網絡監(jiān)控專家：世紀星在植物萃取設備中的應用方案

前言：我們大多數人可能對植物萃取技術比較陌生，認為是與我們生活無關的話題，其實不然。植物萃取技術幾乎和我們每個人都有關系，我們日常飲用的茶飲料，用于保健醫(yī)療的中成藥，還有女士常用的化妝品，當然還有好多其他用品都離不開植物萃取技術。植物萃取技術就是從植物中提取所需要的精華，加工成產品原料，是一項與生活密切相關的科學技術。

1 植物萃取設備組態(tài)軟件需求

　　植物萃取的方式方法有很多種，但是無論是哪一種萃取方案，只要是想投入生產，形成規(guī)模，都必須對其生產過程進行控制、跟蹤并要求工藝可以追溯，歷史數據可以查詢。隨著網絡在的風靡，我們每個人都很難離開網絡，生產過程也一樣。
自從網絡交互成為一種趨勢，幾乎所有大型的生產過程都被實時監(jiān)控，并且在許多的項目當中，所有的監(jiān)控過程都要求發(fā)布到Internet
　　 具體要求：
　　 a.現場控制采用西門子S7-200條例PLC進行控制。
　　 b.現場配備監(jiān)視控制人機界面 (工業(yè)HMI)。
　　 c.車間機房配備監(jiān)控中心。
　　 d.辦公室可以通過WEB瀏覽器看到監(jiān)控中心畫面和數據。
　　 e.監(jiān)控中心可以和公司內ERP軟件通過數據庫服務器進行交互。
　　 f.所有監(jiān)控數據可生成曲線、可追溯歷史、可以統(tǒng)計成報表、可以做工藝分析。
　　 g.設備維護管理。
　　 h.INTERNET遠程瀏覽。

圖1 某種植物萃取工藝簡圖

2 具體方案

　　概述：本系統(tǒng)針對植物萃取工程要求進行設計，本方案主要介紹系統(tǒng)總體結構和監(jiān)控中心主要功能和實現方式。

2.1系統(tǒng)總圖

圖2 系統(tǒng)總圖

　　本系統(tǒng)主要由6部分組成：
　　a)現場執(zhí)行部分：由4臺西門子S7-200系列PLC組成。
　　b)現場顯示部分：由3臺觸摸屏組成。
　　c)傳輸層：PPI總線。
　　d)監(jiān)控總機：工控機(IPC)和WEB版世紀星組成總監(jiān)控系統(tǒng)。
　　e)局域網瀏覽：通過WEB頁瀏覽器，觀察由監(jiān)控總機發(fā)布的監(jiān)控畫面。
　　f)數據庫服務器。

2.2監(jiān)控中心

　　監(jiān)控中心主要由以下幾部分組成：

圖3 監(jiān)控中心

a) 實時數據采集
　　監(jiān)控中心計算機通過PPI總線連接到現場設備。所有的現場開關量狀態(tài)和模擬量值(溫度、流量) 都通過PPI總線傳輸到監(jiān)控中心計算機，可調整所有數據的采集頻率以滿足監(jiān)控需求。

b) 歷史數據記錄
　　歷史數據記錄系統(tǒng)負責保存所有需要記錄分析的數據，根據需要可調整數據記錄的頻率和記錄方式(文件、數據庫)，歷史數據記錄系統(tǒng)由世紀星自動完成，不需要編寫代碼。

c) 趨勢曲線
　　趨勢曲線分實時趨勢曲線和歷史趨勢曲線兩種。實時趨勢曲線顯示所選變量的實時變化情況。歷史曲線用于查詢歷史數據并生成曲線，歷史曲線可以縮小放大以便于觀察曲線的變化細節(jié)。

d) 報警系統(tǒng)
　　世紀星對每個變量都提供了報警功能，報警種類分為極限報警、偏差報警、變化率報警，當然如有特殊需要還可以編寫用于實現特定種類報警的程序。
　　世紀星提供了實時報警畫面和歷史報警畫面。實時報警畫面顯示當前所有未應答的報警信息，可以使用報警過濾功能顯示需要查看的報警種類。歷史報警窗口用于查詢歷史報警信息，歷史報警窗口對所有歷史報警時間、報警值、報警恢復時間做詳細記錄，同樣可以采用過濾功能查詢特定條件的歷史報警信息。

e) 歷史數據報表
　　所有歷史數據可以以報表的形式顯示和打印。
　　通過查詢設定具體的時間生成班報表、日報表、月報表、年報表。
　　報表可以保存成EXCEL文件也可以輸出到打印機進行打印。

f) 數據庫
　　世紀星可以和局域網或internet網絡上的數據庫服務器進行連接把特定的數據信息寫到數據庫服務器上或從數據庫服務器上獲得數據信息，這樣實現和ERP或OA的交互。世紀星是通過ODBC連接到數據庫的，所以在通過ODBC連接測試成功的數據庫世紀星都能訪問。

g) WEB服務
　　監(jiān)控中心為局域網計算機提供WEB瀏覽服務。可通過不同的WEB組來區(qū)分不同的工位和站點畫面。WEB發(fā)布啟動后，所有配置了WEB發(fā)布的變量都可已在WEB瀏覽器端實時顯示。

h) 用戶管理
　　世紀星為每個用戶提供了不同權限，可根據要求分為設備廠商、管理員、操作員、一般瀏覽人員。
　　1) 局域網查看
　　本系統(tǒng)采用局域網的B/S結構，即瀏覽器/服務器結構。局域網的計算機通過WEB瀏覽器登錄到WEB站點后，下載世紀星WEB組插件，安裝插件后可以瀏覽監(jiān)控中心的畫面。通過WEB頁即可以實現對現場的監(jiān)視又可以實現實時控制，世紀星通過區(qū)分WEB的用戶權限來控制WEB用戶是否可以控制現場。普通用戶只具備查看權力，高級用戶具有查看和控制權力。
　　2) 系統(tǒng)特點
　　a) 本系統(tǒng)采用西門子S7-200PLC為主控單元，運行可靠，避免了用工控機控制死機、系統(tǒng)崩潰的問題。
　　b) 配置現場顯示單元(HMI)，方便用戶操作，使操作方式圖形化、集中化。
　　c) PPI總線通訊方式抗干擾能力較好，組網方式簡單，傳輸距離較遠，信號中繼設計為系統(tǒng)信號傳輸提供了保障。
　　d) 配置監(jiān)控中心計算機，增加了系統(tǒng)管理功能。
　　包括數據存儲和查詢、報警存儲合查詢、數據分析(報表)、操作追溯、數據庫交互、WEB服務、用戶集中管理、設備管理(事件提醒)等功能，并具有直觀的動態(tài)圖形化界面。
　　e) B/S結構。遠程瀏覽不需要安裝客戶端軟件，只要有因特網的地方就可以看到現場情況，并且根據需要進行遠程干預。