港口膠帶運(yùn)輸機(jī)集中監(jiān)視控制系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱集控系統(tǒng)）的安全可靠性將直接影響到港口的經(jīng)濟(jì)效益。為此，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的綜合保護(hù)和集中監(jiān)控，是十分必要的。
以PCC為核心的集控系統(tǒng)與調(diào)度電話系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)一起，構(gòu)成一個(gè)完整的操作、調(diào)度、監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的遙測(cè)、遙信、遙控。該系統(tǒng)的實(shí)施，提高了港口貨物輸送的生產(chǎn)效率，降低了設(shè)備事故率并縮短了故障處理時(shí)間，還精簡(jiǎn)了現(xiàn)場(chǎng)操作人員，提高了港口的整體經(jīng)濟(jì)效益?！ ?/P>
2 集控系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成和功能
2.1 系統(tǒng)構(gòu)成
作為傳統(tǒng)PLC產(chǎn)品的有益補(bǔ)充—— PCC（Programmable Computer Controller）即可編程計(jì)算機(jī)控制器是由奧地利貝加萊公司（B&R）于1994年率先推出的。它與PLC（可編程序控制器）和IPC（工業(yè)控制計(jì)算機(jī)）相比，既具有PLC的高可靠性、堅(jiān)固性、靈活性和易擴(kuò)展性，同時(shí)又擁有IPC的運(yùn)算能力強(qiáng)、實(shí)時(shí)性好、編程方便的特點(diǎn)，也就是說(shuō)，它融合了PLC和IPC的優(yōu)勢(shì)，特別是在人機(jī)交互、軟件編程、調(diào)試環(huán)境及在線調(diào)試監(jiān)測(cè)等方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。
自上世紀(jì)90年代末，可編程計(jì)算機(jī)控制器（PCC）技術(shù)進(jìn)入我國(guó)自動(dòng)化領(lǐng)域以來(lái)，已經(jīng)越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于我國(guó)的各類工業(yè)和其它行業(yè)，隨著國(guó)內(nèi)一些重要水電輔機(jī)企業(yè)在調(diào)速器和勵(lì)磁控制方面的廣泛應(yīng)用，其性能也得到越來(lái)越多的用戶青睞和認(rèn)可。PCC技術(shù)已經(jīng)逐漸掀起了一股自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新的潮流。
由于它具備了許多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，較好地解決了工業(yè)控制領(lǐng)域中大家普遍關(guān)心的可靠、安全、靈活、方便和經(jīng)濟(jì)等問(wèn)題，使PCC正逐漸成為目前工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中的最優(yōu)化選擇方案之一?；谕ㄓ嵰约皵U(kuò)展能力方面的考慮，銅陵港口膠帶運(yùn)輸機(jī)集控系統(tǒng)選擇了貝加萊公司的PCC 2005系列可編程計(jì)算機(jī)控制器（采用高性能Pentium級(jí)CPU模塊）作為該系統(tǒng)的主要控制核心，同時(shí)使用了多臺(tái)2003系列緊湊、高速型PCC（CP474型CPU模塊）作為各現(xiàn)場(chǎng)控制分站的控制部件及遠(yuǎn)程I/O，它們與其它現(xiàn)場(chǎng)控制/檢測(cè)設(shè)備、集中監(jiān)控系統(tǒng)和電源系統(tǒng)等配合，實(shí)現(xiàn)對(duì)該系統(tǒng)內(nèi)多條皮帶輸送機(jī)全過(guò)程的監(jiān)控、監(jiān)測(cè)，構(gòu)成了一個(gè)性能優(yōu)良、操作方便的港口膠帶運(yùn)輸機(jī)集中監(jiān)視控制系統(tǒng)。
PCC控制器主要包括CPU模塊、數(shù)字量輸入/輸出模塊、模擬量輸入/輸出模塊、高速計(jì)數(shù)器模塊等，作為主控原件它具有防潮、抗干擾能力強(qiáng)、現(xiàn)場(chǎng)易編程、易擴(kuò)展，支持高級(jí)語(yǔ)言編程和基本免維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，并能夠?qū)崿F(xiàn)軟件模塊化、自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)故障和遠(yuǎn)程維護(hù)診斷等功能。此外，還可采用PCC自帶的通訊接口組成數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)（以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線及自由串口），實(shí)現(xiàn)不同方式的數(shù)據(jù)通訊。
該集控系統(tǒng)采用分布式控制結(jié)構(gòu)，由現(xiàn)場(chǎng)控制（主要含多個(gè)控制站及現(xiàn)場(chǎng)控制/檢測(cè)設(shè)備）和集中控制（主要含服務(wù)器、操作員站、工程師站、監(jiān)控中心和監(jiān)視屏）兩大部分構(gòu)成。集中控制部分設(shè)于中央控制室,它與現(xiàn)場(chǎng)控制站之間的數(shù)據(jù)通訊采用以太網(wǎng)（TCP/IP協(xié)議），集中控制與綜合操作臺(tái)的監(jiān)控上位機(jī)之間同樣也通過(guò)以太網(wǎng)（TCP/IP）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊；現(xiàn)場(chǎng)主控制站與各控制分站之間采用工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊；現(xiàn)場(chǎng)控制站與傳感器之間通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行連接（采用Modbus以及自由口通訊協(xié)議）；現(xiàn)場(chǎng)控制部分承擔(dān)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制和數(shù)據(jù)采集任務(wù)。該系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡(luò)主要采用工業(yè)以太網(wǎng)，在通訊距離長(zhǎng)于1200米的兩個(gè)控制站之間必須加裝中繼器，在膠帶機(jī)端頭設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)控制站。通過(guò)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，可對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和集中控制。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 港口膠帶運(yùn)輸機(jī)控制和監(jiān)視系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
