華建康　琚倉黃

摘要：本文以工程實例為背景，描述了工業(yè)自動控制中空調(diào)自控系統(tǒng)及氣體制造控制系統(tǒng)融和實現(xiàn)集中監(jiān)控監(jiān)控的解決方案。簡要闡述了各個控制系統(tǒng)融入集中監(jiān)控監(jiān)控的技術(shù)解決途徑。

關(guān)鍵詞：自動控制；工程實例；集中監(jiān)控；解決方案；技術(shù)途徑

中圖分類號：TU831 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）01-0013-01

1 項目概況

該項目為自控系統(tǒng)改造項目，目前A車間監(jiān)控點接入了許多工藝設(shè)備，這些設(shè)備大多自成系統(tǒng)，通過項目實施對這些監(jiān)控系統(tǒng)進行整合并對部分未納入系統(tǒng)的工藝設(shè)備增加遠程監(jiān)控部分，通過改造整合提高系統(tǒng)的管理效率，減少運行人員勞動強度，保障設(shè)備安全運行，系統(tǒng)主要改造內(nèi)容包括：

1.1 設(shè)備集中監(jiān)控改造部分

目前這些設(shè)備基本都自帶控制器，控制器大多為廠家專用控制器，需要把這些設(shè)備的運行狀態(tài)、故障信息、運行參數(shù)等傳輸?shù)紸車間運行點，并實現(xiàn)設(shè)備遠程開關(guān)機等功能，主要設(shè)備包括：（1）1#站2臺空壓機遠程監(jiān)控改造；（2）1#站2臺壓縮空氣干燥機遠程監(jiān)控改造；（3）2#站1臺空壓機遠程監(jiān)控改造；（4）2#站1臺制氮機遠程監(jiān)控改造；（5）3#站1臺空壓機遠程監(jiān)控改造。

1.2 機房環(huán)境監(jiān)控改造部分：

目前部分設(shè)備運行機房監(jiān)控功能不完善，需要增加機房內(nèi)的空調(diào)柜柜體、電控柜、機房的溫度、煙霧監(jiān)控報警、增加送風(fēng)機風(fēng)機軸承溫度、震動監(jiān)控報警，增加巡檢系統(tǒng)，增加機房視頻監(jiān)控系統(tǒng)，主要內(nèi)容包括：（1）1#站空壓機房環(huán)境監(jiān)控改造；（2）2#站壓機房環(huán)境監(jiān)控改造；（3）3#站空壓機房環(huán)境監(jiān)控改造；（4）A車間空調(diào)機房環(huán)境監(jiān)控改造；（5）B車間空調(diào)機房環(huán)境監(jiān)控改造；（6）C車間空調(diào)機房環(huán)境監(jiān)控改造。

1.3 A車間中控室監(jiān)控系統(tǒng)整合改造

本系統(tǒng)內(nèi)的所有受控設(shè)備集中監(jiān)控設(shè)置在A車間中控室，目前系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)獨立監(jiān)控，本次改造對系統(tǒng)進行合理的整合，采用集中管理、分散控制的總體思路，把系統(tǒng)整合成幾個專用監(jiān)控系統(tǒng)，在控制室增加1套拼接顯示屏系統(tǒng)。

系統(tǒng)包括A車間氮氣系統(tǒng)、A車間水源熱泵系統(tǒng)共計8套工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)和2套視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

2 解決方案

2.1 中控室整合

原有3套亞控組態(tài)王（B車間空調(diào)系統(tǒng)、A車間水源熱泵系統(tǒng)、A車間氮氣系統(tǒng)）、A車間二層FFU監(jiān)控及新本次改造新接入的機房感溫、感煙、震動監(jiān)控、空壓機、制氮機、干燥機、巡檢等合為1套系統(tǒng)，設(shè)置1臺備用機實現(xiàn)系統(tǒng)雙機熱備份；系統(tǒng)平臺采用組態(tài)王（因WINCC對西門子相關(guān)控制支持性好，對其他工業(yè)控制器支持性差，綜合考慮系統(tǒng)可靠性、經(jīng)濟性、可擴展性等）。

