(huán)境內完成。嵌入式運行系統對開(kāi)發(fā)系統創(chuàng )建的工程進(jìn)行解釋執行,完成數據采集、協(xié)議轉換、實(shí)時(shí)通信等過(guò)程。 嵌入式運行系統安裝運行在網(wǎng)關(guān)內。當用開(kāi)發(fā)系統完成工程組態(tài)后,需要將工程文件下載到網(wǎng)關(guān)里,再由嵌入式運行系統解釋運行。
5.4.2 pFieldComm的開(kāi)發(fā)系統
pFieldComm開(kāi)發(fā)系統主要由工程管理器和開(kāi)發(fā)工具Admin組成,工程管理器完成對多個(gè)工程數據的管理,開(kāi)發(fā)工具Admin完成創(chuàng )建I/O設備、轉發(fā)設備、數據庫、SOD,配置各種系統參數。Admin提供FTP功能,可以對網(wǎng)關(guān)硬件平臺完成工程文件的上傳、下載,同時(shí)可通過(guò)以太網(wǎng)對網(wǎng)關(guān)實(shí)現遠程啟停、在線(xiàn)報文查看等功能。開(kāi)發(fā)系統是一個(gè)單獨的軟件包,一般安裝在工程師站上,用于完成對網(wǎng)關(guān)的全部組態(tài)功能。開(kāi)發(fā)系統主要包括:工程管理器、開(kāi)發(fā)工具Admin,分別用于應用工程的管理、工程組態(tài)。
5.4.3 pFieldComm的運行系統
pFieldComm通信服務(wù)器平臺軟件的運行系統主要由AngelServer ,I/O驅動(dòng)程序、轉發(fā)器程序、NetOPCServer等幾部分組成:
AngelServer,進(jìn)程調度機。負責管理和守護pFieldComm的所有進(jìn)程,擁有完善的看門(mén)狗機制,同時(shí)與pFieldComm的硬件看門(mén)狗緊密配合;
IOServer,通訊調度機。負責通過(guò)不同的通訊鏈路與不同廠(chǎng)家的設備建立通訊,自身?yè)碛幸惶淄暾耐ㄓ嵳{度,故障排查,故障恢復,負載均衡機制,I/O驅動(dòng)程序是一個(gè)單獨的軟件包,包含了pFieldComm所支持的設備接口的配置文件。
DBServer,實(shí)時(shí)數據庫。這是pFieldComm在通信服務(wù)器領(lǐng)域的一大突破。傳統的通信服務(wù)器,由于不具備實(shí)時(shí)數據庫平臺,通常只能用于較小范圍的應用。而搭載實(shí)時(shí)數據庫的pFieldComm,目前的最大支持數據點(diǎn)已達到12.6萬(wàn)點(diǎn);
NetServer,網(wǎng)絡(luò )通訊調度機。用于構建通信服務(wù)器之間,或通信服務(wù)器與上級調度之間的網(wǎng)絡(luò )通訊服務(wù)。該服務(wù)同時(shí)用于建立多級冗余機制;
DataServer,數據服務(wù)器。用于以多種方式向第三方系統,例如上級調度提供數據。支持多種鏈路和通訊規約。例如Modbus RTU,Modbus TCP,IEC60870-5-101,IEC60870-5-104等。轉發(fā)器程序是一個(gè)單獨的軟件包,包含了轉發(fā)協(xié)議接口的配置文件。
NetOPCServer:是一個(gè)單獨的軟件包,它為使用pFieldComm產(chǎn)品的用戶(hù)提供了標準OPC訪(fǎng)問(wèn)接口(DA2.0)。NetOPCServer可以安裝在具有OPC Client接口的SCADA工作站、通信前置機或其它運行HMI系統的工作站上,通過(guò)OPC方式實(shí)現工作站與pFieldComm通信服務(wù)器的數據通信。
配置與維護模塊。pFieldComm支持本地/遠程配置方式,上述所有部件功能均通過(guò)該模塊進(jìn)行配置。配置與維護模塊可以安裝在任意一臺計算機上,通過(guò)網(wǎng)絡(luò )和用戶(hù)授權認證登入。
5.5 力控pFieldComm的應用
在本方案中主要用到的采集控制系統包括:
Modicon Quatumm PLC系統Siemens S7-200、Siemens S7-300、SiemensS7-400、GE VersaMax PLC系統、GE 90-30 PLC系統GE 90-70 PLC系統、AB PLC5、AB ControlLogix5000系統、okogawa的CS1000、CS3000系統、 ABB AC800M DCS系統等。產(chǎn)品涉及廠(chǎng)家多,設備種類(lèi)繁多、協(xié)議多樣化。
