一、概述
四川制藥股份有限公司在全廠局域網(wǎng)設(shè)計(jì)中采用光纖深入動(dòng)力車間兩臺(tái)喬納森公司550空壓機(jī)運(yùn)行情況控制,加入調(diào)度管理系統(tǒng),將以太網(wǎng)滲透到工業(yè)現(xiàn)場從而實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化與工業(yè)自動(dòng)化的無縫結(jié)合,給廠部調(diào)度室、總工隨時(shí)決策提供幫助。充分運(yùn)用AI系列智能儀表組建現(xiàn)場總線型計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)連接到局域網(wǎng)上共享信息資源。使車間、調(diào)度室、廠辦計(jì)算機(jī)組成對(duì)等以太網(wǎng),實(shí)現(xiàn)資源共享管控一體化。
二、系統(tǒng)架構(gòu)
我們將傳統(tǒng)的服務(wù)器下放至現(xiàn)場充當(dāng)服務(wù)器,計(jì)算機(jī)中安裝WWW網(wǎng)絡(luò)版工控軟件,現(xiàn)場的儀表數(shù)據(jù)以數(shù)字信號(hào)的形式由服務(wù)器采集并保存于服務(wù)器中。
調(diào)節(jié)器AI-808AXL2L2S4巡檢儀AI-706MAJ0J0J0L2L2S AI表采集的壓力、流量、溫度、位移、液位、流量等數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在客戶服務(wù)器WWW網(wǎng)絡(luò)版工控軟件數(shù)據(jù)庫,在計(jì)算機(jī)上按裝100M網(wǎng)卡,接上光纖收發(fā)器,通過四芯光纜送至500米(可達(dá)幾公里)處的16口百兆自適應(yīng)集線器(HUB)為中心組建的企業(yè)局域網(wǎng),使整個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)成為對(duì)等以太網(wǎng),并為每臺(tái)計(jì)算機(jī)分配IP地址,工業(yè)現(xiàn)場的參數(shù)通過光纖快速傳輸圖象及數(shù)據(jù),即滿足了實(shí)際需要又降低了成本。
企業(yè)網(wǎng)中的任意一臺(tái)管理機(jī)可與現(xiàn)場服務(wù)器,進(jìn)行實(shí)時(shí)流程圖形數(shù)據(jù)交換,所有計(jì)算機(jī)成為對(duì)等以太網(wǎng)(見圖),用戶可通過各自的計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)IE瀏覽器查詢現(xiàn)場數(shù)據(jù)與工藝參數(shù),真正起到資源共享把復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)配置簡單化,節(jié)約硬件投資。
三、網(wǎng)絡(luò)硬件執(zhí)行層
網(wǎng)絡(luò)主干采用光纖橫跨廠區(qū)直接將光纜、以太網(wǎng)技術(shù)深入到車間。工業(yè)現(xiàn)場采用AIFCS現(xiàn)場總線型計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),將現(xiàn)場的智能儀表用超五類屏蔽雙絞線并連,每條總線上掛101臺(tái)儀表(101個(gè)地址碼),通過光隔轉(zhuǎn)換器(RS232/RS485)插入計(jì)算機(jī)的串口,
整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的鏈路系統(tǒng)確定工廠區(qū)域主干線采用光纜構(gòu)架,由于光纜可以消除地表電勢差和其他電磁干擾源傳輸頻帶寬、信息量大,傳輸損耗低、中繼距離長、保密可靠,光纜重量輕,易于施工。對(duì)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)宜采用多模光纖,當(dāng)用光纖做數(shù)據(jù)主干時(shí),一般用4芯、6芯、8芯,可用架空、槽架地溝敷設(shè),每50CM裝托架,光纜兩端熔接尾纖需固定于光纖終端盒,至墻上按裝、尾纖與光纖收發(fā)器接頭處保正潔凈,以免影響傳輸,集線器應(yīng)按裝于局域網(wǎng)的中心位置,子系統(tǒng)采用5類標(biāo)準(zhǔn)非屏蔽雙絞線布線。在采用成熟的以太網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)品*的兼容,以太網(wǎng)應(yīng)用工業(yè)現(xiàn)場是至今的選擇,能充分考慮今后的發(fā)展需要,具高傳輸速率,目前到100Mbits/s,高傳輸安全性和可靠性,集電器技術(shù)確定性幾乎不需考慮網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、傳輸物理介質(zhì),雙絞線、光纖,同軸電纜,集線器的應(yīng)用可不需考慮網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展,運(yùn)用Windows98、NT、TCP/IP協(xié)議組成對(duì)等以太網(wǎng),便于與公用數(shù)據(jù)網(wǎng)集成可進(jìn)行整個(gè)工廠的化聯(lián)網(wǎng)。
軟、硬件配置:
現(xiàn)場參數(shù)采集 宇光AI系列智能調(diào)節(jié)器
現(xiàn)場總線 超五類屏蔽雙絞線(上掛101臺(tái)儀表)
AI光隔轉(zhuǎn)換器 RS232/RS485無需初始化兼容任何軟件
工控機(jī) 普通PC機(jī) 品牌機(jī) 兼容機(jī)
操作平臺(tái) Windows98、NT、2000
軟件 WWW網(wǎng)絡(luò)版組態(tài)軟件
