基于网际组态软件的过程控制系统设计及实现

基于网际组态软件的过程控制系统设计及实现

邵子惠[1]2008年在《基于网际组态软件WebAccess的PLC综合远程控制系统研究》文中认为计算机网络技术引入控制系统,带来了控制系统的一系列变革。尤其是现场总线技术、组态软件技术、信息交互技术(如OPC)、Web等技术的融合,网络安全技术、实时数据库等不断融入自动化系统,使得传统的控制系统向着智能化、集散化、网络化、开放性的方向发展。网络技术的飞速发展,为实现远程监控系统提供了一个新的思路,采用Internet技术,构建工业远程监控网络已成为监控系统的发展趋势。本课题正是基于这种发展趋势,设计了基于网际组态软件WebAccess的异构系统的远程网络监控,实现不同控制网络的集成、信息交互和远程控制。本文首先进行系统总体设计,结合底层系统控制功能和系统总体网络监控的要求,以分布式控制、分层式网络结构、集中管理、远程监控的设计思想为指导,分析并确定了使用新型的网际组态软件WebAccess实现两个异构系统集成监控方案,对整个系统自下而上进行分层设计。完成了虚实结合的叁菱控制系统和西门子物流控制系统的软硬件设计,进行了RS485和Profibus现场总线的通信设计和组态,分别实现了以MCGS和WinCC组态软件构成的中间监控层的设计,最后对两个不同控制网络和监控系统通过WebAccess进行集成,并采用OPC方式实现WebAccess与MCGS、WinCC不同组态软件间的数据交互。完成了基于远程监控层WebAccess的监控节点和工程节点的设计,实现了良好的网络管理的功能、无限客户端的远程操作、远程维护,给用户提供了100%的IE平台。对整个系统进行的综合调试显示,该系统集成方案合理、正确,能够实现数据信息的双向远程交互,结果满足系统设计要求,具有一定的新颖性和实用性。

王晓宁[2]2003年在《基于网际组态软件的过程控制系统设计及实现》文中研究指明过程控制系统由过程控制对象、调节器模块、执行模块、变送器模块和信号变换模块、数据采集模块、显示模块等有机构成。各模块间灵活组合可以进行过程参数类实验、变送器特性及标定类实验、控制对象特性类实验等叁大类实验,涉及温度、压力、流量及液位等重要过程参数。基于网络的网际组态软件WebAccess可通过Internet或Intranet实现对控制系统的实时远程监视和控制。 本文介绍了WGKX-03微机过程控制系统的组成及设计,并通过网际组态软件的设计和应用实现了对控制过程的远程监控。针对各项要求,设计了15张电路原理图,其中包括温度变送器电路、压力变送器电路、流量变送器电路、液位变送器电路、电磁阀手/自动控制电路、温度调节仪及加热手/自动转换电路、变压电路等。并通过主控制电路的设计,完成了起动、制动、开关转换、信号灯指示等基本控制关系的调试。 在网际组态软件中,设计了以下一些功能,如实时趋势、历史趋势、显示群组、工作画面、报警记录、报警摘要和值班、日、月报表等。通过校园网络,实现了在远端对控制系统的实时监控。 过程控制系统的应用和影响已经遍及众多的部门和领域,以此为理论基础的自动化技术的广泛应用更是实现现代化的重要标志之一。

左佳儒[3]2008年在《基于WebAccess的水位监控系统设计与实现》文中进行了进一步梳理本文的作者主要是依托北方工业大学现场总线技术及自动化北京市重点实验室的NCS(网络化控制系统)平台,设计了一个基于网际组态软件WebAccess的水位远程监控系统。该系统采用研华PLC作为下位机控制器,在下位机利用Multiprog软件编写控制程序;工程师站利用WebAccess与下位机进行通信;受控对象为实验室过程控制实验装置中水槽的水位;采用的控制算法为PID控制。系统最终实现了远程客户端通过网络对水槽水位的控制参数,如水位设定高度等进行实时在线修改,达到实时监控的目的。WebAccess的基本功能,如实时趋势曲线、历史趋势曲线、工作画面、报警记录、报警摘要、值班、日、月报表以及网络视频监控等都得以实现。系统的运行结果证明本设计提出了一个良好的工业监控解决方案。本文首先总结了计算机监控系统的概念、特点、分类,并深入分析了基于网络的远程计算机监控系统的结构;然后介绍了Advantech WebAccess软件体系和水位监控系统的整体设计思路;作为论文的重点,作者详细介绍了水位监控系统PLC控制程序和上位机WebAccess通讯、组态画面的实现过程;最后在本文结尾给出了全文的总结了并对未来的工作进行了展望。

