【正文】 最直觀的一個外在表現，所以這個畫面要盡量直觀生動，數據還要實時詳細。操作人員所面對的就是我們的組態(tài)畫面以及上面的數據，他們會根據畫面顯示來安排生產，調度資源，組態(tài)畫面的重要性可見一斑。組態(tài)畫面主要分為兩部分，圖形畫面與動畫連接。圖形畫面就是作出我們需要的一些原始圖畫模型，比如皮帶、球磨機等等，只是這個時候它們還不能動，只是一個靜態(tài)畫面。通過以上幾種工具畫出靜態(tài)畫面模型后，下面就是要加入動畫連接了，只有加入了動畫連接，整個畫面才會產生動態(tài)效果以及數據的輸入輸出等等。動畫連接可以說是組態(tài)畫面設計的一個核心部分。動畫連接的方式很多，比如線屬性連接、填充屬性連接、文本色連接、水平移動連接、模擬值輸出連接、閃爍連接、隱含連接等等。通過圖形畫面和動畫連接這兩個步驟，可以逐步構建出整個系統(tǒng)的組態(tài)畫面，開發(fā)環(huán)境系的畫面都是靜態(tài)的，只有在運行條件下畫面才會顯示出動態(tài)效果。畫面設計過程中，要結合實際來作圖。版面的布局也非常重要，要在嚴格遵守實際流程的情況下盡量做到美觀大方。下面貼出實際最終組態(tài)顯示系統(tǒng)中的工藝流程總圖如圖 所示。圖 工藝流程總圖在本系統(tǒng)里，組態(tài)畫面一共有 27 個畫面，分別有著不同的功能。其中，工藝概況圖 1 張，電力概況圖 1 張，工藝分布圖 3 張，電力分布圖 3 張，曲線圖 6 張，報表圖 10 張，化驗數據圖 1 張，報警圖 2 張。這些畫面之間都是通過如圖 19 所示的下方的菜單欄進行選擇切換，點擊哪個菜單畫面就會跳到哪個部分。所有的畫面和數據在一個屏幕里就能完全掌握。不論是工藝圖還是電力圖，設備指示燈是綠色的才表此設備在工作，非工作狀態(tài)時設備指示燈是綠色的，設備出現了問題則設備指示燈顏色為紅色。設備旁都附有此設備的一些數據，這些數據的顏色是綠色的才表示此設備在正常工作，紅色則表面此設備運行出現了超限，需要進行檢查。 報表曲線設計設計要求中就明確提出了要實現部分辦公自動化功能，報表和曲線就是很典型的一個部分。數據報表是反映生產過程中的數據、狀態(tài)等，并對數據進行記錄的一種重要形式，它能實時地反映生產情況，也能對長期的生產過程進行統(tǒng)計分析，使管理人員能實時掌握和分析生產情況。在組態(tài)王里，有專門的報表工具和報表操作函數，這里就不介紹了。在本系統(tǒng)里，針對現場實際和廠方需求，共列出了以下 10 張報表：低配室功率報表、低配室電壓電流報表、化驗數據報表、水系統(tǒng)壓力流量報表、地磅數據報表、料位記錄報表、皮帶秤報表、破碎變電所報表、選礦變電所報表以及軸溫報表。下面只貼出料位記錄報表如圖 為例進行說明。圖 料位記錄報表 所示，最上方是報表的標題，左側大部分都是報表的主體部分，顯示出報表的內容。右側則是報表的一些選項，右上方是報表內容的選擇，分為 4 個點位的選擇，當我們勾選上哪一項，哪一個點位的數據就會顯示在報表中。右下方則是日期的選擇，可以查詢某日或者某一段時間內的所有料位數據。我們還可以選擇將當前的報表打印出來。其他的各張報表和料位報表大同小異，只是報表里所對應的變量不同，以及數據點選項不一樣。報表可以記錄實時數據，也能查詢到歷史數據，所以對系統(tǒng)以及選廠來講，都是十分重要的。所有的數據都是存儲在數據服務器上的 Oracle 數據庫里，組態(tài)王是從數據庫里調出來的數據。同報表的功能類似，曲線也是辦公自動化的一個重要組成部分，也能實時顯示數據和看到歷史數據。曲線相對來講更加生動直觀一點，能明顯看出對應量的走勢。在本系統(tǒng)里，結合實際和組態(tài)系統(tǒng)的安排，列出了以下 6 張曲線圖：低配室數據曲線、水系統(tǒng)曲線、破碎所曲線、選礦所曲線、軸溫曲線以及計量數據（料位、皮帶秤等）曲線。曲線圖最上方是曲線圖的標題，左上角是對應數據點的數據值，列為一個表格輸出顯示。其他部分就是分列出了三個曲線圖，分別是低配室的電壓曲線、電流曲線和功率曲線。當數據值不斷采集進來時，曲線也會不斷的變化。其他的各張曲線圖和這種曲線圖大同小異，只是曲線所對應的變量不同。 報警系統(tǒng)設計在本選廠里，有很多高壓高流設備，如顎式破碎機、球磨機等等，一旦它們出現故障，小則是停產，大則會造成生產事故。所以，監(jiān)控系統(tǒng)在設計的時候就一定要考慮報警設計，對這些大設備進行常態(tài)監(jiān)控，一旦出現反常，立即報警，讓操作員通知人員去檢查搶修。報警是指系統(tǒng)中某些量的值超過了規(guī)定的界限時，系統(tǒng)自動產生相應的警告信息或者操作，表明該量已超過界限，并提醒操作人員。組態(tài)王中報警的處理方法是： 當報警發(fā)生時，組態(tài)王把這些信息存儲在存于內存中的緩沖區(qū)中，報警在緩沖區(qū)中是以先進先出的隊列形式存儲，所以只有最近的報警在內存中。當緩沖區(qū)達到指定數目或者記錄定時時間到時，系統(tǒng)自動將報警寫進記錄。在本系統(tǒng)的組態(tài)工程里，會針對某些變量設定上限或者下限值，當出現報警時，會自動寫進報警記錄報表，并且會產生聲音報警。