基于GE Proficy构建制丝集控系统

2010年06月17日11:04:08 本网站我要评论(2)字号：T | T | T

关键字：应用

摘要：使用GE Proficy iFix4.0,Proficy Historian3.0,Terminal Server技术，构建制丝集控系统，实现制丝生产过程的集中监视，控制和操作；实现关键工序关键参数，在线计量设备及在线检测设备的数据及时，有效及海量化采集；实现制丝集控系统远程发布，满足各层次了解生产过程实际情况的需求。

1.总体思路

系统采用HMI/SCADA解决方案，使用GE IFIX工业自动化组态软件，实现分布式，客户端/服务器结构。集控系统中采用SCADA双冗余技术，保证系统稳定性和负载均衡性。在传统HMI/SCADA基础上，引入GE 瘦客户端解决方案，实现集控系统远程发布，满足不同层次人员的需求。

2.系统总体框架

在总体系统框架中，网络划分三层，即办公网，生产网（普通以太网和工业以太网）；生产网和办公网实现两网分离，保障系统安全，工业以太网采用环型结构，保证通讯可靠稳定。在中控部署了两台iFix SCADA服务器，采用双冗余技术，提高系统稳定性，在部署iFix客户端时，均衡连接服务器，优化服务器系统资源。部署一台Proficy Historian服务器，作为制丝生产过程数采服务器，在两台SCADA均安装PROFICY HISTORIAN采集器，一采集器为主，一采集器为备，实现过程数据采集的双冗余，保证过程数据的完整性。在传统IFIX客户端/服务器架构的基础上，引入GE瘦客户端解决方案iClientTS，采用Terminal技术和远程桌面协议，实现制丝集控系统远程监控，形成一套完整的制丝集控系统构建方案。

3.系统实施

3.1 硬件平台

服务器：IBM服务器
客户端：DELL商用机
交换机：思科交换机及SCALANCE工业以太网交换机
PLC:S7-400
通讯网卡：CP1613

3.2 运行环境及软件平台

OS：Windows 2000 server; Windows 2000 professional
组态软件：GE Proficy iFIX 4.0(支持Windows XP);SCADA采用无限点IO版，包含PDB，调度，历史采集等，不支持图形显示。客户端应用开发版及若干运行版。
IO驱动器：建议选择S7A或SI7
实时数据库软件：Proficy Historian 3.0
关系数据库：ORACLE

3.3 服务器及客户端安装，配置，部署

SCADA服务器：软件安装及授权；ORACLE客户端配置；SCU文件配置（节点命名；SCADA冗余设置；报警设置；SQL账户设置等）；IO驱动器安装（创建配置DEVICE, CHANEL, BLOCK，指定对应的PLC网络地址及规划DB块地址），建立SCADA与PLC控制器的数据通讯；创建PDB实时过程数据库，支持EXCEL方式根据数据库中不同类型标签块的格式建立标准EXCEL数据库导入文件（常用包含AI, AR, DI, DR, TX, SQD, SQT, ETR等）；调度程序编写（常用事件类型触发，后台运行模式）；安装Proficy Historian数据采集器IFIX_COLLECTOR, 实现生产过程数据采集。

Proficy Historian服务器：Proficy Historian管理器安装，通过IFIX数据采集器检索，导入采集标签；主要配置IFIX采集器冗余数采，保证数据采集稳定性和完整性，配置采集时间，压缩比等；值得提的是Proficy Historian的EXCEL加载宏组件，既能够方便导入导出历史数据，又能够有效的维护Proficy Historian各采集器的采集标签库, 很大的程度上加强了Proficy Historian实时数据库的可维护性和可操作性。

IClientTS终端服务器：终端服务器允许多用户同时并发访问服务器，并为客户端提供虚拟桌面环境，而不互相干扰，iClientTS允许为多个客户端运行多个iClient进程，iClient作为一个网络节点与SCADA通讯，实现终端服务器上只须安装一个IFIX标准客户端软件可以满足多客户端多用户并发访问。安装Windows终端服务组件，为每个客户端创建账户，以及每个账户在IFIX安装目录下对应的同名文件夹及SCU文件；RDP针对每个账户的权限分配等。

HMI客户端：安装IFIX软件；安装ORACLE客户端；配置SCU及HOST文件；安装Proficy Historian客户端，实现趋势数据源链接到Proficy Historian数据库。

HMI远程客户端：配置远程桌面链接器，配置账户，IP，登入时加载的程序等，通过终端服务器，实现IFIX瘦客户端访问。

3.4 监控系统功能设计

3.4.1 生产流程画面组态与监控

根据制丝生产线工艺流程组态：叶片段，叶丝段，烘丝段，混丝掺配段，梗预处理段，梗丝段等；集成关键工序设备：松片回潮机，加料机，切丝机，烘丝机，加香机等。实现生产过程设备状态，关键过程指标，参数的实时监控，流程设备的集中控制等。

3.4.2 系统管理

3.4.3 批次或组合操作

3.4.4 电机状态

3.4.5 牌号数据

3.4.6报警诊断

3.4.7配方出库

MES接口配方信息。

3.4.8生产计划

MES接口批次计划信息。

3.4.9 IH趋势

Proficy Historian历史数据趋势展现。

4. 结束语

基于Proficy产品家族构建的制丝集控系统，实现分布式，C/S系统结构，以iClientTS瘦客户端解决方案为扩展，补充完善制丝集控系统整体架构，实现生产操作的过程可视化、数据采集和数据实时监控，满足精确地监视、控制生产过程，及时响应生产事件，提高生产效率。Proficy系列产品具有兼容性，支持ActiveX控件及VBA和第三方的应用，无缝结合各生产应用系统，满足企业信息化建设需求，为保障生产设备，产品工艺，质量跟踪，监视，控制提供多方的技术支持。

参考文献：

[1] GE. Advanced IFIX 254培训手册

[2] GE.IFIX 4.0 Electronic Book

[3] MS系网研究小组. Windows Server 2003系统配置、管理与应用. 北京: 清华大学出版社.2005

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