遥测遥控系统在工厂中的应用

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1、遥测遥控系统在工厂中的应用

2、第1内容显示中1前言3M中国有限公司是我国特区外的第一家外资独资企业，其生产的产品涵盖各行各业达数万种，由于市场的飞速发展，公司于九十年代末在上海松江又投资兴建了第二座占地面积近14万平方米的现代化工厂。随着生产的不断扩大与生产工艺的不断增加，我们发现原有的各车间分立式控制对于我们的故障诊断、工艺分析及质量监控都带来了极大的制约，因此急需一个完善的厂级设备网络系统以进行集中有效的监控与管理。考虑到系统与母公司的通用性，我们选用了美国Intellution?工控软件Fix32

3、作为上位机的数据管理与监控软件，各车间的分立控制器由于均使用了AB公司的PLC5可编程控制器，因此可以通过其专用的DH+局域网联到上位机。2网络构成AB的DH+局域网最多可挂64个站，通讯速率根据传输距离（>300米）与主机型号(PLC-5/40,PLC-5/60)我们选用了57.6K，其网络拓扑结构为主/支干或雏菊链，由于原独立设备网络上站点过多且考虑到连接距离的限制(<3048米)，我们将整个网络整合成三个独立的DH+局域网，通过AB的1784-KTX(单通道)与1784-KTDX（双

4、通道）连到上位机服务器上，服务器选用了INTEL的LSDPI服务器，配置为PIII750、18.2GSCSI硬盘、384MECC内存，Fix32最多可支持8个通道因此对于系统今后的扩展显得措措有余。对于各设备分立控制器原属的局域网在合并后如果发生有站号相同必须作相应调整以防止冲突，而网络终端电阻亦须作相应调整以适应新网络的通讯模式。系统的三个局域网分别包含了如下各独立车间A)原料处理车间，计有炼胶、混合、剥离等B)生产车间，记有涂布、烘箱、废气处理、卷绕、贴合等C)成品车间，记有预检、防伪、切割、包装

5、、废料处理等网络结构如图1所示。上位机对各车间生产设备进行数据采集与管理，并通过TCPIP协议与公司的企业网相联，各授权的工程师、领班、维修员及生产经理等则可以在自己与企业联网的客户机上访问相关的生产设备了解生产进程与设备状况。系统将所有设备发生的报警、故障及远程修改均作实时打印以备案，同时上位机的退出运行、死机或断电等都不会影响各车间设备局域网的运行，Fix32更能通过权限设置以阻止非法用户将系统强行退出、更改数据等恶意操作，保证了系统的可靠性与稳定性。3应用举例3.1远程监控由于生产设备的相对分散

6、性，工艺工程师、设备工程师、维修技术员、生产经理等如果作一次生产轮巡需要花费相当长的时间，因此我们给相关的工程师、维修部及生产经理等人的办公室电脑、手提电脑上安装了Fix32软件，由于公司内的电脑均已经联上了内部企业网，因此只要将上位机的IP地址加入到各电脑的网络主机设置中去便可以顺利地在各自的电脑上方便地观察各车间生产设备的工作情况，对于一些授权的人员如维修部等还可以增加权限如报警复位、参数修改等。远程监控的好处是可以满足同时对各工艺流程进行快速观察，并及时帮助纠正错误的生产参数设置。而生产经理则当

7、出差在外的时候只要通过其手提电脑拨号连接到企业网便可以查看各车间的生产设备，做到无论何时何地都能及时了解工厂的生产情况。3.2故障诊断与预防性维护由于工厂远在郊县，当设备发生故障需要及时处理时，相关设备工程师有时候不得不从市区赶往工厂，这样不仅增加了设备停机时间从而导致生产成本居高不下，而且这种结果常常是效率低下，耗时耗力。Fix32正好发挥了其遥测遥控(SCADA)系统的优势，当接到设备故障信息时，相关的设备工程师首先打开家中的电脑，通过调制解调器拨号登陆到公司的企业网，再运行Fix32软件中的画面

8、程序查看相应故障点，根据系统提供的故障及其他辅助信息并结合经验迅速判断故障原因并找到解决方法，然后便可以从容地指导现场领班或维修技术员解决问题。实际使用发现绝大多数的故障都可以通过这种远程诊断的方式予以解决，仅此一项便大大降低了生产成本。为了确保系统安全，我们在安全组态中指定除Fix32系统管理员外，其他任何远程登陆的授权用户都只有观看的权限而没有修改的权限，而一些敏感工艺的画面也可以被屏蔽掉以防止无关人员涉及，公司企业网则严格管理授权用户组，并装设了防火墙以阻止非法用户的入侵。由于Fix32的强大功

9、能，我们将其接收到的数据信息进行智能处理使它实现了预见性维护(PdM)的功能。当有故障发生时，相应的数据节点、起迄时间、数据值、数据描述等信息被一一打印出来，并且可以通过预先编辑的画面将故障点的位置以图形化的方式描述出来以供进一步识别，用户更可以通过程序预设的链接文件调出相关的故障描述文档以供详细识别多种故障原因并存的情形。3.3工艺分析鉴于生产规模的不断扩展及新工艺的层出不穷，如何通过分析历史工艺数据以改进现有工艺成了一大难题，传统的方法是人工定时从生