【毕业学位论文】远程网络监控及数据实时同步的研究与实现

目录 I 目 录 1 概述 .算机监控系统发展过程 .状以及发展趋势 .用类型 .题任务 . 计算机监控系 统 .算机监控控制系统架构 .算机监控系统分类 .算机监控系统基本特点 . 系统说明 .统方案 .计原则和要求 .统基本组成 .据采集子系统 . 现场终端 . 控制单元 .场视屏子系统 .程监控子系统 . 数据采集子系统设计 .备选型 . 主控单元 . 通信模块 . 供电模块 .场通信 . 通信协议 . 设备网络拓扑图 .号检测 .录 号箱的设计 .件设计 . 现场数据采集 . 现场数据库 . 工控机与服务器数据同步 .据同步测试 . 步工作机制 . 设置复制 . 小结 .000 数据同步测试 . 000 同步设置 . 小结 .计同步方案 . 服务器数据同步软件设计 . 服务器同步数据表设计 . 服务器同步软件说明 . 远程监控子系统 .据库表格 .程监控说明 . 结论 . 谢 .考文献 . 概述 11 概述 算机监控系统发展过 程 计算机监控系统是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对象相联系，以获得一定控制目的而构成的系统 。这里的计算机通常指数字计算机 ，可以有各种规模 ，如从微型到大型的通用或专用计算机 。辅助部件主要指输入输出接口、检测装置和执行装置等 。与被控对象的联系和部件间的联系 ，可以是有线方式，如通过电缆的模拟信号或数字信号进行联系 ；也可以是无线方式 ，如用红外线、微波 、无线电波 、光波等进行联系 。 (1) 1975 年至 1980 年为初创期 这个时期的计算机监控系统基本上由过程控制装置 、数据采集装置 、监控计算机和数据传输通道 等部分组成 1。这个时期的技术重点是实现了分散控制 ，从而克服集中型计算机控制系统危险高度集中的致命弱点 ，加强了可靠性设计 。典型的带表有 ：美国霍尼威尔 (司的 克斯波罗 (司的 本横河 (司 及德国西门子(司的 2。 (2) 1980 年至 1985 年为成熟期 这一时期的监控系统由局部网络 、多功能过程控制站 、增强型操作站 、主计算机 、系统管理站和网间连接器等部分组成 。系统的技术重点是实现全系统信息的总格管理 ，为此 ，必然套引入先进的局部网络技术 ，以加强通信系统 。典型的带表有 ：美国霍尼威尔 (司的 本横河 (司的 及泰勒 (司的 。 (3) 1985 年至 1990 年为开放期 扩展期的计算机监控系统结构的主要变化时局部网口采用标准化开放型的通信协议 。如采用以开放系统互连参考模型为基础的制造自动化协议 (或与容 ，或其本身就是实时 部网络 。其他单元无论是硬件还是 软件都有较大的改进 ，但系统的基本组成变化不大 。扩展期的另一种特点是系统的智能向现场延伸 ，系统中引入了智能变送器 (现场总线 (术 。智能变送器具有数字通信能力 ，通过现场总线与过程控制站或与局部网络节点相连接 。在控制室或本节点工作站中便可对现场的智能变送器进行调零 、调量程 、组态 、自动标定 、自动诊断及自动排除故障等操作 。 扩展期的代表产品有 ：美国霍尼威尔 (司的 M，日本横河 (司的 克斯波罗 (司的 I/利控制 (司的 。 1 概述 2(4) 20 世纪 90 年代初到 90 年代中期为新的发展期 20 世纪 90 年代以后 ，随着计算机技术 、通信技术 、控制技术特别是网络技术的快速发展 ，对控制和管理要求的不断提高 ，出现了以管控一体化为主要特点的新型集散控制系统 。