2.2 系統(tǒng)功能及特點(diǎn)
該系統(tǒng)采用實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具備有完善的生產(chǎn)監(jiān)控管理功能，對(duì)膠帶運(yùn)輸主要環(huán)節(jié)及相關(guān)輔助環(huán)節(jié)的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理、顯示、記錄打印，對(duì)膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程集中監(jiān)控，同時(shí)配合工業(yè)電視系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全圖像監(jiān)視，以確保人員及設(shè)備的安全。
監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)施后，操作員可以在中控室操作員站上監(jiān)視和控制膠帶運(yùn)輸機(jī)的生產(chǎn)過(guò)程，完成對(duì)皮帶運(yùn)輸機(jī)生產(chǎn)及相關(guān)環(huán)節(jié)的“遙測(cè)、遙信和遙控”，實(shí)現(xiàn)散貨皮帶運(yùn)輸生產(chǎn)系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化。該系統(tǒng)的主要功能及特點(diǎn)如下所述：
（1）實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)。各監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)工況與工藝參數(shù)，采用圖形、報(bào)表的形式來(lái)顯示系統(tǒng)的實(shí)時(shí)工況及目前產(chǎn)量、倉(cāng)儲(chǔ)等。
（2）實(shí)時(shí)過(guò)程控制。分析采集的參數(shù)，各系統(tǒng)自動(dòng)完成過(guò)程控制，或由操作員手動(dòng)操作控制。
（3）歷史數(shù)據(jù)查詢。以上實(shí)時(shí)生產(chǎn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均可存貯于服務(wù)器中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中，可實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)重顯、歷史趨勢(shì)曲線分析，以及通過(guò)直方圖、餅圖等進(jìn)行綜合分析。
（4）設(shè)備故障及模擬量超限報(bào)警。當(dāng)設(shè)備故障或模擬量超限時(shí)，生產(chǎn)監(jiān)測(cè)及管理網(wǎng)絡(luò)同步顯示故障設(shè)備名稱，并可實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音報(bào)警、實(shí)時(shí)打印故障等功能。將該故障信息存入服務(wù)器中的故障信息數(shù)據(jù)庫(kù)，供以后離線統(tǒng)計(jì)分析用。
（5）優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃。在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中建立了綜合歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，定時(shí)將生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)等數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)中，制作計(jì)劃和生產(chǎn)完成情況的趨勢(shì)分析圖表，為今后的生產(chǎn)計(jì)劃提供參考；根據(jù)外運(yùn)下達(dá)計(jì)劃和設(shè)備實(shí)際狀態(tài)、倉(cāng)儲(chǔ)煤量，合理安排生產(chǎn)計(jì)劃和設(shè)備維修計(jì)劃，以最大限度地減少對(duì)生產(chǎn)的影響。
（6）選用先進(jìn)的控制器，系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性好，可靠性高，數(shù)據(jù)處理速度快。采用全分布式控制結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)具有較高的可靠性。當(dāng)?shù)孛娌糠殖霈F(xiàn)控制故障時(shí)，井下部分仍可實(shí)現(xiàn)集控運(yùn)行，距離雖遠(yuǎn)但通訊網(wǎng)絡(luò)速度快，可靠性高，人機(jī)界面直觀友好，操作簡(jiǎn)便，功能齊全。
（7）減少布線成本。由于大量采用遠(yuǎn)距離通訊網(wǎng)絡(luò)，大大減少了電纜用量，降低了布線成本，節(jié)約了費(fèi)用?？刂破骱途W(wǎng)絡(luò)的可靠性高，維護(hù)工作量小，運(yùn)行費(fèi)用低，系統(tǒng)擴(kuò)展也十分方便，可隨時(shí)增加節(jié)點(diǎn)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在中控室在線修改程序。
2.3 服務(wù)器
該系統(tǒng)配置服務(wù)器一臺(tái)，承擔(dān)應(yīng)用服務(wù)器和實(shí)時(shí)及歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器的綜合任務(wù)。在該服務(wù)器中存儲(chǔ)較復(fù)雜的算法和程序，處理復(fù)雜計(jì)算程序；在其中建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和故障信息數(shù)據(jù)庫(kù)，以存儲(chǔ)采集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和故障信息，并在需要時(shí)調(diào)出歷史數(shù)據(jù)以供離線統(tǒng)計(jì)分析用。
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
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