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一、概述

　　本系統(tǒng)的目的是實時采集和存儲對全公司風、水、電、氣產品的生產量、使用量（消耗）、庫存、與能源消耗有關的數據，統(tǒng)計和分析這些數據，并提供至決策層作為生產指揮與調度的依據，做到合理生產、節(jié)能降耗。

　　本系統(tǒng)在結構上分為三級：總公司級、廠級、車間級。各車間（或設備）的主要數據指標送到廠級子系統(tǒng)，與全廠有關的生產數據匯總后再送到總公司級。

　　本系統(tǒng)在技術上能夠保證長期穩(wěn)定運行，全自動采集和傳送數據，投入運行后，對原生產設備無任何不利影響。首鋼氧氣廠前期提供6個現場測試點：其中3個流量點，3個壓力點。實時采集和存儲氧氣廠能源消耗有關數據，統(tǒng)計分析這些數據，提供給廠領導和部門作為生產指揮與調度的依據，做到合理生產、節(jié)能降耗。

　　本系統(tǒng)的實施分為三步進行：1、實現1——3個廠級子系統(tǒng)的建設；2、實現公司級互聯； 3、實現公司內其他廠級子系統(tǒng)的建設和互聯。

二、系統(tǒng)實現目標

　　1、以計算機、網絡及軟件為手段，建立首鋼穩(wěn)定可靠、覆蓋所有有效區(qū)域的分布式生產實時數據管理系統(tǒng)，建立生產實時、歷史數據庫及其管理系統(tǒng)。

　　2、該分布式實時生產數據管理系統(tǒng)是一個開放式的、應用規(guī)模可自由伸縮的系統(tǒng)。

　　3、通過實時數據庫的壓縮功能，使全部過程數據的歷史趨勢可以保存10年以上。

　　4、該能源管理系統(tǒng)將真正實現

　　能源和過程的可視化、能源流向清晰化、高峰負荷降低化、能源消耗最優(yōu)化、帳單生成自動化。

三、系統(tǒng)功能及其實現方法

1、數據采集

　　數據采集層將以德國GMC 公司的U16XX 系列數據總站為中心，實時采集、存儲和傳輸廠級或車間級主要生產設備的能源消耗、設備產出等主要生產數據。每一臺數據總站可以直接連接現場儀表輸出的模擬量標準信號，也可以通過Lonworks現場總線連接。數據總站具有豐富的管理功能, 可對各種不同數據進行累積計量或趨勢存儲，各數據總站之間可以互聯，可以無縫接入廠級或公司級的局域網，供上級系統(tǒng)進行進一步的分析和利用。

2、生產數據實時顯示、運算、存儲功能

　　(1) 采用圖形界面，可根據用戶的需要創(chuàng)建總貌圖、流程圖、工框圖、趨勢曲線圖、儀表棒圖、報警畫面，實時顯示現場生產數據。各畫面之間可進行切換。

　　(2) 對現場數據進行運算處理，根據用戶需要對現場原始生產數據進行統(tǒng)計計算，并通過各種形式實時顯示。

　　(3) 現場生產數據定時存儲，可根據用戶需要設定間隔時間，存儲現場生產數據，可保持十年以上的歷史數據和報警信息。　　

3、查詢功能

　　形成歷史數據庫可分類查詢：單元數據查詢；實時生產數據查詢、監(jiān)測；各類歷史數據查詢；生產實時趨勢、歷史趨勢查詢。

4、報表打印功能

　　可根據用戶的具體要求，自動生成和打印各種報表，包括：生產日報、生產情況月報。

　　數據管理部門或決策者分析能源使用情況，制定數據管理決策。可隨時更改報表格式、數據構成、采樣間隔等參數。

5、報警功能

　　具有聲音、圖像等多種報警手段，并提供歷史報警查詢。

四、首鋼氧氣廠綜合能源信息系統(tǒng)實施方案

　　首鋼氧氣廠提供了6個現場測試點：其中3個流量點，3個壓力點。

　　1、硬件方案：

硬件選用德國GMC公司的產品搭建系統(tǒng)：數據總站選用U1601，6個采集點的模擬量直接連接到U1601的6個模擬量輸入口。將U1601數據總站兩個RS232接口的其中一個連接一個COM SERVER, 將數據總站輸出的數據轉化為局域網上可傳輸的數據，然后送到局域網上的PC機里進行數據的統(tǒng)計、分析和處理，利于有關人員查看和利用。如圖：

2.軟件方案：

　　本系統(tǒng)使用力控監(jiān)控組態(tài)軟件ForceControl，以圖形化的方式顯示各種生產數據，自動生成各種統(tǒng)計報表、報警記錄等。軟件實施方案如下：　　

　　◆數據采集：以廠級局域網上的某個PC機作為數據采集服務器，安裝力控監(jiān)控組態(tài)軟件ForceControl，它以以太網形式與現場數據總站通訊，將U1601上的數據采集到PC機。

　　◆廠級數據應用：該PC機作為網絡上服務器端，通過力控網絡服務程序NetServer，其它一個或多個網絡結點機上安裝的力控客戶端網絡服務程序NetClient連接到服務器端，訪問服務器端，并可以對現場數據進行設置和管理。

　　◆公司級數據應用：公司級以上局域網上的其他用戶無須安裝力控軟件，只需通過IE瀏覽器就可以查詢到數據總站上的數據，同時進行報表打印等操作。

　　軟件配置：

　　(1) ForceControl服務器端軟件

　　說明：作為服務器的結點機安裝在局域網上，用于和U1601進行通訊，并且通過TCP/IP方式，作為其他結點機的服務器端。

　　(2) ForceControl客戶端軟件

　　說明：廠級局域網上一臺或多臺結點機每臺安裝一套，用于訪問服務器端數據，并通過服務器端向數據總站設置管理數據。

　　(3) WEB SERVER 程序

　　說明：在服務器端結點機上運行，發(fā)布監(jiān)控畫面，通過IE瀏覽器與公司級網絡結點機查詢能源數據。