基于ifix平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于ifix平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括通訊驅(qū)動層、數(shù)據(jù)管理層和人機界面層，通訊驅(qū)動層包括IO硬件、實時數(shù)據(jù)庫和OPC驅(qū)動，通訊驅(qū)動層實現(xiàn)對下位機數(shù)據(jù)的采集并實現(xiàn)控制參數(shù)設(shè)置到下位機中；數(shù)據(jù)管理層包括ODBC及數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)管理層實現(xiàn)實時、歷史數(shù)據(jù)、ODBC報警信息的處理功能；人機界面層包括電流電壓的顯示、運行方式的選擇、參數(shù)的設(shè)置，人機界面層通過圖表、數(shù)據(jù)連接、動畫、腳本、控件形式將除塵設(shè)備運行狀態(tài)實時的顯示到界面中。本發(fā)明提高了系統(tǒng)的效率，更好的實現(xiàn)對除塵設(shè)備的監(jiān)控。上位機與下位機采用網(wǎng)絡(luò)通訊，實現(xiàn)了上位機與下位機的遠(yuǎn)程通訊連接。
【專利說明】
基于i f i X平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)
[0001 ] 技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基于ifix平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
[0002]【背景技術(shù)】:
靜電除塵器作為治理大氣污染的重要設(shè)備，具有除塵效率高，消耗動力少的優(yōu)點，在我國環(huán)境保護事業(yè)中起著重要作用。如今，靜電除塵器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)。良好的除塵器監(jiān)控系統(tǒng)可以有效地監(jiān)視、修改控制參數(shù)，對于除塵系統(tǒng)的穩(wěn)定運行具有重要意義。
[0003]目前國內(nèi)外的工業(yè)組態(tài)軟件有:組態(tài)王、力控、MCGS、IFIX等上百種，其中IFIX的功能強大，適用面很廣，是全球最領(lǐng)先的HMI/SCADA自動化監(jiān)控組態(tài)軟件。具有較強的通用性和開放性，已被我國很多行業(yè)應(yīng)用于計算機監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集中。但如何更好地實現(xiàn)實時監(jiān)控，以及多臺設(shè)備的監(jiān)控，充分利用上位機ifix的功能達到更好的監(jiān)控效果，還需要進一步的研究。同時IFIX組態(tài)軟件自帶數(shù)據(jù)庫為本地數(shù)據(jù)庫不符合生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展要求的現(xiàn)狀，數(shù)據(jù)查詢緩慢，不能夠適應(yīng)于多用戶的同時訪問。由于iFIX軟件本身的局限性，直接在監(jiān)控系統(tǒng)中利用iFIX內(nèi)置的開發(fā)工具來開發(fā)故障診斷專家系統(tǒng)也存在很大的困難。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
針對以上問題，為了便于實時監(jiān)視和控制高頻靜電除塵器的工作情況，本發(fā)明的目的是提供一種基于ifix平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)在使用ifix作為上位機監(jiān)控軟件時，充分發(fā)揮其功能，使數(shù)據(jù)采集與顯示更加高效穩(wěn)定。
[0005]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種基于ifix平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:該系統(tǒng)包括通訊驅(qū)動層、數(shù)據(jù)管理層和人機界面層，通訊驅(qū)動層包括1硬件、實時數(shù)據(jù)庫和OPC驅(qū)動，通訊驅(qū)動層實現(xiàn)對下位機數(shù)據(jù)的采集并實現(xiàn)控制參數(shù)設(shè)置到下位機中；數(shù)據(jù)管理層包括ODBC及數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)管理層實現(xiàn)實時、歷史數(shù)據(jù)、ODBC報警信息的處理功能;人機界面層包括電流電壓的顯示、運行方式的選擇、參數(shù)的設(shè)置，人機界面層通過圖表、數(shù)據(jù)連接、動畫、腳本、控件形式將除塵設(shè)備運行狀態(tài)實時的顯示到界面中。
[0006]本發(fā)明中，人機界面層控制下位機系統(tǒng)的開機、停機、報警顯示；人機界面層中的每個圖形控件都和過程數(shù)據(jù)庫中的一個標(biāo)簽相連接，用于顯示下位機的工作狀態(tài)與寫數(shù)據(jù)到下位機。操作簡單方便，易根據(jù)報警數(shù)據(jù)的顯示實時的處理問題。
