為了解決河北某玻璃廠(chǎng)浮法玻璃工藝流程用氮氣做保護氣體的需要，該廠(chǎng)決定采用深冷法的成套空分設備建立一個(gè)氮氣站。該廠(chǎng)選用國外知名PLC廠(chǎng)家設備做為控制系統，選用亞控公司的組態(tài)王作為上位監控。系統采用4臺PLC分別控制三套空分制氮設備和一套汽化系統，使用三臺裝有組態(tài)王的上位機監控系統與PLC組成PLC通訊網(wǎng)絡(luò )，這三臺機器屬并行配置，任何一臺出問(wèn)題都不會(huì )影響別的上位系統，大大提高了系統的穩定性。

    系統要求：

    －使用上位監控軟件對現場(chǎng)空分設備的進(jìn)行數據采集，上位機通過(guò)專(zhuān)用電纜和PLC構成專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )連接通訊；

    －采集的數據存儲在組態(tài)王軟件數據庫中，方便歷史數據查詢(xún)、事故追憶；

    － 三套制氮設備PLC控制相互獨立、互不影響，通過(guò)公用系統向廠(chǎng)輸內送氮氣；

    － 系統采用模塊化控制設計，結構清晰，控制靈活；

    －本地可以顯示查詢(xún)空分系統的實(shí)時(shí)數據，也可把數據提供給上層訪(fǎng)問(wèn)；

    －要求組態(tài)軟件有豐富的圖形界面設計；

    －監控系統可靠性、穩定性。

    方案說(shuō)明：

    在整個(gè)系統中，按照功能可劃分為三個(gè)層次：現場(chǎng)控制層，數采監控層，應用層。

    現場(chǎng)控制層：采用國外知名的PLC系列產(chǎn)品，控制空分制氮系統和汽化系統的閥門(mén)、泵等設備。

    數采監控層：負責采集三個(gè)空分制氮系統和汽化系統共四臺PLC上實(shí)時(shí)數據，上位機采用三臺裝有組態(tài)軟件的監控系統安裝三套無(wú)限點(diǎn)組態(tài)軟件，采用并行架構，大大提高監控軟件的穩定性。用戶(hù)根據自身的權限大小可在任何一臺上位機上查看數據，并對現場(chǎng)的閥門(mén)進(jìn)行遠程控制。系統還提供了關(guān)鍵參數的設置、閥門(mén)PID參數設置、實(shí)時(shí)、歷史數據趨勢查看、每日關(guān)鍵數據報表自動(dòng)打印等功能。

    現場(chǎng)數采監控層中，分管理控制級和操作員級，對特別重要參數的設定，需要相應權限的管理人員來(lái)實(shí)施，而操作人員只有對現場(chǎng)一些基本的維持設備正常運行的參數進(jìn)行修改的權限；

    應用層：中央控制層位于玻璃廠(chǎng)計算機中心，配備一臺服務(wù)器，安裝一套“64點(diǎn)+web”授權的組態(tài)王，與現場(chǎng)的監控系統構成一個(gè)數采網(wǎng)絡(luò )。它的功能主要是對現場(chǎng)監控系統的實(shí)時(shí)數據、歷史數據、報警數據等進(jìn)行統一存儲并進(jìn)行web發(fā)布等；服務(wù)器配置雙網(wǎng)卡，一個(gè)網(wǎng)卡連接數采網(wǎng)，一個(gè)網(wǎng)卡連接辦公網(wǎng)，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )隔離，廠(chǎng)內人員最多訪(fǎng)問(wèn)到服務(wù)器數據，無(wú)法找到現場(chǎng)監控系統。

    總結：

    －完全可視化的解決方案，自動(dòng)化程度提升，節約了人力；

    －開(kāi)發(fā)的數據接口,為管理人員提供數據平臺支持；

    －系統的可擴展性能好,為以后的升級擴建預留了數據接口；

    － 數據采集安全可靠,采用冗余解決方案;

    －網(wǎng)絡(luò )隔離措施，數采網(wǎng)和辦公網(wǎng)物理隔離；

    系統框圖：

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