田凡顺[4]2014年在《网际组态软件WebAccess在配电网监控系统中的应用》文中研究指明智能电网建设是我国电力系统的重点发展方向,配电网的智能化是智能电网的重要内容。但由于配电网本身故障、自然灾害或外部破坏,都可能导致电网出现故障,对城市电网的影响较为重大,对配电系统运行状态的实时监测就显得尤为重要。针对目前配电系统用电安全问题,本文设计了基于网际组态软件WebAccess的配电网监控系统,用户通过互联网就可以实现对配电系统的远程监视,能够查看实时趋势,实时掌握现场设备的运行状况。当配电网出现故障时,监控系统也能够及时向用户报警并记录报警信息,方便维护人员查找故障位置。本文首先介绍了计算机监控系统、数据采集与监视控制系统(SCADA)相关知识,并对组态软件进行了系统研究。随后介绍了WebAccess的体系结构及组态软件中点、脚本文件、数据库的相关知识。本文提出了构建智能区域用电安全公共综合服务平台的概念及其组成架构,体育中心配电网监控系统是实现该综合服务平台的基础环节,文章详细介绍了利用网际组态软件WebAccess实现配电网监控系统人机界面、报警和趋势显示等功能的过程。文章最后对该综合服务平台系统进行了总结和展望。

王伟成[5]2015年在《基于温度信号分析的铝电解槽槽帮动态监测系统研究》文中研究指明铝电解槽作为电解铝工业中最重要的生产设备,也是一个能耗特别高的设备。它运行的是否稳定高效,直接关系到铝的正常生产、经济指标和其使用寿命。如今,电解铝行业正致力于使电解槽朝着高电流型发展。大电流电解槽能够提高产能,带来可观的经济效益,但电解温度也会相应变高,导致槽体温度也随之升高。整个铝电解槽温度升高带来的一个重要问题就是槽帮结壳会变得越来越薄。槽帮作为铝电解生产过程中电解槽槽膛内型的一个重要部分,其形成状态的好坏对电流效率的高低有着重要影响,并且槽帮的规整可有效地防止“漏槽”危险现象的发生。因此,通过对铝电解槽槽体温度的实时采集,通过温度数据建立铝电解槽槽帮的动态监测系统,对槽帮的状况实时监测显得尤为重要。温度作为铝电解槽运行情况好坏的重要参数和能源利用率高低的重要决定因素,对其的研究是至关重要的。本设计就是在铝电解槽槽体温度实时采集的基础上,讲述一种关于铝电解槽槽帮动态监测系统的设计实施理念。本设计以网际组态软件WebAccess为核心,采用热电偶作为温度传感器,经温度信号采集模块和通信模块传送至上位机,对铝电解槽整体温度进行实时温度采集以及实时显示和数据存储等,最对铝电解槽槽帮进行数学模拟计算,探究槽帮与槽体温度值间的函数关系。本设计主要成果有:(1)设计了铝电解槽温度采集系统,能够很好地实时采集铝电解槽温度数据。(2)利用研华公司生产的网际组态软件WebAccess,开发了一套基于铝电解槽温度信号的槽帮动态监测系统。该系统拥有很好的人机界面和便捷的操作,可实时显示电解槽槽帮形状。同时,系统的模块化程度高,模块相互之间独立性强,具有很好的可维护性。(3)电解槽槽帮动态监测系统可很好地为生产实际提供数据支持。

