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1、基于WinCC的全集成除尘监控报警系统控制杂志6期导语:本文提出了一种基于WinCC的全集成除尘监控报警系统,该系统通过整合现有的5个不同的除尘控制系统,化分散为统一,实现数据的统一收集、处理,并在同一人机界面展示,便于操纵。摘要:本文提出了一种基于WinCC的全集成除尘监控报警系统,该系统通过整合现有的5个不同的除尘,化分散为统一,实现数据的统一收集、处理,并在同一人机界面展示,便于操纵。当运行设备出现数据异常时,立即发出声光报警信号,提醒工作人员第一时间处理。此外,该系统还构建了除尘系统运行数据库,对全部历史数据自动保存建档,便于后期随时查询,并且还可以将所存储的数据形成设备状态历史趋势图
2、。通过对历史数据的查询和分析,我们可以及时地把握设备运行状态,发现设备劣化趋势和不正常状态,为设备正常运行和预判性维修提供理论数据支撑。1.引言 “全集成自动化是西门子公司为响应经过控制系统的新需求而提出的概念,其核心思想就是统一的数据治理、统一的标准、统一的接口。如今,“全集成自动化正以不可抵抗的上风逐步浸透到各行各业当中1-4。青州卷烟厂作为烟草行业的一员,在设备自动化和集成化的建立上不断完善。而集中除尘站作为青州卷烟厂动力车间的重要系统之一,主要负责消费车间的环境除尘,以及为卷烟消费提供风力送丝。随着除尘设备的不断开展与更新,相应的控制系统也越来越趋向于智能化和数字化。目前,集中除尘站所
3、有除尘机组的监控操纵分别由5个独立的不同控制系统来完成,如图1所示。这5个控制系统是由不同厂家提供,每个控制系统有单独的控制柜和人机界面,这对操纵人员的技能程度要求较高,存在一定的弊端。图1除尘机组控制系统这些控制系统与设备现场的数据通讯是实时传输的,但是不具备数据存储功能,因此收集到的数据就会被后传输来的数据冲洗掉。这就要求操纵人员每间隔两小时填写一次(巡检记录表),每次都是手动填写、人工分析,不仅劳动量大、不易保存和查找,而且数据时效性差,对设备状态的实时检测根本没有参考性。另外,这些控制系统安装在电盘间,间隔值班室有一定间隔。当设备发生故障时,不能及时地被发现处理,故障时间长了就会造成设
4、备停机,影响车间的消费工作。基于以上问题,本文我们设计了一个全集成除尘监控报警系统,它主要将现有的5个控制系统整合,对数据进展统一收集、处理,并在同一人机界面展示,以此来解决现运行系统所存在的弊端。2、系统的构成本系统在现有的根底上进展创新研发,运用WinCC进展组态设计5,实现上位机与下位机的通讯操纵,主要实现以下几大功能:1整合将现有的5个控制系统化分散为统一,实现数据的统一收集、处理,并在同一人机界面展示,便于操纵。2监控实现实时监控和报警,运行工况可视化率100%。出现数据异常,立即发出声光报警信号,便于工作人员第一时间处理。3记录构建除尘系统运行数据库。对全部历史数据自动保存建档,便
5、于后期随时查询。4数据处理将所存储的数据形成设备状态历史趋势图,为实现方案性设备维修奠定根底。此监控报警系统主要由硬件和软件局部构成,图2为此监控报警系统的拓扑图。其中,硬件局部主要包括WinCC上位机、工业交换机、网线、PLC6-8。上位机与工业交换机通过TCP/IP协议进展数据通讯,交换机与现有的5大除尘系统通过网线实现数据传输功能。图2WinCC全集成除尘监控报警系统的拓扑图软件局部主要实现监控、报警、数据存储、数据分析等功能,主要的功能程序模块如图3所示。图3主要的功能程序模块3、系统设计实现3.1前台展示程序设计前台展示程序主要将除尘大厅所有的除尘机组集成显示到我们的人机界面上,在界
6、面中我们可以清楚地看到各设备的运行状态和运行参数。详细情况如图4所示。图4青州卷烟厂全集成除尘监控报警系统界面点击某一台除尘机组,便可以查看其详细工作状态,其中绿色表示设备运行,红色表示设备停顿,详细信息如图5所示。图5成型环境除尘机组运行状态3.2实时报警程序设计此报警程序可以实现实时监控报警功能,当设备参数发生异常时,系统发出声光报警。直至操纵人员确认、关闭报警信息后,报警才会消失,这样设备发生故障时不会被错过。监控报警程序如图6所示。图6监控报警程序3.3历史数据库程序设计此程序实现了对历史数据的收集与存储,方便对数据的存储与查询,完全可以替换纸质版记录,另外还为设备的运行监测提供了数据
7、支撑。详细情况如图7所示。图7数据存储程序3.4历史趋势图程序设计历史趋势图程序的设计可以实现对历史数据的统计分析,并以图形展示出来。通过对数据开展趋势的分析,可以及时地把握设备运行状态,发现设备劣化趋势和不正常状态,为设备正常运行和预判性维修提供理论数据支撑。详细信息如图8所示。图8历史趋势图程序设计4、结论此集成系统将现有的5个控制系统整合,实现数据的统一收集、处理,并在同一人机界面展示,方便操纵人员操纵并及时把握设备运行状态。当设备参数出现异常,立即发出声光报警信号,便于工作人员第一时间处理。该系统将历史数据自动保存建档存储至数据库中,实现数据信息治理标准化,完全替换了以往的手写巡检记录表,不仅减轻了工作量,还方便对历史数据进展查询分析。另外,还可以将数据形成设备状态历史趋势图,为实现方案性设备维修奠定根底。此系统固然完成了对控制系统现有数据的收集、存储与处理,但是由于硬件条件的限制,设备的其他参数现如今无法收集。因此,下一步工作就是在除尘设备上增加适当的硬件设备,并结合软件局部,将设备的一些其他重要参数一并收集处理,使得设备监控运行更加完善。0