計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)泵站計(jì)算機(jī)綜合自動(dòng)化操縱系統(tǒng)，按“少人值守”的原那么舉行設(shè)計(jì)，綜合自動(dòng)化操縱系統(tǒng)為全開放的分層分布式系統(tǒng)布局，整個(gè)系統(tǒng)由兩個(gè)操縱層組成，主操縱層（操作員、通訊工作站層）及現(xiàn)地單元操縱層組成（現(xiàn)地監(jiān)控、養(yǎng)護(hù)設(shè)備），兩層之間采用高穩(wěn)當(dāng)性的快速以太網(wǎng)總線（TCP/IPModbus10/100Mbps）。

大型泵站更新改造操縱養(yǎng)護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)

田關(guān)泵站位于湖北省潛江市境內(nèi)的東荊河右岸干堤上，站址距田關(guān)閘約200m，主要擔(dān)負(fù)四湖上區(qū)3240km2來(lái)水的電排任務(wù)，是綜合治理四湖上區(qū)，解決長(zhǎng)湖排水出路的排澇骨干工程。

1泵站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)功能

1.1泵站監(jiān)控系統(tǒng)總那么

泵站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)本著技術(shù)先進(jìn)、安好穩(wěn)當(dāng)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的原那么，按計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)為主的指導(dǎo)思想舉行總體設(shè)計(jì)和系統(tǒng)配置。系統(tǒng)投運(yùn)后可得志“少人值守”的要求。計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用分層、全開放、全分布式布局的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。

計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)由泵站主控級(jí)、網(wǎng)絡(luò)級(jí)和現(xiàn)地級(jí)設(shè)備構(gòu)成。

1.2泵站監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn)

（1）安好性和高穩(wěn)當(dāng)性：系統(tǒng)主要硬件設(shè)備可編程操縱器（PLC）、工業(yè)操縱機(jī)等采用進(jìn)口原裝設(shè)備。除微機(jī)操作外，留存手動(dòng)操作把手及一些常規(guī)表計(jì)，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)癱瘓?zhí)幘诚拢瑱C(jī)組依舊可以照常開停機(jī)，不影響生產(chǎn)。（2）系統(tǒng)的擴(kuò)展性好：整個(gè)系統(tǒng)單元可按要求增減。針對(duì)一些數(shù)字、脈沖、電量回路，考慮到了冗余性問(wèn)題，并在現(xiàn)地PLC的槽架上，留存預(yù)留通道。監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)、監(jiān)控功能分布在相的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)機(jī)上，對(duì)系統(tǒng)而言各節(jié)點(diǎn)功能、資源相對(duì)獨(dú)立又便于為其他節(jié)點(diǎn)共享，任意一臺(tái)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)的毀壞，均不對(duì)系統(tǒng)造成影響，不會(huì)形成數(shù)據(jù)的損失，為今后的功能擴(kuò)展供給了較大的便當(dāng)。（3）通信接口通用：系統(tǒng)支持RS485、RS422、RS232等常用串行接口及CAN、MODBUS等常用總線接口方式。RSVIEW32組態(tài)軟件對(duì)外設(shè)采用驅(qū)動(dòng)程序方式，實(shí)現(xiàn)了通訊程序與主程序脫離，可以很便當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)與各種第三方的設(shè)備通訊。

1.3泵站監(jiān)控系統(tǒng)功能

監(jiān)控系統(tǒng)的操作系統(tǒng)采用Windows操作系統(tǒng)，系統(tǒng)具有豐富的人機(jī)界面，能供給給運(yùn)行人員友善的接口，操作便當(dāng)安好，簡(jiǎn)樸穩(wěn)當(dāng)。

