AI調節器在四川制藥廠(chǎng)動(dòng)力車(chē)間空壓機調度管理系統的應用
關(guān)鍵詞：光纜 監控 以太網(wǎng)
一、概述
四川制藥股份有限公司在全廠(chǎng)局域網(wǎng)設計中采用光纖深入動(dòng)力車(chē)間兩臺喬納森公司550空壓機運行情況控制，加入調度管理系統，將以太網(wǎng)滲透到工業(yè)現場(chǎng)從而實(shí)現辦公自動(dòng)化與工業(yè)自動(dòng)化的無(wú)縫結合，給廠(chǎng)部調度室、總工隨時(shí)決策提供幫助。充分運用AI系列智能儀表組建現場(chǎng)總線(xiàn)型計算機監控系統連接到局域網(wǎng)上共享信息資源。使車(chē)間、調度室、廠(chǎng)辦計算機組成對等以太網(wǎng)，實(shí)現資源共享管控一體化。
二、系統架構
我們將傳統的服務(wù)器下放至現場(chǎng)充當服務(wù)器，計算機中安裝WWW網(wǎng)絡(luò )版工控軟件，現場(chǎng)的儀表數據以數字信號的形式由服務(wù)器采集并保存于服務(wù)器中。
調節器AI-808AXL2L2S4巡檢儀AI-706MAJ0J0J0L2L2S AI表采集的壓力、流量、溫度、位移、液位、流量等數據存儲在客戶(hù)服務(wù)器WWW網(wǎng)絡(luò )版工控軟件數據庫，在計算機上按裝100M網(wǎng)卡，接上光纖收發(fā)器，通過(guò)四芯光纜送至500米（可達幾公里）處的16口百兆自適應集線(xiàn)器（HUB）為中心組建的企業(yè)局域網(wǎng)，使整個(gè)局域網(wǎng)內的計算機成為對等以太網(wǎng)，并為每臺計算機分配IP地址，工業(yè)現場(chǎng)的參數通過(guò)光纖快速傳輸圖象及數據，即滿(mǎn)足了實(shí)際需要又降低了成本。
 |
企業(yè)網(wǎng)中的任意一臺管理機可與現場(chǎng)服務(wù)器，進(jìn)行實(shí)時(shí)流程圖形數據交換，所有計算機成為對等以太網(wǎng)（見(jiàn)圖），用戶(hù)可通過(guò)各自的計算機的標準IE瀏覽器查詢(xún)現場(chǎng)數據與工藝參數，真正起到資源共享把復雜的網(wǎng)絡(luò )配置簡(jiǎn)單化，節約硬件投資。
三、網(wǎng)絡(luò )硬件執行層
網(wǎng)絡(luò )主干采用光纖橫跨廠(chǎng)區直接將光纜、以太網(wǎng)技術(shù)深入到車(chē)間。工業(yè)現場(chǎng)采用AIFCS現場(chǎng)總線(xiàn)型計算機監控系統，將現場(chǎng)的智能儀表用超五類(lèi)屏蔽雙絞線(xiàn)并連，每條總線(xiàn)上掛101臺儀表（101個(gè)地址碼），通過(guò)光隔轉換器（RS232/RS485）插入計算機的串口，
整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的鏈路系統確定工廠(chǎng)區域主干線(xiàn)采用光纜構架，由于光纜可以消除地表電勢差和其他電磁干擾源傳輸頻帶寬、信息量大，傳輸損耗低、中繼距離長(cháng)、保密可靠，光纜重量輕，易于施工。對計算機局域網(wǎng)絡(luò )宜采用多模光纖，當用光纖做數據主干時(shí)，一般用4芯、6芯、8芯，可用架空、槽架地溝敷設，每50CM裝托架，光纜兩端熔接尾纖需固定于光纖終端盒，至墻上按裝、尾纖與光纖收發(fā)器接頭處保正潔凈，以免影響傳輸，集線(xiàn)器應按裝于局域網(wǎng)的中心位置，子系統采用5類(lèi)標準非屏蔽雙絞線(xiàn)布線(xiàn)。在采用成熟的以太網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)品100%的兼容，以太網(wǎng)應用工業(yè)現場(chǎng)是至今理想的選擇，能充分考慮今后的發(fā)展需要，具高傳輸速率，目前到100Mbits/s，高傳輸安全性和可靠性，集電器技術(shù)確定性幾乎不需考慮網(wǎng)絡(luò )的拓撲結構、傳輸物理介質(zhì)，雙絞線(xiàn)、光纖，同軸電纜，集線(xiàn)器的應用可不需考慮網(wǎng)絡(luò )的擴展，運用Windows98、NT、TCP/IP協(xié)議組成對等以太網(wǎng)，便于與公用數據網(wǎng)集成可進(jìn)行整個(gè)工廠(chǎng)的全球化聯(lián)網(wǎng)。
軟、硬件配置:
現場(chǎng)參數采集 宇光AI系列智能調節器
現場(chǎng)總線(xiàn) 超五類(lèi)屏蔽雙絞線(xiàn)（上掛101臺儀表）
AI光隔轉換器 RS232/RS485無(wú)需初始化兼容任何軟件
工控機 普通PC機 品牌機 兼容機
操作平臺 Windows98、NT、2000
軟件 WWW網(wǎng)絡(luò )版組態(tài)軟件
集線(xiàn)器 百兆自適應集線(xiàn)器
光纖收發(fā)器 100M多模光纖收發(fā)器 2公里
光纜 G/G＊TW室外架空型 4芯