它采用了客户机 /服务器的结构 ，在网格结构上增加了工厂信息网 (并可与 网 ，计算机继承过程系统 (开始进行试点应用 。典型产品有 ：美国霍尼 威尔 (司的 统 、， 日本横河 (司的 S 系统 ，福克斯波罗 (司的 I/0/51 系列控制系统等 。 (5) 20 世纪 90 年代中期到 21 世纪初为合成期 随着现场总线技术研究的深入 ，线程总线控制系统问世 ，并得到成功应用 ，标志着分布式控制系统进入合成阶段 ，即分布式控制系统各现场总线控制系统的额合成 。安装线程总线接口的分布式控制系统可方便的组成现场总线控制系统 ，两者在过程控制 、连三控制和批量控制中发挥着重要作用 。典型的代表产品有司的 统 、艾默生公司的 和统 、英维思公司的 I/A 系列 统等 3。 状以及发展趋势 我国计算机控制的发展道路 ，多数是引进国外先进的成套设备然后进行消化和吸收 ，进而进行二次开发和应用 。目前我国工业控制技术 、产业和应用都有了很大的发展 ，我国工业计算机系统行业已经形成 。工业控制技术正在向智能化 、网络化和集成化方向发展 4。 (1) 以工业 基础的低成本计算机工业控制将成为主流 传统的自动 化系统 ，基础自动化部分基本被 垄断 ，过程自动化和管理自动化部分主要是由各种进口的过程计算机或小型机组成 ，由于硬件 、系统软件和应用软件的价格之高而得不到广泛的应用 。 20 世纪 90 年代以来 ，由于 工业计算机 （简称工业 发展 ，以工业 I/O 装置 、监控装置 、控制网络组成的 自动化系统得到了迅速普及 ，成为实现低成本工业自动化的重要途径 。武汉钢铁集团这样的大企业的几乎全部大型加热炉 ，也拆除了原来 单回路数字式调节器 ，而改用工业 组成控制系统 ，并采用模糊控制算 法，获得了良好效果 。 在工程应用中 ，基于 控制器经过长时间的实践应用 ，已经被证明他的可靠性可以替代 制器 ，并且更容易被操作和维护人员所接受 。基于 控制系统易于安装和使用 ，有高级的诊断功能 ，为系统集成商提供了更灵活的选择，从长远角度看 ， 制系统维护成本低 。所以 ，越来越多的制造商开始在部分生产中采用 制方案 。 (2) 网络化 、和开放性是未来发展的主要方向 1 概述 3以太网技术的不断扩展 ， 应商都相应开始提供以太网的接口 ， 开放式系统方向转移 ，基于 控制系统本身就可以很好的提供以 太网接口 ，所以计算机控制系统不断实现网络化 5。以往总是从国外引进成套设备 ，经过长时间的消化和吸收 ，我国部分企业已经可以自主生产 统 ，在品种和数量上不断增加 ，技术水平也在慢慢向国际先进水平靠拢 。从 2001 年开始 ，我国应用的计算机控制系统中 ，国产系统已经占到 35%，我国的计算机控制系统不再完全依靠国外的先进设备和技术 。而且 ，我国的计算机控制系统的出口量也在逐年增长 。 (3) 控制系统正在向现场总线 （ 向发展 计算机控制系统在经历了基地式气动仪表控制系统 、电动单元组合模拟仪表控制系统 、集中式数字 控制系统以及集散式控制系统之后将朝着现场总线控制系统(方向发展 。 采用现场总线技术构造低成本的现场总线控制系统 ，促进现场仪表的智能化 、控制功能分散化 、控制系统开放化 ，符合工业控制系统的技术发展趋势 。为了加快现场总线技术的发展 ，重点应放在智能化仪表和现场总线技术的开发和工程化上，补充和完善工艺设备 、开发装置和测试装置 ，建立智能化仪表和开发自动化系统的生产基地 ，形成适度规模经济 6。