專利名稱:一種現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備管理技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
自20世紀(jì)80年代起,現(xiàn)場(chǎng)總線因其可靠性強(qiáng)、通信快捷、兼容性廣、成本低等一系列優(yōu)勢(shì)在工業(yè)自動(dòng)化控制中得以廣泛應(yīng)用。此外生產(chǎn)、生活的高度自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化也促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的發(fā)展,目前各種設(shè)備管理系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備種類繁多,可以滿足各種行業(yè)的需要。但目前的大多數(shù)設(shè)備管理系統(tǒng)也存在一些不可忽視的問題。隨著現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展,目前已經(jīng)有多家公司根據(jù)市場(chǎng)的要求開發(fā)出了各自的設(shè)備管理系統(tǒng),并得到了大量的應(yīng)用,反應(yīng)良好。其中比較有代表性的有以下兩種西門子公司的過程設(shè)備管理器SIMATIC PDM和艾默生公司的AMS智能設(shè)備管理系統(tǒng)。這兩種設(shè)備管理系統(tǒng)分別代表了兩種設(shè)備管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方式,包括其中的模塊組成以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與設(shè)備管理系統(tǒng)的信息交互,這兩者都是互不相同的。正是由于其機(jī)理不同,使得兩類設(shè)備管理系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)象也大不相同。I) Simatic PDM 系統(tǒng)Simatic PDM是一套針對(duì)Prof ibus現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)而開發(fā)出來的設(shè)備管理系統(tǒng)。這套系統(tǒng)是一個(gè)用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和自動(dòng)化組件進(jìn)行顯示、試車、診斷和維護(hù)的通用工具。它的一個(gè)顯著特點(diǎn)就是集成性,其設(shè)計(jì)目的就是力圖將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備集成起來。在這套系統(tǒng)中,允許通過多重方法實(shí)現(xiàn)集成;通過設(shè)備生產(chǎn)商的DD ;通過協(xié)議PROFIBUS PA-Profile V3. O ;通過HCF (HART通信基金會(huì))的目錄冊(cè)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的集成。PDM這套設(shè)備管理系統(tǒng)的管理工作主要是通過設(shè)備本身來實(shí)現(xiàn)的。設(shè)備的參數(shù)化、診斷、實(shí)現(xiàn)優(yōu)化等功能都是在設(shè)備中以功能塊的形式實(shí)現(xiàn),同時(shí)設(shè)備的通信參數(shù)、設(shè)備參數(shù)、參數(shù)結(jié)構(gòu)以及設(shè)備動(dòng)作等信息都通過EDD文件提供給設(shè)備的系統(tǒng)集成用戶。PDM有一個(gè)頭重腳輕的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。它對(duì)設(shè)備制造商的要求很高,需要設(shè)備制造商在生產(chǎn)設(shè)備的時(shí)候就考慮到對(duì)設(shè)備的維護(hù)、優(yōu)化等管理工作并以功能塊的形式在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。通過使用EDD文件在用戶層實(shí)現(xiàn)設(shè)備集成的方法理論對(duì)設(shè)備基于何種現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議沒有要求,因此使用這種方法理論的PDM系統(tǒng)在使用性非常廣泛。但也正是由于這種方法理論,PDM對(duì)設(shè)備有一個(gè)嚴(yán)格的要求,即現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備必須提供EDD文件,對(duì)于不支持EDD的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,這套管理系統(tǒng)是不適用的;同時(shí)由于這個(gè)系統(tǒng)中設(shè)備管理的主要工作都是通過功能塊的形式在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的,對(duì)設(shè)備生產(chǎn)商要求很高,因此可以實(shí)現(xiàn)的功能是比較簡(jiǎn)單的、有限的,并且設(shè)備的使用者也基本上不能額外的增加對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的管理功能。所以從設(shè)備管理的角度來說,它的設(shè)備管理的實(shí)現(xiàn)功能是非常有限的。除了對(duì)設(shè)備生產(chǎn)廠家要求過高,無法通用與所有設(shè)備外,PDM主要針對(duì)設(shè)備進(jìn)行診斷和統(tǒng)計(jì),而對(duì)于電廠這個(gè)特定行業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用管理方面功能較弱,無法在設(shè)備故障出現(xiàn)或設(shè)備需要維護(hù)時(shí)給出相應(yīng)的維護(hù)指導(dǎo),也不能自動(dòng)生成維修或維護(hù)工作票,不能將設(shè)備的故障診斷融入到整個(gè)電廠行業(yè)的工業(yè)流程當(dāng)中。此外,PDM沒有對(duì)整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行完全保存,雖然PDM能夠生成報(bào)警日志,并且以CSV格式保存,但當(dāng)PDM在的計(jì)算機(jī)發(fā)生故障并重啟時(shí),當(dāng)重新開啟PDM時(shí),之前的歷史數(shù)據(jù)將丟失。2) AMS設(shè)備管理系統(tǒng)艾默生的AMS是一個(gè)系統(tǒng)組合,包括了 AMS設(shè)備信息平臺(tái)、AMS智能設(shè)備管理系統(tǒng)、AMS機(jī)械設(shè)備狀態(tài)管理系統(tǒng)、AMS性能檢測(cè)系統(tǒng)和AMS實(shí)時(shí)優(yōu)化系統(tǒng)。通過上述五個(gè)系統(tǒng)的綜合應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)智能儀表閥門設(shè)備管理、機(jī)械設(shè)備性能監(jiān)測(cè)、過程設(shè)備性能檢測(cè)以及系統(tǒng)保護(hù)等功能。其中,AMS設(shè)備管理系統(tǒng)從系統(tǒng)集成的角度出發(fā),將用戶的需求模塊化進(jìn)一步構(gòu)成了獨(dú)立的管理系統(tǒng)并將其統(tǒng)一集成在一個(gè)信息平臺(tái)之上。這種系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的參數(shù)信息全部體現(xiàn)在一個(gè)統(tǒng)一的界面中;在執(zhí)行某一功能時(shí),用戶可以遍歷所有的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。