引入力控pFieldComm通訊網(wǎng)關(guān)解決方案,有效隔離能源系統與現場(chǎng)控制系統,徹底解決聯(lián)網(wǎng)安全問(wèn)題:
1)、采用力控pFieldComm IOServer組件,實(shí)現對現場(chǎng)已有控制系統,如S7-300、GE 90-70、GE 90-30以及GEVersaMax進(jìn)行通訊;
2)、采用力控pFieldComm NetServer組件,實(shí)現EMS系統和現場(chǎng)已有AB Controllogix5000系統進(jìn)行通訊;
3)、采用力控pFieldComm IOServer組件,實(shí)現對現場(chǎng)TSX Quantum PLC、Siemens S7-400、ABB AC800M以及Siemens S7-200進(jìn)行通訊;
4)、采用力控pFieldComm NetServer組件,實(shí)現對現場(chǎng)AB PLC5以及Yokogawa CS 1000和CS 3000 DCS系統進(jìn)行通訊。
5)、采用先進(jìn)的通訊協(xié)議DNP3.0、IEC104、IEC102(電度量通訊協(xié)議)。煤氣系統和水系統采用DNP3.0,電力系統采用IEC104,IEC102協(xié)議。
6.總結
該鋼廠(chǎng)能源管理系統(EMS)通過(guò)力控pFieldComm將設備種類(lèi)繁多、協(xié)議多樣的數據進(jìn)行整合實(shí)現了能源系統分散的數據采集和控制、集中的管理調度和能源供需平衡以及能源預測,為在生產(chǎn)全過(guò)程中較好地實(shí)現節能、降耗和環(huán)保的目標創(chuàng )造條件。即對生產(chǎn)能源數據進(jìn)行采集、加工、分析,處理以實(shí)現對能源設備、能源實(shí)績(jì)、能源計劃、能源平衡、能源預測等全方位的監控和管理功能,達到企業(yè)節能增效的目的。
附錄一 北京三維力控公司簡(jiǎn)介
北京三維力控科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)三維力控)是中國知名的工業(yè)IT廠(chǎng)商,十多年來(lái),三維力控致力于工業(yè)自動(dòng)化核心軟件的開(kāi)發(fā)和技術(shù)服務(wù),不斷研發(fā)新技術(shù)、推出新產(chǎn)品,公司的主要軟件市場(chǎng)占有率一直在同行業(yè)名列前茅。
三維力控很早就深刻地認識到,軟件是自動(dòng)化系統的核心與靈魂,并在自動(dòng)化系統核心軟件領(lǐng)域耕耘10余年,目前以三維力控實(shí)時(shí)歷史數據庫以及監控組態(tài)軟件為代表的系列工業(yè)自動(dòng)化軟件產(chǎn)品已經(jīng)成為中國自動(dòng)化軟件的行業(yè)標桿,甚至正在成為某些行業(yè)上的工業(yè)標準。
服務(wù):
三維力控追求用戶(hù)利益至上,堅持質(zhì)量第一、服務(wù)至上的準則,建立了遍布全國的、完善的用戶(hù)服務(wù)體系,公司總部坐落于中關(guān)村,另設有10個(gè)辦事處,并在上海成立了分公司。
產(chǎn)品:
站在中國自動(dòng)化軟件的高端,三維力控積極參與國際競爭,提高中國本土自動(dòng)化軟件的競爭力,軟件產(chǎn)品出口到歐洲、美洲、亞洲和非洲多個(gè)國家、地區。
目前已經(jīng)進(jìn)入市場(chǎng)的公司主要產(chǎn)品有:pSpace實(shí)時(shí)歷史數據庫、工業(yè)自動(dòng)化組態(tài)軟件ForceControl、工業(yè)網(wǎng)絡(luò )安全防護裝置pSafeLink,電力自動(dòng)化軟件pNetPower、通信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器pFieldComm、OPC產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等。
力控科技推出的企業(yè)級實(shí)時(shí)歷史數據庫產(chǎn)品pSpace,工業(yè)自動(dòng)化組態(tài)軟件ForceControl、工業(yè)網(wǎng)絡(luò )安全防護裝置pSafeLink,一經(jīng)問(wèn)世便在各個(gè)行業(yè)得到了大量應用,其很多重要性能指標已經(jīng)達到或超過(guò)了國外同類(lèi)產(chǎn)品。