污水處理廠上位機程序監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
發(fā)布日期:2016-05-10 14:24 瀏覽次數(shù):
污水處理廠上位機程序監(jiān)控系統(tǒng)
康卓科技研發(fā)生產的污水處理廠上位機程序監(jiān)控系統(tǒng)針對污水處理廠中央監(jiān)控系統(tǒng),可通過本系統(tǒng)實現(xiàn)污水處理廠內主要設備、儀表的實時監(jiān)控,并可遠程啟、停設備。
污水處理廠上位機程序監(jiān)控系統(tǒng)可有效指導污水處理廠運行,降低人力運行成本。
污水處理廠上位機程序監(jiān)控系統(tǒng)
上位機系統(tǒng)
上位機主機采用工業(yè)PC機,并配備有打印機和大屏幕監(jiān)視器??底靠萍忌衔粰C系統(tǒng)的主要功能是通過通信網絡實現(xiàn)上位機與下位機間的數(shù)據(jù)傳輸,以及將下位機實時采集的數(shù)據(jù)進行各種處理,包括存入數(shù)據(jù)庫、進行流圖顯示、歷史趨勢圖和棒形圖還有數(shù)據(jù)表的顯示及各種要求的報表打印輸出。為完成以上功能,上位機系統(tǒng)軟件分成以下六大模塊。各模塊之間相對獨立,單獨開發(fā),但相互之間嚴格按照規(guī)定的協(xié)議開發(fā),使整個系統(tǒng)軟件模塊結構清晰。
(1)主模塊:主要用于完成對整個系統(tǒng)各子功能的控制及調度。
(2)流程圖顯示功能模塊:主要完成各個工作區(qū)域的流程圖和相應參數(shù)變化情況的顯示。為了直觀地反應全廠各生產裝置及工藝點的生產運行狀態(tài),使管理人員對各種狀態(tài)及信息做到一目了然,特別設計了流程圖顯示及其相應功能模塊。對各罐區(qū)按照實際工藝要求顯示其流程圖及相應的參數(shù)變化情況。在每一流程圖的右上方列出了與之相對應的重要參數(shù)的當前數(shù)據(jù),從而使得顯示更加直觀、信息掌握更加準確簡便。
(3)歷史趨勢及棒形圖顯示模塊:實現(xiàn)歷史生產狀況的趨勢再現(xiàn)和與之對應時間點的棒形圖及數(shù)據(jù)表格顯示。通過歷史趨勢圖的顯示可以對生產狀況有一個縱向的全面了解。在歷史趨勢的顯示中,為了適應不同的要求,設計了按天顯示和按月顯示,以便更全面準確地了解歷史生產狀況。在顯示過程中,還增加了對應的時間點上的棒圖及數(shù)據(jù)表格顯示,為用戶提供了多種清晰直觀的選擇,使用更加方便。
(4)數(shù)據(jù)采集及通信模塊:主要完成通信鏈路的建立及數(shù)據(jù)采集和傳輸。數(shù)據(jù)采集及通信是本系統(tǒng)的核心。下位機實時采集的數(shù)據(jù)只有傳輸?shù)缴衔粰C才能被顯示及打印。它有多種顯示及監(jiān)測功能,以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_性及完整性。 在數(shù)據(jù)采集及通信中,對每次所采集的數(shù)據(jù)均進行正確性及完整性檢測,以保證原始數(shù)據(jù)的正確。通訊的過程是先建立通訊鏈路(即撥通對方的電話號碼并正確應答),然后再建立數(shù)據(jù)鏈路。
在建立數(shù)據(jù)鏈路的過程中,通訊雙方要經過一系列應答握手,以調整協(xié)議及通訊速率,聯(lián)絡所使用的數(shù)據(jù)壓縮及糾檢錯方法,然后才將數(shù)據(jù)鏈路交由計算機使用。為了保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性,計算機在占用數(shù)據(jù)鏈路后,仍要與下位機再次“握手聯(lián)絡”,將重要的信息作多種處理后再傳至上位機。上位機在接收數(shù)據(jù)過程中,采用“大數(shù)判決”與“否定重發(fā)”的方法。 在建立通信鏈路、數(shù)據(jù)鏈路、握手應答及數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼麄€過程中,軟件設置了多種提示信息,使用戶可在使用中隨時了解當前的通信狀態(tài)并進行相應處理。在極端情況下,如通信線路故障等無法正確建立數(shù)據(jù)傳輸通道時,系統(tǒng)會自動重試三次,若不成功則退出。
數(shù)據(jù)傳輸完畢后,要將全部數(shù)據(jù)按照相應的時間關系存入數(shù)據(jù)庫文件之中。此時要做大量的數(shù)據(jù)處理工作,主要是建立隊列式數(shù)據(jù)文件及時間校準。通過采取以上措施,就能做到數(shù)據(jù)傳輸時的準確和快速,使用方便。 在設計數(shù)據(jù)庫的結構時,使用了“數(shù)據(jù)管道”。將數(shù)據(jù)文件看作是一個存放數(shù)據(jù)的管道,數(shù)據(jù)每次存入,恰如從管道尾端進入管道,而每進入一個新數(shù)據(jù),就把管道前端的數(shù)據(jù)擠出去,此即隊列式文件結構。這樣一來,文件及數(shù)據(jù)的存取變得相對簡單了,但是這一隊列要有一定的長度(或是說數(shù)據(jù)管道要有一定的容量),即文件所存放數(shù)據(jù)的持續(xù)時間。根據(jù)現(xiàn)場要求,過多的數(shù)據(jù)保留是不必要的,無用數(shù)據(jù)大量的積累會導致所謂“數(shù)據(jù)垃圾”的產生。為此,每小時的歷史數(shù)據(jù)只保留30天,而每天的綜合數(shù)據(jù)要保留至少一年,此由月文件及年文件來實現(xiàn)。在文件中,每一個數(shù)據(jù)結構均包含一個特定的時間信息,代表這組數(shù)據(jù)在下位機中產生的時刻。使之排列總是按照時間由小到大、由遠至近的順序。
(5)報表打印功能模塊:完成每日、五日以及月報表的打印。
(6)系統(tǒng)設定模塊:主要用于完成對整個系統(tǒng)的顯示設置和安全手段設置??紤]到在進行歷史曲線顯示時的不同要求及系統(tǒng)安全性,設置了曲線顯示時間間隔設定及密碼設定。這樣使得歷史曲線顯示既可以以小時為單位顯示30天內任意連續(xù)24小時的數(shù)據(jù),又可以以天為單位顯示365天內任意連續(xù)30天的歷史曲線。 在該數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)中設置了兩級安全保密措施,先進級為開機保密設置,只有系統(tǒng)操作人員及有關機器管理人員才能開機,可有效地阻止無關人員使用機器。第二級為系統(tǒng)進入保密,若要進入本系統(tǒng)進行諸如:數(shù)據(jù)采集、曲線顯示、報表打印必須經過這一道保密檢查方可,否則系統(tǒng)將退出到安全狀態(tài),直到確認身份為止。這一級只有少數(shù)系統(tǒng)管理、決策人員才可進入,有效地提高了系統(tǒng)的安全性。