另外,AMS集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析于一體,因此要通過DCS系統(tǒng)或直接連線與設(shè)備進(jìn)行“連接”。目前,AMS只能利用艾默生等少數(shù)幾個(gè)公司的DCS系統(tǒng)的軟硬件和接線,與設(shè)備通信進(jìn)行通信,而對(duì)于大多數(shù)情況時(shí),就必須通過多路轉(zhuǎn)換器與DCS系統(tǒng)同時(shí)接在設(shè)備上,這樣就造成了設(shè)備添加比較復(fù)雜,嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的擴(kuò)展性。總結(jié)以上兩種常用的設(shè)備管理系統(tǒng)可以看出,目前主流的設(shè)備管理系統(tǒng)都有一下幾個(gè)缺陷1.對(duì)設(shè)備要求高。大多數(shù)設(shè)備管理系統(tǒng)都要求設(shè)備必須能夠提供設(shè)備信息文件如PDM的EDD文件,AMS的DD文件。因此,系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)要求設(shè)備必須能夠生成、提供相應(yīng)的設(shè)備信息文件,這樣必然提高了對(duì)設(shè)備的要求,一旦設(shè)備無法提供信息文件,則管理系統(tǒng)無法將該設(shè)備納入到管理范疇,降低了通用性。2.擴(kuò)展性差。大多數(shù)設(shè)備管理系統(tǒng)都要與設(shè)備進(jìn)行通信,因此必須要利用軟硬件和接線與設(shè)備連接,這樣必定增加的整個(gè)設(shè)備管理系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性,也必然會(huì)影響到原有的DCS系統(tǒng)。3.與DCS系統(tǒng)耦合太緊密。目前的設(shè)備管理系統(tǒng)基本上都是“內(nèi)嵌”在DCS系統(tǒng)中的,很容易對(duì)DCS的運(yùn)行造成影響,并且也加大了管理系統(tǒng)安裝和調(diào)試的難度。這對(duì)一些應(yīng)用場(chǎng)合如火電這種高危險(xiǎn)、高應(yīng)急的行業(yè),DCS系統(tǒng)中“嵌入”設(shè)備管理系統(tǒng),或多或少會(huì)增加控制系統(tǒng)的安全隱患。4.都是“重量級(jí)”的系統(tǒng)。目前的設(shè)備管理系統(tǒng)基本上都是功能強(qiáng)大而規(guī)模也“強(qiáng)大”,很多系統(tǒng)的功能與DCS的功能重復(fù),功能上出現(xiàn)多而不精的情況。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型解決的問題在于提供一種現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),該系統(tǒng)是一種具有廣泛通用性的能夠獲取總線設(shè)備豐富的狀態(tài)和診斷數(shù)據(jù),對(duì)其進(jìn)行深度分析、監(jiān)控顯示并給出維修/維護(hù)指導(dǎo)和工作票的計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控管理系統(tǒng)。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),包括通過以太網(wǎng)相連接的數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊;數(shù)據(jù)采集模塊,包括OPC客戶端和歷史記錄模塊;與OPC服務(wù)器相連接的OPC客戶端采集現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的診斷信息,OPC客戶端將采集的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理模塊,OPC客戶端還將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給歷史記錄模塊;歷史記錄模塊保留一段時(shí)間內(nèi)的采集數(shù)據(jù),并定期將采集數(shù)據(jù)保存到歷史數(shù)據(jù)文件中;數(shù)據(jù)處理模塊,包括現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件生成模塊、現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài)模塊、現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理模塊、現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊;現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件生成模塊,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的類型及其使用方法生成該設(shè)備對(duì)應(yīng)的設(shè)備類型文件,設(shè)備類型文件為設(shè)備組態(tài)和設(shè)備監(jiān)控管理提供格式和算法,該文件在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)被現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài)模塊加載;所述的設(shè)備類型文件包括設(shè)備類型所需的診斷信息點(diǎn)模式定義,及診斷信息狀態(tài)算法定義;現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài)模塊,生成反映現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的位置關(guān)系和運(yùn)行信息的運(yùn)行拓?fù)鋱D,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的工位信息將其添加在運(yùn)行組態(tài)圖中相應(yīng)的位置,并根據(jù)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)加載的設(shè)備類型文件將其基本信息、狀態(tài)信息和診斷信息與現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備相關(guān)聯(lián);現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理模塊,接收OPC客戶端所采集的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的診斷數(shù)據(jù),將診斷數(shù)據(jù)值實(shí)時(shí)更新到現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊中,同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件對(duì)應(yīng)的算法對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線診斷數(shù)據(jù)進(jìn)行周期性的運(yùn)算,依據(jù)運(yùn)算結(jié)果實(shí)時(shí)刷新該模塊監(jiān)視界面上信息,并將其運(yùn)算結(jié)果實(shí)時(shí)更新保存到現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊;現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊,接收現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理模塊的原始信息點(diǎn)數(shù)據(jù),存儲(chǔ)到原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)應(yīng)位置,并定時(shí)周期性將所有原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到原始數(shù)據(jù)歷史文件中;現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊,接收現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理模塊運(yùn)算后的數(shù)據(jù),存儲(chǔ)到運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)應(yīng)位置,定時(shí)周期性將所有運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到運(yùn)算數(shù)據(jù)歷史文件中。 