集線器 百兆自適應(yīng)集線器
光纖收發(fā)器 100M多模光纖收發(fā)器 2公里
光纜 G/G*TW室外架空型 4芯
網(wǎng)絡(luò)線 超五類雙絞線
四、系統(tǒng)功能、
特點(diǎn): (1)WWW網(wǎng)絡(luò)版組態(tài)軟件,引入了先進(jìn)的瘦客戶機(jī)制,即在客戶端只需要有Microsoft Imternet Explore5.0或以上版本的網(wǎng)頁瀏覽器,就可以對(duì)現(xiàn)場的各種各務(wù)進(jìn)行瀏覽,甚至控制,無需在用戶的計(jì)算機(jī)安裝任何軟件。即減少了軟件購買成本,用戶培訓(xùn)和用戶端軟件的維護(hù)成本。同時(shí)可以充分發(fā)掘生產(chǎn)現(xiàn)場控制系統(tǒng)的能辦,使整個(gè)企業(yè)管理者能夠在自己的桌面瀏覽整個(gè)工廠的生產(chǎn)狀況。
(2)能夠?qū)\(yùn)行的現(xiàn)場設(shè)備實(shí)現(xiàn)在線檢測和診斷。通過簡單的組態(tài)實(shí)現(xiàn)工程曲線,報(bào)表,數(shù)據(jù)瀏覽與分析,動(dòng)畫顯示的WWW發(fā)布,隨時(shí)隨地了解現(xiàn)場情況。
(3)能夠方便實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理與企業(yè)管理的Intranet集成。
(4)采用分層認(rèn)證的方式,擁有完整的安全機(jī)制,可以充分保證企業(yè)運(yùn)行設(shè)備和信息系統(tǒng)的安全性。
(5)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)報(bào)表功能,通過Microsott EXCEL的無縫銜接,提供的報(bào)表模式可以與提供的報(bào)表相媲美。
(6)擴(kuò)充的曲線功能,可以在同一個(gè)頁面上同時(shí)顯示100條曲線,與曲線相對(duì)應(yīng),提供直觀、準(zhǔn)確的數(shù)字顯示,該段時(shí)間各曲線的峰值可以通過專門的按鈕獲得。
(7)提供對(duì)各種異質(zhì)網(wǎng)的支持,隨心所欲
連接介質(zhì)支持:雙絞線、光纖
網(wǎng)絡(luò)域支持:局域和廣域互聯(lián)網(wǎng)
連接方式支持:專線和Modem拔號(hào)
(8)提供個(gè)性化的用戶定制功能,用戶可根據(jù)需要選擇適合需要的WWW模板實(shí)現(xiàn)不同的瀏覽風(fēng)格。
五、結(jié)束語
在目前現(xiàn)場總線領(lǐng)域這種群雄紛爭的情況下,現(xiàn)場總線向以太網(wǎng)靠攏,在一定時(shí)期內(nèi)是一種趨勢。它體現(xiàn)在企業(yè)所獲得的效率和實(shí)惠上,隨時(shí)隨地掌握工業(yè)現(xiàn)場與企業(yè)運(yùn)營狀態(tài),準(zhǔn)確及時(shí)的了解所需的信息是關(guān)鍵,大幅度提高工作效率,實(shí)現(xiàn)成功決策?!?BR> 計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,國內(nèi)多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)都相繼建立了自己的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)。您工作在一個(gè)高度辦公自動(dòng)化的環(huán)境中,您的PC可以隨時(shí)上網(wǎng),隨時(shí)查詢并與其他人交換信息,而另一方面您還需要隨時(shí)隨地了解,在工廠的某個(gè)車間,有一套非常先進(jìn)的監(jiān)控系統(tǒng),如采用宇光AI儀表組建的AIFCS現(xiàn)場總線型計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。如何來幫助您了解該車間的生產(chǎn)狀況,如機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況和產(chǎn)品的化學(xué)反應(yīng),包括該監(jiān)控系統(tǒng)可以收集大量您需要的數(shù)據(jù)和信息。如果您現(xiàn)場的監(jiān)控系統(tǒng)沒有連接到網(wǎng)絡(luò)上,那么它只能作為一個(gè)信息的孤島,無法通暢地將這些信息發(fā)送出去。
以太網(wǎng)是目前世界上應(yīng)用zui廣的局域網(wǎng)技術(shù)。隨著Internet的迅猛發(fā)展,以太網(wǎng)已成為事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),TCP/IP協(xié)議的簡單實(shí)用為廣大用戶所接受。隨著通訊、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及智能儀表的發(fā)展,以太網(wǎng)技術(shù)有能力延伸到工業(yè)現(xiàn)場,也就是說,可以將以太網(wǎng) 建到工業(yè)現(xiàn)場I/O級(jí),從而實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化與工業(yè)自動(dòng)化的無縫結(jié)合,形成真正意義上的全開放、可互操作的監(jiān)控系統(tǒng)。由于局域網(wǎng)布置一般采用雙絞線,距離控制在99米以內(nèi),而您的車間遠(yuǎn)離管理層幾百米至幾公里,必須引入以太網(wǎng)的產(chǎn)品,配置光纜、光纖收發(fā)器,直接深入到車間計(jì)算機(jī)與管理層相連,使宇光AI儀表通過現(xiàn)場總線向以太網(wǎng)靠攏成為現(xiàn)實(shí),起到真實(shí)含意上的企業(yè)信息化。