[0007]人機界面層包括故障診斷專家系統(tǒng)，故障診斷專家系統(tǒng)采用VB編寫應(yīng)用程序，通過DDE技術(shù)與上位機交換數(shù)據(jù)，并在ACCESS數(shù)據(jù)庫中保存診斷結(jié)果，ifix可隨時查看歷史診斷數(shù)據(jù)。
[0008]數(shù)據(jù)庫包括過程數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)管理層實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)監(jiān)控，過程數(shù)據(jù)庫由獨立的標(biāo)簽塊組成，每個標(biāo)簽點中配置與之相關(guān)的I/O地址、報警區(qū)域、參數(shù)輸入輸出功能設(shè)置;每個標(biāo)簽代表的就是寫入下位機的數(shù)據(jù)以及監(jiān)控系統(tǒng)從下位機讀取的數(shù)據(jù);這些數(shù)據(jù)保存在歷史數(shù)據(jù)庫中，用戶通過表格或曲線的形式查看。
[0009]OPC驅(qū)動采用客戶/服務(wù)器模式，將各個硬件設(shè)備驅(qū)動程序封裝成獨立的OPC服務(wù)器，從而使組態(tài)軟件i f i X作為OPC客戶端而不用關(guān)心硬件的性能，而通過標(biāo)準(zhǔn)的OPC接口訪問OPC服務(wù)器，使各種控制系統(tǒng)與應(yīng)用程序間的接口標(biāo)準(zhǔn)化；OPC驅(qū)動配置在OPC PowerToo I中完成，其過程包括配置Server，Group，Item,實現(xiàn)了上位機與下位機的網(wǎng)絡(luò)通訊連接。
[0010]ODBC實現(xiàn)組態(tài)軟件與關(guān)系數(shù)據(jù)庫Access的報警設(shè)置，在Windows控制面板中的管理工具中的ODBC數(shù)據(jù)源管理器，在用戶DNS中添加Microsoft Access Driver驅(qū)動程序，定義數(shù)據(jù)源名，并創(chuàng)建或選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，在Access中看到相應(yīng)的數(shù)據(jù)變量的信息或在界面中顯示。由于ifix中的報警歷史只能存儲一段時間內(nèi)的數(shù)據(jù)，使用基于ODBC技術(shù)實現(xiàn)組態(tài)軟件與關(guān)系數(shù)據(jù)庫Access的報警數(shù)據(jù)存儲方法可以方便的將歷史的報警數(shù)據(jù)保存下來，供工作人員翻閱、查詢。
[0011]本發(fā)明創(chuàng)建一個實時數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序，添加一個或多個設(shè)備，每個設(shè)備單獨的配置其通訊方法，在應(yīng)用程序中查看各個設(shè)備的過程數(shù)據(jù)中的變量的變化以及網(wǎng)絡(luò)通訊的配置，使監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用達到最大化，同時設(shè)置不同類人員對數(shù)據(jù)庫操作的權(quán)限。
[0012]本發(fā)明中，以O(shè)PC為驅(qū)動結(jié)合ODBC實現(xiàn)報警數(shù)據(jù)的存儲，數(shù)據(jù)采集更有效率，將報警數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)分開存儲，使數(shù)據(jù)管理更加條理。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點是:可以實現(xiàn)對一臺甚至多臺設(shè)備的實時監(jiān)控，有效減小了能耗。同時采用VB畫面腳本與圖形控件相結(jié)合，使人機界面功能更完善。且在ifix數(shù)據(jù)庫中可以設(shè)置數(shù)據(jù)塊的限值，從而使系統(tǒng)在達到限值時自動報警，工作人員可以在界面中對數(shù)據(jù)實時監(jiān)控，對系統(tǒng)參數(shù)進行調(diào)整，節(jié)約了人力，使系統(tǒng)操作便捷，安全可靠，方便使用者實時查看系統(tǒng)運行情況。
[0014]本發(fā)明提高了系統(tǒng)的效率，更好的實現(xiàn)對除塵設(shè)備的監(jiān)控。上位機與下位機采用網(wǎng)絡(luò)通訊，實現(xiàn)了上位機與下位機的遠(yuǎn)程通訊連接。
[0015]【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明的ifix監(jiān)控系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的人機界面層的圖形界面顯示框圖。
[0017]圖3是故障診斷專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖4是本發(fā)明的OPC驅(qū)動原理圖。
[0019]圖5是本發(fā)明的ODBC結(jié)構(gòu)圖。
[0020]【具體實施方式】:
下面結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本發(fā)明。