马亚强[6]2010年在《基于WebAccess及PAC的地源热泵示范建筑远程监控系统设计及实现》文中提出可再生能源建筑是我国建筑节能的发展方向,为此,我国正在大力发展可再生能源示范建筑,本课题来源于“十一五”国家科技支撑计划“可再生能源与建筑集成技术研究与示范”项目。其目标在于建成不同建筑气候区的可再生能源与建筑集成示范建筑,对示范工程能源系统进行监控和综合技术经济评价。本文研究内容是其中的地源热泵示范建筑远程监控系统的设计和实现。本文通过采用现代计算机和通讯技术,对示范建筑工程地源热泵系统的运行情况进行了长达一年的远程连续监控,根据监测数据得出能够真实反映系统优劣的技术经济评价参数,这些参数包括每天、每周、每月叁个周期,以便确定地源热泵与建筑集成技术的适用范围和性能特点,并为在建筑集成系统中推广地源热泵技术提供依据。本文首先研究了目前流行的远程监控技术,分别介绍了可编程自动控制器(PAC)、WebAccess网际组态软件和GPRS远程传输技术的概念与特点。然后针对示范建筑地源热泵系统特点,结合WebAccess叁层网络架构,提出了远程监控系统的叁层控制结构:第一层现场监控层用于直接监控现场设备;第二层本地监控层用于本地人机交互,实现用户对系统的本地实时监控、数据备份;第叁层远程数据服务中心和客户端用于远程监控整个系统,并实现数据的远程处理分析功能。在此基础上对地源热泵系统进行了详细的设计和实现,现场监控层采用研华公司的ADAM-5510型PAC控制器实现对现场设备的监控,并使用智能电表实现对热泵机组等电表设备的电能采集和远程传输。本地监控层以工控机和触摸屏为控制平台,通过Ethernet实现与现场PAC控制器的通信,并基于WebAccess网际组态软件进行人机界面开发,实现了对系统运行状况的监控,基于GPRS技术实现了数据服务中心和智能电表之间的数据通信。远程数据服务中心通过.NET平台和SQL Server数据库实现了数据的分析和处理,得到了系统的经济评价指标,而且通过WebAccess客户端实现对监控节点的远程访问功能。本文采用PAC控制器与组态软件结合、GPRS技术与智能电表结合、组态软件与.NET平台结合的方法,使得地源热泵远程监控系统具有了很好的实时性,为地源热泵系统的运行状况分析打下良好的基础,也为地源热泵系统广泛应用起到了良好的示范作用。

张鹏飞[7]2008年在《江汉油田钻井公司润滑站工艺控制系统研制》文中研究表明润滑站(中心)是设备润滑管理集散地,是负责本地区、本部门设备用油管理工作的专业职能部门,包括油品的储存、发放,油品质量、润滑服务跟踪和检测等,是国内目前应用非常广泛的一种润滑应用技术。随着企业自动化设备的逐年增多和设备自动化程度的不断提高,原有的润滑站加注设备、管理方式已不能满足企业发展的需求,提高润滑站发放油品的自动化及管理水平已成为企业发展的一项迫切需要。本文在研究江汉油田钻井公司设备、用油特点及一年来收集到的有关该公司设备润滑方面的资料基础上,根据目前国内石油化工企业润滑站(中心)现状和润滑油品处理技术、处理手段和管理方式,设计和研制一种新型的润滑站油品加注工艺控制系统。应用该系统,可同时监控12条管路加注润滑油,整个加注润滑油过程能够实现持卡身份自动录入、识别,加注数据自动计量,计量的数据自动存储,存储的加注数据直接进入企业的综合管理系统公共数据库,实现了加注过程的自动化管理。本文首次将非接触式ID卡技术应用到润滑站(中心)设备润滑管理系统,并应用VB软件技术对读卡器技术进行了二次开发,将该技术应用到本文设计的润滑站(中心)油品加注工艺控制系统,从而实现了刷卡即可加油的快捷油品加注方式。江钻公司润滑站(中心)油品加注工艺控制系统采用研华组态软件Advantech WebAccess作为主系统软件,通过对其开发和程序设计,使其能够完成系统运行状态监控、数据交换、查询和记录等各项功能,具有友好的计算机人机界面操作平台和人性化操作。