原有3套WINCC系統(tǒng)（A車間壓縮空氣系統(tǒng)、A車間一二層空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)）基本保持不變，只把顯示信號接入大屏幕系統(tǒng)。

A車間一層暫時考慮獨立系統(tǒng)。

新設(shè)置1臺32路網(wǎng)絡(luò)硬盤攝像機，增加的攝像機及原有攝像機整合為1套系統(tǒng)。

這樣系統(tǒng)整合后相當(dāng)于有5套工藝監(jiān)控系統(tǒng)、1套視頻監(jiān)控。

在中控室內(nèi)設(shè)置1臺6聯(lián)操作控制臺，1-3機位放置原有3套WEINCC系統(tǒng)，4、5機位放置整合后的組態(tài)王系統(tǒng)主備用PC，6號機位放置A車間B一層FFU監(jiān)控系統(tǒng)；在中控室設(shè)置1臺網(wǎng)絡(luò)機柜用于放置視頻監(jiān)控的硬盤錄像機、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)交換機、光纖收發(fā)器、光纖終端盒等設(shè)備。

2.2 新增機房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

1#-3#機房內(nèi)設(shè)備環(huán)境改造部分：這些系統(tǒng)的空壓機基本都能通過增加廠家專用網(wǎng)關(guān)的方式進行遠程通訊，系統(tǒng)利用中控室整合后的計算機作為空壓機等設(shè)備的集中系統(tǒng)監(jiān)控主機，計算機采用組態(tài)王作為系統(tǒng)的監(jiān)控平臺。

各機房設(shè)置1臺網(wǎng)絡(luò)機，柜放置網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備及PLC。機柜內(nèi)設(shè)置1套S7-200PLC，該機房內(nèi)感溫、感煙探測器、震動傳感器、巡檢按鈕等接入該控制器；從中控室到各工號網(wǎng)絡(luò)機柜放置1根8芯多模光纖，用于視頻監(jiān)控、PLC、空壓機等設(shè)備信號傳輸?shù)街锌厥?；從機房網(wǎng)絡(luò)機柜引出通訊線路到該工號的空壓機進行通訊監(jiān)控，引出視頻監(jiān)控系統(tǒng)電源、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)信號到該機房網(wǎng)絡(luò)視頻攝像機。

2.3 其他

A車間機房設(shè)置共設(shè)置1臺網(wǎng)絡(luò)機，柜放置網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備及PLC。機柜內(nèi)設(shè)置1套S7-200PLC，該機房內(nèi)感溫、感煙探測器、震動傳感器、巡檢按鈕等接入該控制器，從中控室到該工號網(wǎng)絡(luò)機柜放置1根8芯多模光纖，用于視頻監(jiān)控、PLC、空壓機等設(shè)備信號傳輸?shù)街锌厥摇?/p>

B車間設(shè)置1臺網(wǎng)絡(luò)機，柜放置網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備及PLC。機柜內(nèi)設(shè)置1套S7-200PLC，該機房內(nèi)感溫、感煙探測器、震動傳感器、巡檢按鈕等接入該控制器，從中控室到該工號網(wǎng)絡(luò)機柜放置1根8芯多模光纖，用于視頻監(jiān)控、PLC、空壓機等設(shè)備信號傳輸?shù)街锌厥摇?/p>

3 技術(shù)方案

3.1 空壓機遠程監(jiān)控改造技術(shù)方案

本次改造的空壓機共4臺。購買廠家專用“網(wǎng)關(guān)”轉(zhuǎn)換成RS485總線標(biāo)準(zhǔn)MODBUS-RUT協(xié)議，然后再配套485光纖調(diào)制解調(diào)器傳輸?shù)街锌厥摇?/p>

3.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)改造

本次改造在各機房設(shè)置視頻監(jiān)控攝像機，攝像機采用?？低暤?080P網(wǎng)絡(luò)攝像機，中間采用光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸信號，末端配置32路硬盤錄像機，系統(tǒng)共計接入32路視頻信號。

Abstract：taking the engineering example as the background， this paper describes the solution of the integration of air conditioning automatic control system and gas manufacturing control system in industrial automatic control. The technical solutions of each control system integrated into centralized monitoring and control are briefly described.

Key words：automatic control； examples of projects； centralized monitoring； solutions； technical pathways