[0021]如圖1所示:一種基于ifix平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括通訊驅(qū)動層、數(shù)據(jù)管理層和人機界面層，通訊驅(qū)動層包括10硬件、實時數(shù)據(jù)庫和OPC驅(qū)動，通訊驅(qū)動層實現(xiàn)對下位機數(shù)據(jù)的采集并實現(xiàn)控制參數(shù)設(shè)置到下位機中；數(shù)據(jù)管理層包括ODBC及數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)管理層實現(xiàn)實時、歷史數(shù)據(jù)、ODBC報警信息的處理功能；人機界面層包括電流電壓的顯示、運行方式的選擇、參數(shù)的設(shè)置，人機界面層通過圖表、數(shù)據(jù)連接、動畫、腳本、控件形式將除塵設(shè)備運行狀態(tài)實時的顯示到界面中。
[0022]如圖2所示，人機界面控制下位機系統(tǒng)的開機、停機、報警顯示、主要參數(shù)如電流電壓等的顯示、運行方式的選擇、參數(shù)的設(shè)置等。上位機將基本參數(shù)寫入到下位機，同時上位機通過驅(qū)動程序?qū)⑾挛粰C的運行狀態(tài)采集上來，顯示在圖形界面或存儲在數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)一些參數(shù)超過報警限值就會報警，進而調(diào)整參數(shù)寫入到下位機，使下位機穩(wěn)定運行。
[0023]如圖3所示，故障診斷專家系統(tǒng)，專家診斷系統(tǒng)對過程數(shù)據(jù)進行分析與決策，采用VB編寫應(yīng)用程序，在上位機中添加DDE驅(qū)動，創(chuàng)建數(shù)據(jù)連接，實現(xiàn)專家系統(tǒng)與上位機數(shù)據(jù)交換，一方面IFIX將采集的數(shù)據(jù)傳給專家診斷系統(tǒng)程序，另一方面，專家診斷將診斷結(jié)果反饋給ifix，同時在ACCESS中創(chuàng)建專家系統(tǒng)知識數(shù)據(jù)庫保存診斷結(jié)果，ifix就可隨時查看歷史診斷數(shù)據(jù)。故障檢測保證了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
[0024]如圖4所示，OPC采用客戶/服務(wù)器模式，OPC技術(shù)將各個硬件設(shè)備驅(qū)動程序封裝成獨立的OPC服務(wù)器，從而使組態(tài)軟件ifix作為OPC客戶端而不用關(guān)心硬件的性能特點，而通過標(biāo)準(zhǔn)的OPC接口訪問OPC服務(wù)器，使各種控制系統(tǒng)與應(yīng)用程序間的接口標(biāo)準(zhǔn)化。OPC驅(qū)動配置在OPC Power Tool中完成，其過程包括配置Server，Group，Item,就實現(xiàn)了上位機與下位機網(wǎng)絡(luò)通訊的連接。下位機的數(shù)據(jù)通過OPC驅(qū)動到達上位機的數(shù)據(jù)庫中，同樣的上位機可以通過OPC對下位機進行參數(shù)設(shè)定。
[0025]如圖5所示，基于ODBC技術(shù)實現(xiàn)組態(tài)軟件與關(guān)系數(shù)據(jù)庫Access的報警設(shè)置，只需要在Windows控制面板中的管理工具中的ODBC數(shù)據(jù)源管理器，在用戶DNS中添加Microsoft Access Driver驅(qū)動程序，定義數(shù)據(jù)源名，并創(chuàng)建或選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)運行時就可以在Access中看到相應(yīng)的數(shù)據(jù)變量的信息，由于ifix中的報警歷史只能存儲一段時間內(nèi)的數(shù)據(jù)，使用基于ODBC技術(shù)實現(xiàn)組態(tài)軟件與關(guān)系數(shù)據(jù)庫Access的報警數(shù)據(jù)存儲方法可以方便的將歷史的報警數(shù)據(jù)保存下來，供工作人員翻閱、查詢。
[0026]本發(fā)明創(chuàng)建一個實時數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序，并可以添加一個或多個設(shè)備，每個設(shè)備都可以單獨的配置其通訊方法，在這個程序中可以查看各個設(shè)備的過程數(shù)據(jù)中的變量的變化以及網(wǎng)絡(luò)通訊的配置，使監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用達到最大化，同時在這里也可以設(shè)置不同類人員對數(shù)據(jù)庫操作的權(quán)限。
【主權(quán)項】