杨妮[8]2016年在《基于物联网的智能化气田监控系统研究》文中研究说明随着数字化油气田的实施与推广,智能化油气田已经成为当今石油、天然气行业发展的必然趋势,物联网、无线传感等技术已成为智能化油气田发展的主要支撑技术。针对油气田监控系统采用传统仪表带来的高功耗以及自动化、智能化程度不高等问题,研究了基于物联网的智能化气田监控系统,实现了井场生产数据、设备状态信息的集中监控,为数字化油气田向智慧化油气田的迈进奠定了基础。结合延长气田某采气厂气井分布状况、井场采气装置及工艺、井场数据采集现状,对气田生产监控要求及系统功能需求进行分析,设计了由数据采集与控制子系统、数据传输子系统和监控管理子系统构成的智能化气田监控物联网系统总体方案。系统以ZigBee无线传感器、井口智能控制器RTU为核心,完成数据的采集与控制;以无线网桥点对多点的通讯方式,实现数据的远程传输;以B/S构架,实现气田监控与智能管理。采用网际组态软件WebAccess开发智能化气田监控系统人机界面,利用SQL Server 2005数据库及视频监控软件,实现数据信息的存储及井场视频图像管理,进而完成井场数据采集及重要参数报警和查询等功能,最终实现了具有本地浏览和IE浏览器浏览的智能化气田监控系统。运行表明,基于物联网的智能化气田监控系统运行效果良好,满足了系统监控需求和系统功能需求,提高了系统自动化、智能化水平,为智慧化气田的建设奠定了重要的基础,具有重要的现实意义和很高的推广价值。

张佳文[9]2010年在《基于WebAccess的楼宇自动化系统的设计与实现》文中指出楼宇自动化技术是计算机及其网络技术、自动控制技术和通信技术的综合应用。新型的楼宇控制系统不仅需要可靠方便的现场设备控制,也面临着供配电、空调、照明、电梯、消防、安防等等诸多子系统灵活组合,协调联动,远程监控等问题。本文针对以上需求,以集中管理、分散控制、远程监控的思想为指导,设计了一个B/S构架的楼宇自动化远程控制系统。系统监控层采用网际组态软件WebAccess进行开发;现场设备层选用研华ADAM-5510EKW/TP作为主体控制器;将独立异构子系统用OPC技术接入主系统。该系统方案以北方工业大学机电工程学院智能楼宇实验室设备环境为背景进行了设计实现,用户可通过普通浏览器实时访问现场数据,实现系统的远程管理、远程监控及故障诊断。论文首先分析了基于网络的远程监控系统的构架。结合底层控制系统的功能以及系统总体网络监控的要求,分析并确定了采用WebAccess实现远程监控的监控方案,并对整个系统进行了分层设计。作为文章的重点,详细介绍了楼宇自动化系统软硬件设计,包括通信网络设计、PLC程序设计、组态画面设计,以及用OPC方式实现不同监控软件间的数据交互。设计的监控管理软件对不同控制网络和监控子系统进行集成整合,实现了异构系统的集中管理,使该控制系统实现了全方位的自动化,数据集中监控和管理的信息化。本文设计完成的楼宇自动化系统在校园网环境下进行了综合运行调试,结果表明该系统方案合理,能够实现数据信息的远程交互,且满足系统设计要求。

孙德辉, 左佳儒, 史运涛, 任振东[10]2008年在《基于WebAccess水位监控系统设计与实现》文中研究指明本文设计了一个基于网际组态软件WebAccess的水位远程监控系统。该系统采用研华PLC作为下位机控制器,工程师站利用WebAccess与下位机进行通信,同时具备网络摄像功能。系统运行的结果证明本设计提出了一个良好的工业监控解决方案。

参考文献:

[1]. 基于网际组态软件WebAccess的PLC综合远程控制系统研究[D]. 邵子惠. 西华大学. 2008

[2]. 基于网际组态软件的过程控制系统设计及实现[D]. 王晓宁. 大连铁道学院. 2003

[3]. 基于WebAccess的水位监控系统设计与实现[D]. 左佳儒. 北方工业大学. 2008

[4]. 网际组态软件WebAccess在配电网监控系统中的应用[D]. 田凡顺. 西安电子科技大学. 2014

[5]. 基于温度信号分析的铝电解槽槽帮动态监测系统研究[D]. 王伟成. 贵州大学. 2015

[6]. 基于WebAccess及PAC的地源热泵示范建筑远程监控系统设计及实现[D]. 马亚强. 北京工商大学. 2010

[7]. 江汉油田钻井公司润滑站工艺控制系统研制[D]. 张鹏飞. 沈阳理工大学. 2008

[8]. 基于物联网的智能化气田监控系统研究[D]. 杨妮. 西安石油大学. 2016

[9]. 基于WebAccess的楼宇自动化系统的设计与实现[D]. 张佳文. 北方工业大学. 2010

[10]. 基于WebAccess水位监控系统设计与实现[J]. 孙德辉, 左佳儒, 史运涛, 任振东. 微计算机信息. 2008

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