（1）數(shù)據(jù)采集和處理：從各個(gè)LCU采集泵站各主輔設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，包括模擬量、開關(guān)量、電度量、綜合量和事情依次記錄（SOE）、越復(fù)限事情記錄等。按收到的數(shù)據(jù)舉行數(shù)據(jù)庫(kù)刷新、報(bào)警登錄。根據(jù)各LCU上送的事情，依據(jù)時(shí)間依次記入相應(yīng)的一覽表。（2）泵站運(yùn)行指導(dǎo)：當(dāng)操縱命令下達(dá)后，監(jiān)控系統(tǒng)能自動(dòng)顯示相應(yīng)的機(jī)組或進(jìn)線等設(shè)備的操作監(jiān)視畫面。實(shí)時(shí)顯示操作過(guò)程中每一步驟及執(zhí)行處境，或提示在工況轉(zhuǎn)換過(guò)程受阻的部位及理由。（3）監(jiān)控系統(tǒng)奇怪監(jiān)視：監(jiān)控系統(tǒng)具有故障自檢測(cè)及容錯(cuò)處理功能。自檢測(cè)的報(bào)警登入自診斷一覽表。監(jiān)控系統(tǒng)能自動(dòng)顯示節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)的工作狀態(tài)，如主/從機(jī)、故障、停機(jī)等。（4）操縱操作：監(jiān)控系統(tǒng)支持以下三種調(diào)控方式：遠(yuǎn)方操縱方式、泵站中控室集中操縱方式、現(xiàn)地操縱方式。操縱方式優(yōu)先依次從下至上，現(xiàn)地操縱單元有高的優(yōu)先權(quán)，可在現(xiàn)地操縱單元上舉行操縱方式切換。保證在舉行操縱權(quán)切換時(shí)泵站運(yùn)行無(wú)擾動(dòng)，監(jiān)控系統(tǒng)在各種方式的切換時(shí)無(wú)擾動(dòng)，以保證泵站各設(shè)備的安好。（5）統(tǒng)計(jì)記錄及生產(chǎn)管理：系統(tǒng)在實(shí)時(shí)采集全站各設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)和工況的根基上進(jìn)一步完成統(tǒng)計(jì)制表等一系列運(yùn)行管理的工作，使運(yùn)行人員不必再舉行人工抄表，也可使統(tǒng)計(jì)等一系列技術(shù)管理工作自動(dòng)舉行。（6）人機(jī)接口：采用多窗口方式供給操作人員與監(jiān)控系統(tǒng)的接口，圖形界面簡(jiǎn)樸友好、信息豐富，包括系統(tǒng)窗口，圖形顯示、操縱窗口、時(shí)鐘、報(bào)警、操縱任務(wù)窗口等。（7）系統(tǒng)通信：泵站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)供給便當(dāng)實(shí)用的手段來(lái)定義哪些LCU數(shù)據(jù)將被送至湖北省水利廳調(diào)度中心、田關(guān)泵站管理處，以及哪些操縱輸出可以送至LCU。LCU的輸入/輸出數(shù)量。（8）現(xiàn)地單元數(shù)據(jù)采集與處理功能：LCU通過(guò)此功能對(duì)泵站的主輔設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，運(yùn)行參數(shù)及測(cè)量值舉行實(shí)時(shí)采集、工程量化，存入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，作為系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)視、告警、操縱、制表，計(jì)算和處理的依據(jù)。數(shù)據(jù)采集的對(duì)象分為模擬量、開關(guān)量、溫度量、電度量等。

2泵站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)布局及配置

2.1系統(tǒng)布局

系統(tǒng)采用全開放分層分布式系統(tǒng)布局，整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)為環(huán)型網(wǎng)絡(luò)布局。從系統(tǒng)分層角度上考慮，系統(tǒng)可分為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和泵站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。泵站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中控室的上位級(jí)計(jì)算機(jī)通過(guò)10/100M以太網(wǎng)接入網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，現(xiàn)地操縱單元的PLC直接接入以太網(wǎng)交換機(jī)，各自動(dòng)打扮置通過(guò)通信裝置連接，然后接入網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成以太網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為TCP/IP。

2.2泵站計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)配置及功能

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通過(guò)公網(wǎng)與水利信息網(wǎng)連接，實(shí)時(shí)將泵站的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及視頻信息傳送到田關(guān)管理處或水利廳，使上一級(jí)調(diào)度人員實(shí)時(shí)地、直觀地了解泵站的運(yùn)行處境。

在監(jiān)控工作站上安裝監(jiān)控軟件和視頻客戶端軟件，根據(jù)系統(tǒng)的授權(quán)，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程可視操作操縱。

（1）操作員/操縱工作站功能：在中控室布置操縱工作站兩套，采用雙機(jī)冗余，互為熱備用，用于負(fù)責(zé)全站的操縱和管理，有成熟的實(shí)時(shí)多任務(wù)、多用戶操作系統(tǒng)的支持（UNIX、WINDOW2000/XP、OSF/MOTIF等）并得志應(yīng)用要求。

（2）工程師工作站功能：一套工程師工作站布置在中控室或值班室，用于系統(tǒng)開發(fā)、編輯和修改應(yīng)用軟件、建立數(shù)據(jù)庫(kù)、系統(tǒng)初始化和管理、檢索歷史記錄、系統(tǒng)故障診斷。