虽然以现场总线为基础的 展很快，但 展还有很多工作要做 ，如统一标准 、仪表智能化等 。另外 ，传统控制系统的维护 和改造还需要 此 全取代传统的 需要一个较长的过程 ，同时 身也在不断的发展与完善 。可以肯定的是 ，结合 业以太网 、先进控制等新技术的 具有强大的生命力 。工业以太网以及现场总线技术作为一种灵活 、方便 、可靠的数据传输方式 ，在工业现场得到了越来越多的应用 ，并将在控制领域中占有更加重要的地位 。 (4) 工业控制网络将向有线和无线相结合方向发展 。 无线局域网 （ 术可以非常便捷地以无线方式连接网络设备 ，人们可随时 、随地 、随意地访问网络资源 ，是现代数据通信系统 发展的重要方向 。无线局域网可以在不采用网络电缆线的情况下 ，提供以太网互联功能 。在工业现场，一些工业环境禁止 、限制使用电缆或很难使用电缆 ，有线局域网很难发挥作用，无线局域网技术将在工业控制网络中发挥越来越大的作用 。 在工业监控中 ，现场有成千上万的感应器 ，检测器 ，计算机 ， 卡器等设备 ，需要互相连接形成一个控制网络 ，通常这些设备提供的通信接口是线局域网设备使用隔离型信号转换器 ，将工业设备的 符合无线局域网 准 ，支持标准的 P 网络通信协议 ，有效的扩展了工业设备的联网通信能力 6。 1 概述 4计算机网络技术 、无线技术以及智能传感器技术的结合 ，产生了 “基于无线技术的网络化智能传感器 ”的全新概念 。这种基于无线技术的网络化智能传感器使得工业现场的数据能够通过无线链路直接在网络上传输 、发布和共享 。无线局域网技术能够在工厂环境下 ，为各种智能现场设备 、移动机器人以及各种自动化设备之间的通信提供高带宽的无线数据链路和灵活的网络拓扑结构 ，在一些特殊环境下有效地弥补了有线网络的不足 ，进一步完善了工 业控制网络的通信性能 。 用类型 计算机控制系统由工业控制机和生产过程两大部分组成 。工业控制机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机 ，它包括硬件和软件两部分 。生产过程包括被控对象 ，测量变送 ，执行机构 ，电气开关等装置 7。 计算机控制系统按其应用特点 ，控制功能和系统结构化分为 ：数据采集系统 ，直接数字控制系统 ，计算机监督控制系统 ，分级控制系统 ，集散控制系统以及现场总线控制系统 。 在计算机控制系统中 ，生产过程与计算机之间是通过输入输出通道连接起来的。输入通道将生产过程中的数字信号与模拟信号转 换成计算机能够接受的数字信号 ，送到计算机去处理 ；输出通道将计算机的控制信号转换为现场设备能后接收的信号去控制生产过程的自动运行 。 要实现非生产过程的控制 ，首先要对线程的各种模拟信号进行采集 ，然后通过 A/D 转换器将模拟信号转换为数字信号 ，以便动刀计算机进行运算和处理 。计算机将输入的测量信号与预置的设定值进行比较 、元算 ，将结果以数字信号的形式输出 ，经 D/A 转换器后输出模拟信号去控制执行器 。 (1) 数据采集系统 (计算机承担数据的采集和处理工作 。数据采集刺痛对生产过程各种工艺变量进行巡回检测与采集 ；采集信息的判断 、处理和运算 ；屏幕显示或打印出各种数据和图表 ；数据的存储和历史资料保存 ；变量的超限报警 。同时对变量进行累计 、实时分析和趋势分析 8。严格的说 ， 属于计算机控制的范畴 ，其输出并不是直接控制生产过程 ，但是热河计算机控制系统都离不开数据的采集和处理 ，因此 计算机控制系统的基础的先决条件 。