基于紫金桥软件的中频炉监控系统
2012/12/14 15:52:13
行业背景
中频炉监控系统是一套设备基础管理信息化的工具，通过它对生产现场设备运行状态的实时监控，在管理人员与生产一线人员之间构建了实时的信息通道，根据设定的参数对现场设备进行实时的控制，并实时保存相关的历史记录。通过现场设备运行信息的收集与分析，来持续优化企业的资源与生产过程，提高设备的利用率和连续降低产品的单位制造成本。
本系统充分考虑到了轴承钢棒材生产行业的特点，基于成熟先进的软件开发平台，系统解决了原有的以下问题：
一是片面性，要想了解工厂设备的运行状态，不管是设备操作人员、设备管理人员、还是高层的领导者，都只能通过人为的观察与记录员的资料得以实现，而人力所能观察到的范围是很小的，在同一时刻只能关注一台或者几台设备生产状态。无法实时全面的掌握所有设备的运行状态。
二是盲目性，要想统计设备的运行情况，只有用手工方式进行记录，通常这种数据是操作人员对实际状况和状况原因的一种比较粗略的说明，其准确性很难保证，所以这些数据很难起到实质性的作用。
三是滞后性，对于不符合工艺规范的操作，往往不能实时全面监控，只能通过事后的产品分析来监管，无论时间还是效率都滞后于实际的要求。
紫金桥组态软件凭借自身优良的性价比和自身软件强大的过程数据库和自由报表等功能在轴承行业的信息化建设中发挥着日渐重要的作用。这里以紫金桥监控组态软件在某轴钢铁厂的应用为例，简析相关内容。
项目背景
该厂生产轴承钢棒材，进行穿孔感应加热工艺。需要对生产的工艺过程进行监控，并能对若干的启停开关进行控制，对生产的数据历史进行查询，生产故障及时报警。
系统功能
l 现场数据实时采集
可以通过串口、以太网等多种模式实时采集现场设备的数据；
l 动态模拟现场采集的各种数据：
系统可以仿真模拟显示现场设备的各个参数状态，同时以饼图、直方图、动画、报表、曲线等方式展现实时数据；
l 灵活的历史查询方式
紫金桥软件支持报表、曲线、直方图等多种模式查询历史数据；
l 历史记录
保存设备的生产历史纪录；
l 曲线分析
可以通过曲线组件查询实时数据或历史数据，曲线支持任意放大、缩小；
l 报表查询
提供现场实时报表、等多种报表来查看实时和历史数据；报表自身可以单元格为单位设置颜色、背景、格式和脚本动画；报表支持数据导入、导出，打印、打印预览、可以灵活设置打印参数，同时报表还支持关联其他关系数据库，单元格合并等多种功能；
l 开放的数据接口
系统提供了开放的数据接口，可以通过OPC、DDE、Modbus、ODBC等多种方式和其他软件系统进行数据通信；
l 灵活的架构
系统可以实际需要搭建C/S、B/S或者混合结构的通信网络。
l 设备保养
系统可以实现设备综合保养提示，满足相应条件时，系统会自动提示设备做相应的保养工作。
系统架构
由于紫金桥软件具有开放的架构，可以搭建多种模式的中频炉监控系统，所以可以根据不同的用户需求设计相应的系统架构。从整体架构上，系统可以分为单机版和网路版，其中网络版也分为C/S架构和B/S架构以及混合架构，从具体监控硬件方面，可以分为PLC集中采集和无线模块分布采集等方式。
这里以PLC采集网络架构为例，系统使用PLC采集多台设备的参数，中心计算机通过PLC获取实际数据，并整理存储。远程计算机可以访问纵向计算机，实现远程访问。系统架构图如下所示：
系统截图
该案例的截图如下：
现场数据统计截图
系统特点
l 实时控制的功能放到下位机的PLC中执行，上位机主要进行实时监控、保存历史数据和一些参数的设置等操作，从而实现了采集的数据精度高，响应时间短，保存历史时间久，查询方便等方面要求；
l 系统对动画等要求不高，但整体操作界面要求比较简洁、易操作；
l 系统结构设计成熟，设计、施工时间短，造价低。
l 系统提供了关系数据库接口，可以方便的将统计数据发送到指定的数据库中，便于与其它系统进行数据交换；
该系统的功能截图分别如下：
实时趋势截图
历史报表截图
系统小结
本系统采取了下位机控制，上位机监测统计的控制模式，充分发挥了PLC实时控制和组态软件灵活便捷的特点，实现了低成本、高效率、高可靠性的要求。与直接采用编程语言进行开发的系统比较，大大节约了开发的时间和成本。该系统的成功应用，使该厂的信息化建设提升了新的层次，通过对全厂数据的统计、分析，可进一步提高管理水平，降低成本，提高效益，得到了用户的高度认可。
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