還包括Web服務(wù)器模塊和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備Web數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理模塊;Web服務(wù)器模塊,響應(yīng)管理系統(tǒng)客戶端瀏覽器訪問請(qǐng)求,根據(jù)訪問請(qǐng)求向數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)送數(shù)據(jù)請(qǐng)求;現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備Web數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理模塊,接收Web服務(wù)器模塊的數(shù)據(jù)請(qǐng)求,根據(jù)請(qǐng)求數(shù)據(jù)的類型從現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊中讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)按照Web服務(wù)器模塊的請(qǐng)求寫成相應(yīng)格式的文件;Web服務(wù)器模塊實(shí)時(shí)周期性讀取現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備Web數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理模塊根據(jù)請(qǐng)求寫的數(shù)據(jù)文件,將數(shù)據(jù)信息發(fā)送給管理系統(tǒng)客戶端瀏覽器。所述的OPC服務(wù)器與DCS系統(tǒng)相連接;OPC客戶端將采集的數(shù)據(jù)通過以組播的方式發(fā)送到數(shù)據(jù)處理模塊,OPC客戶端與數(shù)據(jù)處理模塊之間還設(shè)有防火墻。所述的OPC服務(wù)器中設(shè)有OPC組,OPC組導(dǎo)出需要采集的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷信息點(diǎn),并根據(jù)其生成診斷信息點(diǎn)文件。所述的設(shè)備類型文件是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工程中的設(shè)備類型,為每一種設(shè)備類型制作一個(gè)設(shè)備類型文件。在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),系統(tǒng)讀取診斷信息點(diǎn)文件信息,現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊根據(jù)這些信息創(chuàng)建、初始化實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù),所有診斷信息點(diǎn)以及相關(guān)信息以一定格式存儲(chǔ)在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中。在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),系統(tǒng)讀取現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件,根據(jù)其信息,創(chuàng)建設(shè)備類型對(duì)象以及相關(guān)信息和運(yùn)算公式,以便組態(tài)選定設(shè)備類型時(shí)讀取信息。所述的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài),是將設(shè)備類型對(duì)象與現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中信息點(diǎn)相關(guān)聯(lián),為現(xiàn)場(chǎng)總線控制監(jiān)控系統(tǒng)添加設(shè)備,為設(shè)備設(shè)置設(shè)備類型?,F(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),根據(jù)組態(tài)信息、設(shè)備關(guān)聯(lián)的信息點(diǎn)創(chuàng)建、初始化運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù),以備運(yùn)算數(shù)據(jù)的更新存儲(chǔ)以及Web數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理模塊的數(shù)據(jù)讀取。所述的數(shù)據(jù)運(yùn)算模塊還通過設(shè)備名稱或KKS碼查詢?cè)O(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)或歷史狀態(tài)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果本實(shí)用新型提供的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)及其方法,利用OPC協(xié)議將設(shè)備管理系統(tǒng)從DCS系統(tǒng)中脫離出來,不依賴設(shè)備的通信協(xié)議,采用編寫設(shè)備類型文件(ET)的方法來實(shí)現(xiàn)設(shè)備的通用性,組態(tài)和添加設(shè)備一次性完成,根據(jù)工業(yè)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)通過工作聯(lián)系單來提高系統(tǒng)的可行性、安全性,建立文檔數(shù)據(jù)庫(kù)提高辦公的快捷性、便利性。與現(xiàn)有系統(tǒng)相比,本實(shí)用新型具有以下技術(shù)特點(diǎn)I)通用平臺(tái),適用設(shè)備范圍廣。本實(shí)用新型不要求設(shè)備必須提供相關(guān)信息文件,可以根據(jù)設(shè)備的使用說明和使用方式編寫設(shè)備類型文件(ET)并加載入系統(tǒng),從而針對(duì)任何現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備都可以通過編寫設(shè)備類型文件而納入到本實(shí)用新型的監(jiān)控范圍。2)擴(kuò)展性高,安裝簡(jiǎn)單易行。由于本實(shí)用新型是從現(xiàn)有的DCS系統(tǒng)通過OPC協(xié)議獲得設(shè)備信息點(diǎn)數(shù)據(jù),所以不會(huì)涉及與設(shè)備接線的問題,安裝簡(jiǎn)單、方便、快捷,且不會(huì)更改、影響已有的DCS系統(tǒng)相關(guān)接線以及結(jié)構(gòu)。3)與DCS系統(tǒng)耦合性低,安全性高。本實(shí)用新型獨(dú)立于DCS系統(tǒng)之外,與DCS系統(tǒng)的耦合性低,與任何DCS都可以配合使用,且本實(shí)用新型的任何操作運(yùn)行都不會(huì)影響到DCS的正常運(yùn)行,因此安全性高。4) “輕量級(jí)”設(shè)備管理系統(tǒng)。本實(shí)用新型專注于現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的監(jiān)控,不加入任何其他影響到DCS系統(tǒng)的功能,功能上與其他控制系統(tǒng)不重復(fù)、不沖突,以機(jī)組為單位進(jìn)行監(jiān)