結合現場的實際情況，本系統(tǒng)里列出了兩個報警表，分別是工藝報警和電力報警。工藝報警表如圖 所示：圖 工藝報警圖的上半部分都是報警記錄表，我們從標題可以看出它們分別是報警記錄和設備的啟停記錄，紅色表示該量超過了閾值，綠色表示該量回到了正常范圍。左下方的表格是所有報警記錄的歷史數據，可以從右下角的選項里進行選擇查詢。電力報警部分和工藝部分基本類似，只是針對的報警量都是電壓電流等等。有了報警設計后，一旦現場出現什么異常情況，總控室都能第一時間發(fā)現，然后通知操作人員到位。 本章小結組態(tài)畫面的設計和實現是本系統(tǒng)的核心，集中匯集了各方面的工作，也是本系統(tǒng)向外展示的窗口。所有的數據采集、數據傳輸、數據處理過程都是為了作為組態(tài)軟件的支撐，組態(tài)畫面最終都把這些過程體現了出來。從系統(tǒng)的整個建構實現過程來看，組態(tài)軟件的開發(fā)過程要緊密地聯(lián)系現場實際，不論是設備原型還是工藝流程都要嚴格遵守實際，否則就失去了意義。本系統(tǒng)的開發(fā)建設和選廠自身的建設是同步進行的，由于組態(tài)畫面的實際效果是需要具體數據來支撐的，因此前期的工作主要只能是畫面的初步布局和組態(tài)系統(tǒng)架構的搭建，具體的設備模型和詳細布局都是要等到后期才能進行。隨著數據的慢慢充實，組態(tài)畫面也要逐漸修改，要讓使用方盡量方便直觀地掌握所有的生產情況。組態(tài)軟件本身是容易使用的，但是根據實際的布局設計就很繁瑣了，必須要細心，耐心地一點點精益求精，要時時處處站在使用方的角度來看問題，做到系統(tǒng)的界面友好，使用方便，效果顯著。6 總結 工作總結本論文所設計的監(jiān)控系統(tǒng)，利用工業(yè)以太網和分散控制系統(tǒng)，做到了所有設備的集中監(jiān)測、集中管理，也實現了部分辦公自動化功能，這些都極大地節(jié)約了人力物力，提高了選廠的自動化水平。本文主要完成了以下工作：（1）確定方案從現代控制系統(tǒng)的研究現狀出發(fā)，聯(lián)系各方面的規(guī)范以及選廠的實際需求，結合現場的實際地理環(huán)境和生產環(huán)境，對系統(tǒng)設計原則和架構進行研究分析，并最終提出方案。（2）配置硬件從設計需求和方案出發(fā)，采用合理的硬件設備進行各個點位的數據采集，詳細的硬件配置信息和采集方案在第 4 章中已介紹。硬件配置做到了安全穩(wěn)定，易于擴展。（3）通信方案硬件設備和上位機之間通信有的是以太網，有的是 RS485 接口，各種規(guī)范在相應硬件模塊都介紹了。（4）軟件設計依據選礦廠現場實際設計了組態(tài)系統(tǒng)，做到了動畫清晰生動，貼合實際；數據實時詳實，易觀易取。從本系統(tǒng)投入運行以來的實際效果來看，有以下幾個特點：（1）安全穩(wěn)定。所采用的都是最先進的設備，做到了本質安全，所有的通信接口都做到了保護。（2）操作簡單，易于維護。開發(fā)過程中站在用戶角度，做到了界面友好，使用方便，易于操作人員熟悉。參考文獻： [1] ,2000,52(4):123~125 [2] 郭冰若 ,張祥軍 .工業(yè)測控網絡系統(tǒng)在選礦廠中的應用 .冶金自動化 ,1993,17 (2):18~20 [3] ,1988,12:3~4 [4] , control at the Kidd Creek grindingPlant,Part 1 Control Strategy design,CM Bulletin,1997 [5] 聶光華,2007,5 [6] 王豐雨,張覃,2006,8:18~19 [7] 周美蘭,周封, :科學出版社,2009 [8] Peichang Wang,Jinliang Ding,Tianyou Control for OredistributIng Control and Automation 2006 [9] :華東理工大學出版社,2008,1~2 [10] 劉有琴,12(2):68~71 [11] Yuji Intelligent Control Strategy for ORE Dressing ontrol and Instrumentation,1992 [12] 張浩,馬玉敏, :機械工業(yè)出版社,2006 [13] 張新薇,高峰,:機械工業(yè)出版社,2008,5~6[14] ,2004,1:41~42 [15] 于仲安,2007,7:89~91 [16]Hemeida,ElSadek,Younies, control system approach for a unified power Power Engineering Conference,2004 [17] 徐淑萍 ,蘇小會 ,李鋒等 .水泥廠 DCS 監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現 .,21(7):78~80 [18] 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