1.一種基于if ix平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:該系統(tǒng)包括通訊驅(qū)動層、數(shù)據(jù)管理層和人機界面層，通訊驅(qū)動層包括1硬件、實時數(shù)據(jù)庫和OPC驅(qū)動，通訊驅(qū)動層實現(xiàn)對下位機數(shù)據(jù)的采集并實現(xiàn)控制參數(shù)設(shè)置到下位機中；數(shù)據(jù)管理層包括ODBC及數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)管理層實現(xiàn)實時、歷史數(shù)據(jù)、ODBC報警信息的處理功能;人機界面層包括電流電壓的顯示、運行方式的選擇、參數(shù)的設(shè)置，人機界面層通過圖表、數(shù)據(jù)連接、動畫、腳本、控件形式將除塵設(shè)備運行狀態(tài)實時的顯示到界面中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ifix平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:人機界面層控制下位機系統(tǒng)的開機、停機、報警顯示;人機界面層中的每個圖形控件都和過程數(shù)據(jù)庫中的一個標(biāo)簽相連接，用于顯示下位機的工作狀態(tài)與寫數(shù)據(jù)到下位機。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ifix平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:人機界面層包括故障診斷專家系統(tǒng)，故障診斷專家系統(tǒng)采用VB編寫應(yīng)用程序，通過DDE技術(shù)與上位機交換數(shù)據(jù)，并在ACCESS數(shù)據(jù)庫中保存診斷結(jié)果，ifix可隨時查看歷史診斷數(shù)據(jù)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ifix平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:數(shù)據(jù)庫包括過程數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)管理層實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)監(jiān)控，過程數(shù)據(jù)庫由獨立的標(biāo)簽塊組成，每個標(biāo)簽點中配置與之相關(guān)的I/O地址、報警區(qū)域、參數(shù)輸入輸出功能設(shè)置;每個標(biāo)簽代表的就是寫入下位機的數(shù)據(jù)以及監(jiān)控系統(tǒng)從下位機讀取的數(shù)據(jù);這些數(shù)據(jù)保存在歷史數(shù)據(jù)庫中，用戶通過表格或曲線的形式查看。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ifix平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:OPC驅(qū)動采用客戶/服務(wù)器模式，將各個硬件設(shè)備驅(qū)動程序封裝成獨立的OPC服務(wù)器，從而使組態(tài)軟件i f i X作為OPC客戶端而不用關(guān)心硬件的性能，而通過標(biāo)準(zhǔn)的OPC接口訪問OPC服務(wù)器，使各種控制系統(tǒng)與應(yīng)用程序間的接口標(biāo)準(zhǔn)化;OPC驅(qū)動配置在OPC Power Tool中完成，其過程包括配置Server，Group ,Item,實現(xiàn)了上位機與下位機的網(wǎng)絡(luò)通訊連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ifix平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:ODBC實現(xiàn)組態(tài)軟件與關(guān)系數(shù)據(jù)庫Access的報警設(shè)置，在Windows控制面板中的管理工具中的ODBC數(shù)據(jù)源管理器，在用戶DNS中添加Microsoft Access Driver驅(qū)動程序，定義數(shù)據(jù)源名，并創(chuàng)建或選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，在Access中看到相應(yīng)的數(shù)據(jù)變量的信息或在界面中顯不O7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ifix平臺的高頻高壓靜電除塵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:創(chuàng)建一個實時數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序，添加一個或多個設(shè)備，每個設(shè)備單獨的配置其通訊方法，在應(yīng)用程序中查看各個設(shè)備的過程數(shù)據(jù)中的變量的變化以及網(wǎng)絡(luò)通訊的配置，使監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用達到最大化，同時設(shè)置不同類人員對數(shù)據(jù)庫操作的權(quán)限。
【文檔編號】G05B19/042GK105955121SQ201610342445
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月23日
【發(fā)明人】曾慶軍, 魏月, 申兆豐, 陳 峰, 陶守林
【申請人】鎮(zhèn)江天力變壓器有限公司