控管理。5)工作票機(jī)制更符合工業(yè)生產(chǎn)規(guī)范。本實(shí)用新型充分結(jié)合火電企業(yè)的日常操作規(guī)章制度,開發(fā)了一套符合生產(chǎn)規(guī)范、并易于操作的工作票處理機(jī)制。工作票機(jī)制保證了現(xiàn)場(chǎng)對(duì)設(shè)備和系統(tǒng)的任何改動(dòng)、操作等都有據(jù)可循,這樣既保證了工作的安全性也使得該工作在事后可以進(jìn)行復(fù)查和審核。
圖1是設(shè)備管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖。圖2是數(shù)據(jù)在整個(gè)處理過程的流程圖。圖3是每個(gè)周期數(shù)據(jù)刷新的流程圖。圖4是工作票生成的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,所述是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而不是限定。參見圖1、圖2,一種現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),包括通過以太網(wǎng)相連接的數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊;該實(shí)用新型的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),包含了防火墻、數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊。數(shù)據(jù)采集模塊,包括OPC客戶端和歷史記錄模塊,與OPC服務(wù)器相連接的OPC客戶端采集現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的診斷信息,OPC客戶端還將采集的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理模塊;歷史記錄模塊保留一段時(shí)間內(nèi)的采集數(shù)據(jù);具體的OPC客戶端通過以太網(wǎng)連接控制網(wǎng)絡(luò)的OPC服務(wù)器,然后在數(shù)據(jù)采集模塊中通過OPC客戶端連接到OPC服務(wù)器上,創(chuàng)建OPC組,并在OPC組中添加需要采集的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷信息點(diǎn);通過導(dǎo)出與導(dǎo)入功能,為每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷點(diǎn)添加其所屬設(shè)備的KKS碼,通訊主站的診斷信息點(diǎn)不需要添加KKS碼;保存OPC客戶端中添加的診斷信息點(diǎn),并生成診斷信息點(diǎn)文件(.OSd文件),將診斷信息點(diǎn)文件(.osd文件)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理模塊和歷史記錄程序中,使其獲得控制網(wǎng)絡(luò)中的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷信息。具體的OPC客戶端將數(shù)據(jù)采集到后,使用組播方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理模塊,同時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊將記錄8小時(shí)的采集數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理模塊,包括現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件生成模塊、現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài)模塊和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理模塊;現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件生成模塊根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的類型及其使用方法生成該設(shè)備對(duì)應(yīng)的設(shè)備類型文件,設(shè)備類型文件包括設(shè)備類型所需的診斷信息點(diǎn),及診斷信息點(diǎn)的拆分組合方式和運(yùn)算公式;具體的設(shè)備類型文件中定義了每種現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷信息的拆分方法和計(jì)算公式;生成過程如下( I)定義設(shè)備類型所需的診斷信息點(diǎn);(2)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷信息的定義,使用xml格式定義每個(gè)診斷信息點(diǎn)的解位拆分方法,將現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷信息點(diǎn)中的每一位拆出;(3)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工程需要,對(duì)拆分后的每一位進(jìn)行重新組合和運(yùn)算,并以xml格式寫出運(yùn)算公式;(4)使用現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型生成程序?qū)ml格式的數(shù)據(jù)定義進(jìn)行解析,并最終生成設(shè)備類型文件。[0070]現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài)模塊生成反映現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的位置關(guān)系和運(yùn)行信息的運(yùn)行組態(tài)圖,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的工位信息將其添加在運(yùn)行組態(tài)圖中相應(yīng)的位置,并同時(shí)將其基本信息、狀態(tài)信息和診斷信息與現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備相關(guān)聯(lián);這樣通過現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài),將設(shè)備類型文件(.et文件)與現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷點(diǎn)文件(OPCData. osd文件)相結(jié)合,即為現(xiàn)場(chǎng)總線控制監(jiān)控系統(tǒng)添加設(shè)備,為設(shè)備設(shè)置設(shè)備類型,并安裝設(shè)備類型要求,從現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷點(diǎn)文件中查找相對(duì)應(yīng)的診斷信息點(diǎn),使其關(guān)聯(lián)到設(shè)備中。