網(wǎng)絡(luò )線(xiàn) 超五類(lèi)雙絞線(xiàn)
四、系統功能、
特點(diǎn)： (1)WWW網(wǎng)絡(luò )版組態(tài)軟件，引入了先進(jìn)的瘦客戶(hù)機制，即在客戶(hù)端只需要有Microsoft Imternet Explore5.0或以上版本的網(wǎng)頁(yè)瀏覽器，就可以對現場(chǎng)的各種各務(wù)進(jìn)行瀏覽，甚至控制，無(wú)需在用戶(hù)的計算機安裝任何軟件。即減少了軟件購買(mǎi)成本，用戶(hù)培訓和用戶(hù)端軟件的維護成本。同時(shí)可以充分發(fā)掘生產(chǎn)現場(chǎng)控制系統的能辦，使整個(gè)企業(yè)管理者能夠在自己的桌面瀏覽整個(gè)工廠(chǎng)的生產(chǎn)狀況。
(2)能夠對運行的現場(chǎng)設備實(shí)現在線(xiàn)檢測和診斷。通過(guò)簡(jiǎn)單的組態(tài)實(shí)現工程曲線(xiàn)，報表，數據瀏覽與分析，動(dòng)畫(huà)顯示的WWW發(fā)布，隨時(shí)隨地了解現場(chǎng)情況。
(3)能夠方便實(shí)現設備管理與企業(yè)管理的Intranet集成。
(4)采用分層認證的方式，擁有完整的安全機制，可以充分保證企業(yè)運行設備和信息系統的安全性。
(5)強大的數據報表功能，通過(guò)Microsott EXCEL的無(wú)縫銜接，提供的報表模式可以與提供的報表相媲美。
(6)擴充的曲線(xiàn)功能，可以在同一個(gè)頁(yè)面上同時(shí)顯示100條曲線(xiàn)，與曲線(xiàn)相對應，提供直觀(guān)、準確的數字顯示，該段時(shí)間各曲線(xiàn)的峰值可以通過(guò)專(zhuān)門(mén)的按鈕獲得。
(7)提供對各種異質(zhì)網(wǎng)的支持，隨心所欲
連接介質(zhì)支持：雙絞線(xiàn)、光纖
網(wǎng)絡(luò )域支持：局域和廣域互聯(lián)網(wǎng)
連接方式支持：專(zhuān)線(xiàn)和Modem拔號
(8)提供個(gè)性化的用戶(hù)定制功能，用戶(hù)可根據需要選擇適合需要的WWW模板實(shí)現不同的瀏覽風(fēng)格。
五、結束語(yǔ)
在目前現場(chǎng)總線(xiàn)領(lǐng)域這種群雄紛爭的情況下，現場(chǎng)總線(xiàn)向以太網(wǎng)靠攏，在一定時(shí)期內是一種趨勢。它體現在企業(yè)所獲得的效率和實(shí)惠上，隨時(shí)隨地掌握工業(yè)現場(chǎng)與企業(yè)運營(yíng)狀態(tài)，準確及時(shí)的了解所需的信息是關(guān)鍵，大幅度提高工作效率，實(shí)現成功決策。
計算機和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的飛速發(fā)展，國內多數生產(chǎn)企業(yè)都相繼建立了自己的計算機局域網(wǎng)絡(luò )。您工作在一個(gè)高度辦公自動(dòng)化的環(huán)境中，您的PC可以隨時(shí)上網(wǎng)，隨時(shí)查詢(xún)并與其他人交換信息，而另一方面您還需要隨時(shí)隨地了解，在工廠(chǎng)的某個(gè)車(chē)間，有一套監控系統，如采用宇光AI儀表組建的AIFCS現場(chǎng)總線(xiàn)型計算機監控系統。如何來(lái)幫助您了解該車(chē)間的生產(chǎn)狀況，如機器的運轉情況和產(chǎn)品的化學(xué)反應，包括該監控系統可以收集大量您需要的數據和信息。如果您現場(chǎng)的監控系統沒(méi)有連接到網(wǎng)絡(luò )上，那么它只能作為一個(gè)信息的孤島，無(wú)法通暢地將這些信息發(fā)送出去。
以太網(wǎng)是目前世界上應用廣泛的局域網(wǎng)技術(shù)。隨著(zhù)Internet的迅猛發(fā)展，以太網(wǎng)已成為事實(shí)上的工業(yè)標準，TCP/IP協(xié)議的簡(jiǎn)單實(shí)用為廣大用戶(hù)所接受。隨著(zhù)通訊、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)以及智能儀表的發(fā)展，以太網(wǎng)技術(shù)有能力延伸到工業(yè)現場(chǎng)，也就是說(shuō)，可以將以太網(wǎng) 建到工業(yè)現場(chǎng)I/O級，從而實(shí)現辦公自動(dòng)化與工業(yè)自動(dòng)化的無(wú)縫結合，形成真正意義上的全開(kāi)放、可互操作的監控系統。由于局域網(wǎng)布置一般采用雙絞線(xiàn)，距離控制在99米以?xún)龋能?chē)間遠離管理層幾百米至幾公里，必須引入以太網(wǎng)的產(chǎn)品，配置光纜、光纖收發(fā)器，直接深入到車(chē)間計算機與管理層相連，使宇光AI儀表通過(guò)現場(chǎng)總線(xiàn)向以太網(wǎng)靠攏成為現實(shí)，起到真實(shí)含意上的企業(yè)信息化。