針對(duì)目前給排水領(lǐng)域大型泵站群地理位置分散,待處理的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性強(qiáng),數(shù)據(jù)量大等特點(diǎn),北京亞控科技提出以HMI軟件KingView,數(shù)據(jù)采集軟件King IO Sever,工業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)KingRDB及門戶信息網(wǎng)站King WebServer為基礎(chǔ),并融合了現(xiàn)場(chǎng)通信技術(shù),數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),WEB技術(shù),SCADA/HMI技術(shù),C/S技術(shù)等的一體化的數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)整體解決方案。
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,現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集監(jiān)控層,中央監(jiān)控層。如圖(一)所示:
圖(一) 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架
現(xiàn)場(chǎng)控制層:以工業(yè)PLC為控制核心,控制各個(gè)泵站的電氣設(shè)備。
現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集監(jiān)控層:負(fù)責(zé)采集各個(gè)泵站的PLC上實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),針對(duì)每一個(gè)泵站設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控計(jì)算機(jī),并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際點(diǎn)數(shù)安裝Kingview 6.53 有限點(diǎn)軟件,具有權(quán)限的操作員可在本地計(jì)算機(jī)上修改與之相連的PLC控制參數(shù),監(jiān)控該區(qū)域泵站的運(yùn)行狀態(tài),并且可以定時(shí)報(bào)表,生成報(bào)表文件。
中央監(jiān)控層:中央控制層位于排水運(yùn)行管理中心,配備兩臺(tái)工控機(jī),安裝二套King IO Server軟件,互為冗余系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控,數(shù)據(jù)匯總,打印等功能;并在另外兩臺(tái)計(jì)算機(jī)上安裝該Kingviw開發(fā)版以及實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)Kinghistorian。該層位于控制的最高層,采用千兆以態(tài)網(wǎng)通訊,King IO Server通過(guò)以太網(wǎng)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控計(jì)算機(jī)相連,并與現(xiàn)場(chǎng)各泵站監(jiān)控計(jì)算機(jī)Kingview平臺(tái)上的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行交換(Kingview組態(tài)軟件即可當(dāng)成OPC服務(wù)器,給其它Kingview軟件提供數(shù)據(jù),本身又具備OPC客戶端功能,從其它的服務(wù)器上獲得數(shù)據(jù)),針對(duì)I/O Server上需要保存數(shù)據(jù)信息,可保存到KingHistorian實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器上,該服務(wù)器作為企業(yè)級(jí)的數(shù)據(jù)中心,給其它的管理計(jì)算機(jī)為生產(chǎn)提供可靠數(shù)據(jù)。
雙機(jī)熱備是指控制系統(tǒng)中監(jiān)控主機(jī)的冗余,是為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行而增加的功能。當(dāng)系統(tǒng)正常工作時(shí),主,從機(jī)都啟動(dòng),但從機(jī)不采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),而是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)從主機(jī)獲得實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),同時(shí)負(fù)責(zé)對(duì)主機(jī)的監(jiān)聽。在主機(jī)停機(jī)后,從機(jī)采集數(shù)據(jù)并完全取代主機(jī)的功能。主機(jī)恢復(fù)運(yùn)行后,從機(jī)停止數(shù)據(jù)采集,系統(tǒng)恢復(fù)到正常狀況。
現(xiàn)場(chǎng)控制層則位于單泵站,分站控制級(jí)星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的10/100以太網(wǎng)通訊與各自設(shè)備通訊。和上層站點(diǎn)通過(guò)光交換機(jī)進(jìn)行通訊;該系統(tǒng)通訊配置有極高的可靠性:在中央控制層通訊發(fā)生故障時(shí),現(xiàn)場(chǎng)控制層能連續(xù)獨(dú)立地控制和其有關(guān)的設(shè)備(各分站都處于各分站PLC自控狀態(tài)下);同時(shí)故障區(qū)域控制層的分站控制層通過(guò)其自身自動(dòng)化信息監(jiān)控系統(tǒng)獨(dú)立工作;當(dāng)分站控制層發(fā)生通訊故障時(shí),不影響上層通訊界面的通訊,分站通過(guò)其自動(dòng)控制系統(tǒng)獨(dú)立控制,并且根據(jù)控制方式、等級(jí)的不同分為:管理控制級(jí)和操作員級(jí)。