所述的組態(tài)如下(I)按照現(xiàn)場(chǎng)工程拓?fù)鋱D添加控制器和通訊主站,在通訊主站以通訊箱為單位添加新的拓?fù)鋱D;(2)使用組態(tài)工具中的圖元繪制拓?fù)鋱D;(3)添加通訊主站圖元后,為通訊主站圖元設(shè)置控制器名稱、通訊站名稱、地址,最后添加診斷信息點(diǎn);(4)在通訊主站下添加網(wǎng)段圖元,并為網(wǎng)段設(shè)置名稱、地址和KKS碼;(5)選中網(wǎng)段圖元,在其下添加現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備圖元,同時(shí)為現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)添加現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備,添加設(shè)備時(shí)設(shè)置設(shè)備名稱、設(shè)備描述、KKS碼、地址、工位、設(shè)備類型和反饋值單位等屬性,在選定設(shè)備類型時(shí),從現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件Cet文件)中獲得此類型設(shè)備的診斷信息點(diǎn)定義和運(yùn)算公式,最后將所添加的設(shè)備與控制網(wǎng)絡(luò)中的現(xiàn)場(chǎng)總線診斷點(diǎn)相關(guān),組態(tài)結(jié)束后將組態(tài)工程保存至文件。現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理模塊接收OPC客戶端所采集的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的診斷信息,讀取現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài)文件對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線診斷數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算,并將其結(jié)果顯示到數(shù)據(jù)運(yùn)算模塊的界面上。如果有設(shè)備出現(xiàn)了新的故障或者需要維護(hù),則自動(dòng)生成工作聯(lián)系單,此時(shí)故障被記錄,并且如果故障消除也不能恢復(fù)到正常狀態(tài),只有當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)故障被處理,并且確認(rèn)了工作聯(lián)系單后,才能徹底消除此設(shè)備的故障狀態(tài)。現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理模塊還統(tǒng)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備,其中包含設(shè)備分類統(tǒng)計(jì)、故障設(shè)備統(tǒng)計(jì)和維護(hù)設(shè)備統(tǒng)計(jì)。進(jìn)一步的,數(shù)據(jù)處理模塊還包括Web服務(wù)器模塊和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備Web數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理模塊;Web服務(wù)器模塊,響應(yīng)管理系統(tǒng)客戶端瀏覽器訪問請(qǐng)求,根據(jù)訪問請(qǐng)求向數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)送數(shù)據(jù)請(qǐng)求;現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備Web數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理模塊,接收Web服務(wù)器模塊的數(shù)據(jù)請(qǐng)求,根據(jù)請(qǐng)求數(shù)據(jù)的類型從現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊中讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)按照Web服務(wù)器模塊的請(qǐng)求寫成相應(yīng)格式的文件;Web服務(wù)器模塊實(shí)時(shí)周期性讀取現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備Web數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理模塊根據(jù)請(qǐng)求寫的數(shù)據(jù)文件,將數(shù)據(jù)信息發(fā)送給管理系統(tǒng)客戶端瀏覽器。下面給出該系統(tǒng)具體的監(jiān)控方法該現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的監(jiān)控管理方法,包括以下步驟I)數(shù)據(jù)采集模塊采集現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷數(shù)據(jù)[0088](I)使用以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)采集模塊與控制網(wǎng)絡(luò)的OPC服務(wù)器進(jìn)行連接;(2)在現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊中打開OPC客戶端,并連接控制網(wǎng)絡(luò)的OPC服務(wù)器,在所連接的OPC服務(wù)器中添加OPC組,同時(shí)可設(shè)置OPC組的死區(qū)和掃描周期,最后在指定的OPC組下添加需要采集的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷信息點(diǎn);(3)將OPC組中所有的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷信息點(diǎn)導(dǎo)出到CSV文件中,使用Excel打開導(dǎo)出文件,導(dǎo)出文件中每個(gè)診斷信息點(diǎn)占一行,第一列為診斷信息點(diǎn)的標(biāo)簽,在第二列中填入與第一列診斷信息點(diǎn)標(biāo)簽相對(duì)應(yīng)的設(shè)備的KKS碼,保存CSV文件后,使用OPC客戶端將編輯后的CSV文件重新導(dǎo)入到原OPC組中;(4)將OPC客戶端中的組態(tài)保存至ocf”文件,同時(shí)將生成現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷信息點(diǎn)文件(OPCData. osd文件),將此文件分別發(fā)送給歷史記錄程序、現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài)程序和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理程序;(5) OPC客戶端開始以組播方式發(fā)送從控制網(wǎng)絡(luò)OPC服務(wù)器上接收到的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷信息點(diǎn)數(shù)據(jù)。