（3）中控室操作臺(tái)功能：一套計(jì)算機(jī)操作桌，布置于泵站副廠房中央操縱室中。操作桌為多席操作桌，兩套操縱工作站、一套工程師/培訓(xùn)工作站、工業(yè)電視集中管理服務(wù)器和相應(yīng)的人機(jī)接口、A4打印機(jī)及泵站調(diào)度通信電話等設(shè)備均能恰當(dāng)?shù)夭贾迷诓僮髯郎希瑯?gòu)成一個(gè)完整的整體，并便于監(jiān)視操作。（4）現(xiàn)地機(jī)組LCU功能：現(xiàn)地LCU對(duì)泵站的主輔設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，運(yùn)行參數(shù)及測(cè)量值舉行實(shí)時(shí)采集、工程量化，存入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，作為系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)視、告警、操縱、制表，計(jì)算和處理的依據(jù)。數(shù)據(jù)采集的對(duì)象分為模擬量、開關(guān)量、溫度量、電度量等。

（5）單元操縱級(jí)LCU功能：全廠共設(shè)6套機(jī)組LCU柜、1套公用及降壓站LCU柜、1套閘門LCU柜及8面輔機(jī)屏柜（箱）；6臺(tái)機(jī)組每臺(tái)配置一個(gè)LCU（LCU1-6）；開關(guān)站和公用設(shè)備配備一個(gè)LCU；各現(xiàn)地操縱單元能對(duì)所監(jiān)控的電站設(shè)備和生產(chǎn)過(guò)程舉行完善的監(jiān)控，相對(duì)獨(dú)立于泵站主控級(jí)，并獨(dú)立完成其監(jiān)控任務(wù)。

（6）可編程操縱器功能：?jiǎn)卧倏v級(jí)LCU是以可編程操縱器（PLC）組成的網(wǎng)絡(luò)型布局并具雙機(jī)熱備功能，網(wǎng)絡(luò)上任何節(jié)點(diǎn)的故障均不影響網(wǎng)絡(luò)及其他各節(jié)點(diǎn)的正常工作。

LCU的PLC保證在電源突然中斷或恢復(fù)、電壓波動(dòng)時(shí)，不展現(xiàn)誤動(dòng)作。電源故障時(shí)向主控級(jí)發(fā)送報(bào)警信號(hào)。LCU具有電源故障養(yǎng)護(hù)、外部電源隔離和電源恢復(fù)自啟動(dòng)等功能。

3視頻監(jiān)控系統(tǒng)

3.1系統(tǒng)布局及組成

系統(tǒng)布局采用泵站計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的星型拓樸布局，采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)VPN技術(shù)分割數(shù)據(jù)交換平臺(tái)。在泵站中控室及管理處調(diào)度室內(nèi)可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各監(jiān)視點(diǎn)設(shè)備舉行遠(yuǎn)程操作操縱。視頻監(jiān)視系統(tǒng)由監(jiān)控前端、通訊網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心三片面組成。

3.2監(jiān)視點(diǎn)配置

視頻監(jiān)視系統(tǒng)主要用于查看上下游水情、閘門狀態(tài)、中控室及閘室的狀態(tài)。根據(jù)監(jiān)視系統(tǒng)要求，在泵站廠房、降壓站、操縱室、閘室、進(jìn)出口流道及管理大樓布置有攝像機(jī)，共配置28個(gè)監(jiān)控點(diǎn)。

4大屏幕系統(tǒng)

4.1系統(tǒng)功能

該系統(tǒng)將目前DLP高明顯度數(shù)字顯示技術(shù)、投影墻無(wú)縫拼接技術(shù)、多屏圖像處理技術(shù)、信號(hào)切換技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的應(yīng)用綜合為一體，形成一個(gè)擁有高亮度、高明顯度、高智能化操縱、操作方法先進(jìn)的大屏幕投影顯示系統(tǒng)。

4.2組成及規(guī)格

DLP大屏幕投影顯示系統(tǒng)由12臺(tái)50寸顯示單元拼接以3×4方式拼接而成，橫向3排，縱向4列，DLP大屏幕投影顯示系統(tǒng)由12臺(tái)50寸顯示單元拼接以3×4方式拼接而成，橫向3排，縱向4列。

4.3投影單元

采用DLP技術(shù)，它以DMD（DigitalMicromirrorDevice）數(shù)字微反射器作為光閥成像器件，采用數(shù)字光處理技術(shù)調(diào)制視頻信號(hào)，驅(qū)動(dòng)DMD光路系統(tǒng)，通過(guò)投影透鏡獲取大屏幕圖像。

5條碼巡檢系統(tǒng)

本站條碼運(yùn)行巡檢軟件系統(tǒng)采用大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)（如SQLServer＼Oracle＼DB2），保證數(shù)據(jù)訪問(wèn)高效性；定期對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)舉行備份保證數(shù)據(jù)的安好和系統(tǒng)的正常運(yùn)行。同時(shí)結(jié)合泵站各自的實(shí)際業(yè)務(wù)需求，概括處境概括分析，創(chuàng)辦高可用性、高性能、低本金且