為了解決河北某玻璃廠浮法玻璃工藝流程用氮?dú)庾霰Ｗo(hù)氣體的需要，該廠決定采用深冷法的成套空分設(shè)備建立一個(gè)氮?dú)庹尽Ｔ搹S選用國(guó)外知名PLC廠家設(shè)備做為控制系統(tǒng)，選用亞控公司的組態(tài)王作為上位監(jiān)控。系統(tǒng)采用4臺(tái)PLC分別控制三套空分制氮設(shè)備和一套汽化系統(tǒng)，使用三臺(tái)裝有組態(tài)王的上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)與PLC組成PLC通訊網(wǎng)絡(luò)，這三臺(tái)機(jī)器屬并行配置，任何一臺(tái)出問題都不會(huì)影響別的上位系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

系統(tǒng)要求：

　　-使用上位監(jiān)控軟件對(duì)現(xiàn)場(chǎng)空分設(shè)備的進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，上位機(jī)通過專用電纜和PLC構(gòu)成專用網(wǎng)絡(luò)連接通訊;

　　-采集的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在組態(tài)王軟件數(shù)據(jù)庫中，方便歷史數(shù)據(jù)查詢、事故追憶;

　　- 三套制氮設(shè)備PLC控制相互獨(dú)立、互不影響，通過公用系統(tǒng)向廠輸內(nèi)送氮?dú)?

　　- 系統(tǒng)采用模塊化控制設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)清晰，控制靈活;

　　-本地可以顯示查詢空分系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，也可把數(shù)據(jù)提供給上層訪問;

　　-要求組態(tài)軟件有豐富的圖形界面設(shè)計(jì);

　　-監(jiān)控系統(tǒng)可靠性、穩(wěn)定性。

系統(tǒng)框圖：

方案說明：

　　在整個(gè)系統(tǒng)中，按照功能可劃分為三個(gè)層次：現(xiàn)場(chǎng)控制層，數(shù)采監(jiān)控層，應(yīng)用層。

　　現(xiàn)場(chǎng)控制層：采用國(guó)外知名的PLC系列產(chǎn)品，控制空分制氮系統(tǒng)和汽化系統(tǒng)的閥門、泵等設(shè)備。

　　數(shù)采監(jiān)控層：負(fù)責(zé)采集三個(gè)空分制氮系統(tǒng)和汽化系統(tǒng)共四臺(tái)PLC上實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，上位機(jī)采用三臺(tái)裝有組態(tài)軟件的監(jiān)控系統(tǒng)安裝三套無限點(diǎn)組態(tài)軟件，采用并行架構(gòu)，大大提高監(jiān)控軟件的穩(wěn)定性。用戶根據(jù)自身的權(quán)限大小可在任何一臺(tái)上位機(jī)上查看數(shù)據(jù)，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的閥門進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。系統(tǒng)還提供了關(guān)鍵參數(shù)的設(shè)置、閥門PID參數(shù)設(shè)置、實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)趨勢(shì)查看、每日關(guān)鍵數(shù)據(jù)報(bào)表自動(dòng)打印等功能。

　　現(xiàn)場(chǎng)數(shù)采監(jiān)控層中，分管理控制級(jí)和操作員級(jí)，對(duì)特別重要參數(shù)的設(shè)定，需要相應(yīng)權(quán)限的管理人員來實(shí)施，而操作人員只有對(duì)現(xiàn)場(chǎng)一些基本的維持設(shè)備正常運(yùn)行的參數(shù)進(jìn)行修改的權(quán)限;

　　應(yīng)用層：中央控制層位于玻璃廠計(jì)算機(jī)中心，配備一臺(tái)服務(wù)器，安裝一套“64點(diǎn)+web”授權(quán)的組態(tài)王，與現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)數(shù)采網(wǎng)絡(luò)。它的功能主要是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù)等進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ)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(shù)采網(wǎng)，一個(gè)網(wǎng)卡連接辦公網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)隔離，廠內(nèi)人員最多訪問到服務(wù)器數(shù)據(jù)，無法找到現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)。

總結(jié)：

　　-完全可視化的解決方案，自動(dòng)化程度提升，節(jié)約了人力;

　　-開發(fā)的數(shù)據(jù)接口,為管理人員提供數(shù)據(jù)平臺(tái)支持;

　　-系統(tǒng)的可擴(kuò)展性能好,為以后的升級(jí)擴(kuò)建預(yù)留了數(shù)據(jù)接口;

　　-數(shù)據(jù)采集安全可靠,采用冗余解決方案;

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