步驟2 :制作設(shè)備類型文件,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工程中的設(shè)備類型,為每一種設(shè)備類型制作一個(gè)設(shè)備類型文件(.et文件),具體步驟如下(I)根據(jù)控制網(wǎng)絡(luò)中對(duì)診斷信息的定義,設(shè)備類型對(duì)診斷字節(jié)的定義和現(xiàn)場(chǎng)對(duì)診斷信息的需求,使用xml格式定義需要進(jìn)行運(yùn)算的診斷信息點(diǎn);(2)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型中診斷字節(jié)的定義,對(duì)(I)中定義的診斷信息點(diǎn)進(jìn)行拆分,為拆分出的每一位進(jìn)行命名,并將定義和命名以xml格式表示;(3)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工程的要求,對(duì)(2)中拆分出的每一位診斷信息進(jìn)行重新組合,按照程序要求定義其運(yùn)算公式,并以xml格式表示;(4)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型生成程序,對(duì)xml格式的診斷信息定義進(jìn)行解析,最終將中綴表達(dá)式的運(yùn)算公式轉(zhuǎn)換為后綴形式,并保存在設(shè)備類型文件(.et文件)中。步驟3 :現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的組態(tài),為現(xiàn)場(chǎng)總線控制監(jiān)控系統(tǒng)添加設(shè)備,為設(shè)備設(shè)置設(shè)備類型,并安裝設(shè)備類型要求,從現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷點(diǎn)文件中查找相對(duì)應(yīng)的診斷信息點(diǎn),使其關(guān)聯(lián)到設(shè)備中,具體步驟如下(I)在數(shù)據(jù)運(yùn)算模塊中打開現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài)程序,按照現(xiàn)場(chǎng)工程拓?fù)鋱D添加控制器和通訊主站,在通訊主站以通訊箱為單位添加新的拓?fù)鋱D;(2)使用組態(tài)工具中的圖元繪制拓?fù)鋱D;(3)添加通訊主站圖元后,為通訊主站圖元設(shè)置控制器名稱、通訊站名稱、地址,最后添加診斷信息點(diǎn);(4)添加網(wǎng)段圖元,并未網(wǎng)段設(shè)置名稱、地址和KKS碼;(5)選中網(wǎng)段圖元,在其下添加現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備圖元,同時(shí)為現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)添加現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備,添加設(shè)備時(shí),需設(shè)置設(shè)備名稱、設(shè)備描述、KKS碼、地址、工位、設(shè)備類型、反饋值單位等屬性,當(dāng)設(shè)定了某個(gè)設(shè)備類型后,其診斷信息點(diǎn)被確定,此時(shí)需要從現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷信息點(diǎn)文件中找出KKS碼與設(shè)備KKS相同的點(diǎn),并將其依次按照模擬量點(diǎn)、打包點(diǎn)或拆分點(diǎn)三種方式與現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備相關(guān)聯(lián);(6)保存現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài),獲得拓?fù)鋱D組態(tài)文件(· grp文件)和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備對(duì)象組態(tài)文件(EquipmentObject. dat 文件);[0105](7)將組態(tài)文件發(fā)送到數(shù)據(jù)采集模塊的歷史記錄程序中,使其能夠按照組態(tài)中的方式進(jìn)行運(yùn)算。步驟4 :現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷數(shù)據(jù)的運(yùn)算,數(shù)據(jù)運(yùn)算模塊接收數(shù)據(jù)采集模塊的組播數(shù)據(jù)包,通過工程組態(tài)文件的組態(tài)信息、設(shè)備類型文件和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷信息點(diǎn)文件,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線診斷數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算,并將其結(jié)果顯示到數(shù)據(jù)運(yùn)算模塊的界面上,具體運(yùn)算方法如下(I)啟動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)運(yùn)算模塊,分別讀取現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件(· et文件)、現(xiàn)場(chǎng)總線診斷信息點(diǎn)文件(0P⑶ata. osd文件)和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài)文件(EquipmentObject. dat文件),根據(jù)診斷點(diǎn)信息創(chuàng)建動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù),初始化現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備對(duì)象,通過TCP協(xié)議向數(shù)據(jù)采集模塊中的歷史記錄程序發(fā)送同步數(shù)據(jù)請(qǐng)求,同步動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)和從上一次退出系統(tǒng)開始的所有歷史數(shù)據(jù),若上一次退出系統(tǒng)在8小時(shí)前,則只能同步8小時(shí)數(shù)據(jù),歷史數(shù)據(jù)中包含數(shù)據(jù)點(diǎn)的歷史數(shù)據(jù)、設(shè)備的歷史狀態(tài)和新生成的工作聯(lián)系單,8小時(shí)機(jī)制防止管理端意外退出后數(shù)據(jù)信息丟失,同步后保證數(shù)據(jù)一致;(2)啟動(dòng)接收組播包的線程,開始接收現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷數(shù)據(jù),接收到的數(shù)據(jù)保存至原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù),并與上一時(shí)刻數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,若診斷數(shù)據(jù)發(fā)生改變,則通過數(shù)據(jù)點(diǎn)所在設(shè)備的KKS碼直接通知設(shè)備,使設(shè)備在下一次運(yùn)算周期時(shí)重新計(jì)算所有的狀態(tài),若診斷數(shù)據(jù)未發(fā)生改變則不用計(jì)算;(3)啟動(dòng)運(yùn)算周期,每3秒掃描一次所有現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備,流程如圖3所示,若設(shè)備的診斷數(shù)據(jù)發(fā)生改變,則重新運(yùn)算當(dāng)前設(shè)備所有的狀態(tài);所述的運(yùn)算周期的流程為開始一個(gè)運(yùn)算周期,首先判定是否還有未遍歷的設(shè)備,如果沒有則獲得下一個(gè)設(shè)備對(duì)象,當(dāng)前設(shè)備的診斷信息是否發(fā)生改變,如果發(fā)生改變,計(jì)算設(shè)備中的所有狀態(tài),并判定是否有新的故障或維護(hù)狀態(tài),如果有則將設(shè)備設(shè)置為故障狀態(tài),然后根據(jù)此設(shè)備是否正在維修或維護(hù),如果沒有再根據(jù)此設(shè)備是否已經(jīng)存在未處理的工作聯(lián)系單,如果沒有則創(chuàng)建工作聯(lián)系單,如果有則將故障信息加入已有的工作聯(lián)系單。(4)參見圖4,若在現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備狀態(tài)運(yùn)算結(jié)束后,發(fā)現(xiàn)當(dāng)前設(shè)備有新的故障或維護(hù)狀態(tài)出現(xiàn),判斷當(dāng)前設(shè)備是否處于正在處理故障的狀態(tài),如果有故障正在處理,則不生成工作票(也稱工作聯(lián)系單),否則判斷當(dāng)前設(shè)備是否已經(jīng)存在還未處理的工作聯(lián)系單,如果存在,則將當(dāng)前故障加入此工作聯(lián)系單,如果不存在,則為當(dāng)前設(shè)備生成一個(gè)新的工作聯(lián)系單;若運(yùn)算結(jié)束后,發(fā)現(xiàn)有故障被消除,則記錄曾經(jīng)的故障狀態(tài),并將設(shè)備狀態(tài)恢復(fù)正常,只有當(dāng)設(shè)備已被維修,工作聯(lián)系單已被確認(rèn),設(shè)備的故障狀態(tài)才能完全恢復(fù)正常;(5)每3秒鐘將歷史數(shù)據(jù)寫入內(nèi)存緩沖區(qū),每I分鐘將之前I分鐘之內(nèi)的數(shù)據(jù)寫入文件,歷史數(shù)據(jù)包括現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷數(shù)據(jù)點(diǎn)的原始?xì)v史數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)的運(yùn)算歷史數(shù)據(jù),歷史數(shù)據(jù)保存時(shí),將當(dāng)前數(shù)據(jù)與前一時(shí)刻的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,若發(fā)生改變,則將其記錄至內(nèi)存,否則不記錄,通過此方法降低歷史數(shù)據(jù)的冗余度,歷史數(shù)據(jù)可以用來查詢?cè)O(shè)備的歷史狀態(tài)等信息;(6)統(tǒng)計(jì)內(nèi)存中的數(shù)據(jù),并將其顯示到數(shù)據(jù)運(yùn)算模塊的界面中;(7)數(shù)據(jù)運(yùn)算模塊除了有運(yùn)算和統(tǒng)計(jì)功能外,還具備查詢功能,可通過設(shè)備名稱或KKS碼查詢?cè)O(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)或歷史狀態(tài),也可查詢正在處理工作聯(lián)系單、已處理工作聯(lián)系單、十天內(nèi)完成的工作聯(lián)系單,以及按照時(shí)間段查找工作聯(lián)系單,或者通過檢修人員名稱查詢所有與此檢修人員有關(guān)的工作聯(lián)系單。
權(quán)利要求1.一種現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,包括通過以太網(wǎng)相連接的數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊;數(shù)據(jù)采集模塊,包括OPC客戶端和歷史記錄模塊;與OPC服務(wù)器相連接的OPC客戶端采集現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的診斷信息,OPC客戶端將采集的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理模塊,OPC客戶端還將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給歷史記錄模塊;歷史記錄模塊保留一段時(shí)間內(nèi)的采集數(shù)據(jù),并定期將采集數(shù)據(jù)保存到歷史數(shù)據(jù)文件中;數(shù)據(jù)處理模塊,包括現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件生成模塊、現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài)模塊、現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理模塊、現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊;現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件生成模塊,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的類型及其使用方法生成該設(shè)備對(duì)應(yīng)的設(shè)備類型文件,設(shè)備類型文件為設(shè)備組態(tài)和設(shè)備監(jiān)控管理提供格式和算法,該文件在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)被現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài)模塊加載;現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài)模塊,生成反映現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的位置關(guān)系和運(yùn)行信息的運(yùn)行拓?fù)鋱D,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的工位信息將其添加在運(yùn)行組態(tài)圖中相應(yīng)的位置,并根據(jù)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)加載的設(shè)備類型文件將其基本信息、狀態(tài)信息和診斷信息與現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備相關(guān)聯(lián);現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理模塊,接收OPC客戶端所采集的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的診斷數(shù)據(jù),將診斷數(shù)據(jù)值實(shí)時(shí)更新到現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊中,同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件對(duì)應(yīng)的算法對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線診斷數(shù)據(jù)進(jìn)行周期性的運(yùn)算,依據(jù)運(yùn)算結(jié)果實(shí)時(shí)刷新該模塊監(jiān)視界面上信息,并將其運(yùn)算結(jié)果實(shí)時(shí)更新保存到現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊;現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊,接收現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理模塊的原始信息點(diǎn)數(shù)據(jù),存儲(chǔ)到原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)應(yīng)位置,并定時(shí)周期性將所有原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到原始數(shù)據(jù)歷史文件中;現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊,接收現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理模塊運(yùn)算后的數(shù)據(jù),存儲(chǔ)到運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)應(yīng)位置,定時(shí)周期性將所有運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到運(yùn)算數(shù)據(jù)歷史文件中。
2.如權(quán)利要求1所述的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,還包括Web服務(wù)器模塊和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備Web數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理模塊;Web服務(wù)器模塊,響應(yīng)管理系統(tǒng)客戶端瀏覽器訪問請(qǐng)求,根據(jù)訪問請(qǐng)求向數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)送數(shù)據(jù)請(qǐng)求;現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備Web數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理模塊,接收Web服務(wù)器模塊的數(shù)據(jù)請(qǐng)求,根據(jù)請(qǐng)求數(shù)據(jù)的類型從現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊中讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)按照Web服務(wù)器模塊的請(qǐng)求寫成相應(yīng)格式的文件;Web服務(wù)器模塊實(shí)時(shí)周期性讀取現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備Web數(shù)據(jù)請(qǐng)求處理模塊根據(jù)請(qǐng)求寫的數(shù)據(jù)文件,將數(shù)據(jù)信息發(fā)送給管理系統(tǒng)客戶端瀏覽器。
3.如權(quán)利要求1所述的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,所述的OPC服務(wù)器與 DCS系統(tǒng)相連接;OPC客戶端將采集的數(shù)據(jù)通過組播的方式發(fā)送到數(shù)據(jù)處理模塊,OPC客戶端與數(shù)據(jù)處理模塊之間還設(shè)有防火墻。
4.如權(quán)利要求3所述的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,所述的OPC服務(wù)器中設(shè)有OPC組,OPC組導(dǎo)出需要采集的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備診斷信息點(diǎn),并根據(jù)其生成診斷信息點(diǎn)文件。
5.如權(quán)利要求1所述的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),系統(tǒng)讀取診斷信息點(diǎn)文件信息,現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊根據(jù)這些信息創(chuàng)建、初始化實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù),所有診斷信息點(diǎn)以及相關(guān)信息以一定格式存儲(chǔ)在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
6.如權(quán)利要求1所述的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),系統(tǒng)讀取現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件,根據(jù)其信息,創(chuàng)建設(shè)備類型對(duì)象以及相關(guān)信息和運(yùn)算公式,以便組態(tài)選定設(shè)備類型時(shí)讀取信息。
7.如權(quán)利要求1所述的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,所述的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài),是將設(shè)備類型對(duì)象與現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中信息點(diǎn)相關(guān)聯(lián),為現(xiàn)場(chǎng)總線控制監(jiān)控系統(tǒng)添加設(shè)備,為設(shè)備設(shè)置設(shè)備類型。
8.如權(quán)利要求1所述的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),根據(jù)組態(tài)信息、設(shè)備關(guān)聯(lián)的信息點(diǎn)創(chuàng)建、初始化運(yùn)算數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù),以備運(yùn)算數(shù)據(jù)的更新存儲(chǔ)。
9.如權(quán)利要求1所述的現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),其特征在于,所述的數(shù)據(jù)運(yùn)算模塊還通過設(shè)備名稱或KKS碼查詢?cè)O(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)或歷史狀態(tài)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng),包括通過以太網(wǎng)相連接的數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊;數(shù)據(jù)采集模塊,包括OPC客戶端和歷史記錄模塊,數(shù)據(jù)處理模塊,包括現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備類型文件生成模塊、現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備組態(tài)模塊和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備監(jiān)控管理模塊。本實(shí)用新型利用OPC協(xié)議將設(shè)備管理系統(tǒng)從DCS系統(tǒng)中脫離出來,不依賴設(shè)備的通信協(xié)議,采用編寫設(shè)備類型文件(ET)的方法來實(shí)現(xiàn)設(shè)備的通用性,組態(tài)和添加設(shè)備一次性完成,根據(jù)工業(yè)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)通過工作聯(lián)系單來提高系統(tǒng)的可行性、安全性,建立文檔數(shù)據(jù)庫(kù)提高辦公的快捷性、便利性。
文檔編號(hào)G05B19/418GK202886953SQ20122050546
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者王春利, 高龍軍, 胡博, 高少華, 陳臣, 景效國(guó), 曾衛(wèi)東, 丁偉 申請(qǐng)人:西安熱工研究院有限公司