常见的数据采集系统机构如图 11 概述 5图 1据采集系统 (2) 直接数字控制系统 ( 采用计算机代替模拟仪表控制 ，只要改变程序就可以对控制对象进行控制 ，因此计算机可以控制几百个回路 ，并可以对上下限进行监视和报警 8。由计算机或数字控制器取代常规模拟控制器 ，其直接对生产过程惊醒闭环控制的系统 。计算机通过过程输入通道对变量作巡回检测 ，根据变量按照一定的控制规律进行运算 ，其结果经过输出通道 ，作用到控制对象 。其结构如图 1示 。 图 1接数字控制系统 (3) 计算机监督控制系统 ( 微机完成生产过程的直 接数字控制 ； 微机进行优化分析计算 ，产生最优化设定值 。结构如图 1示 。 1 概述 6图 1算机监督控制系统 (4) 分级控制系统 ( 生产过程中既存在控制问题 ，也存在大量的管理问题 。由若干台微处理器或微机分别承担部分控制人物 ，代替了集中控制的计算机 9。这种系统的特点就是将控制功能分散 ，用多台计算机分别完成不同的控制功能 ，管理则采用集中管理 。用纵向分层 ，横向分散的处理方法 ，体现了系统工程中 “分散 ”与“协调”的概念 ，能有效的解决 大型工业生产过程的控制 ，管理以及优化的问题 。 图 1级控制系统 图 1的装置控制级 （ ）对生产过程进行直接控制 ，使所控制的生产过程在最优工作状况下工作 。车间监督级 （ 根据厂级计算机下达的命令和通过装置控制级获得的生产过程数据 ，进行最优化控制 。工厂集中控制级 ，它可肯局上级下达的任务和本厂情况 ，制定生产计划 ，安排本厂工作 、进行人员调配及各车间的协调 ，并及时向上级报告 。企业管理级 。制定长期发展规划 ，生产销售计划 ，发命令至各工厂 ，并接受反馈信息 ，实现全企业的总调度 。 1 概述 7分布式控制系统自问世以来 ，发展异常迅速 ，几经更新换代 ，技术性能日渐完善 ，并以其技术先进 、性能可靠 、构成灵活 、操作方便和价格合理赢得广大用户，已被广泛应用于石油 、化工 、电力 、冶金和轻工等工业领域 。 源 ，电力 ，电网 。例如 ，电厂水坝排洪广播扩音设备监测系统 ，变电站智能电压监测系统 ，发电机内励磁系统设备控制 ，供热系统 。 油 ，化工 。； 例如 ， 置 燃性气体警报系统 ,石油化工企业计量管理信息系统 。 厂自动化 ，电信 ，环保 。例如 ，甲醇控制系统 ,边坡结构变化监测系统 ,水文监控 系统 ,水库大坝监测系统 ,啤酒厂深井泵群控制系统 房监控 ，安防 ，交通 。例如 ，楼宇自动化 ,布式交通控制系统 ,油库消防监控系统 。 题任务 武汉红金龙印务股份有限公司 ，是武烟集团所属的集设计和生产于一体的专业印刷公司 。公司现有主要生产设备 ：凹印机 3 台、烫模机 20 台、胶印机 6 台、质检机 3 台，共 32 台生产设备 。 各台设备独立运行 ，设备的运行状态无法实时监测 ，生产管理水平较低 、实时性不强 、生产过程的总体效率得不到发挥 。各生产节点和管理中心通信不畅 。各种生产状态和设备运行状态信息不能共享 ，不能实现实时的指挥调度 。同时 ，厂区内没有电子监控功能 ，不利于安全保卫和生产责任的落实 。因此要对每台生产设备进行生产监控 。 本文研究内容主要为远程监控系统中括硬件与软件两方面 。 硬件方面 ： 号的取点 号采集箱电路设计 件信号的采集 ， 布式网络布线 （现场的 485 总线 ） 软件方面 ： 件的信号数据采集 （设备状态信号 ，生产张数信号 ）并存储 。 程中的数据传输 ，并且保持数据的实时同步 。 史数据的备份 程监控 在数据的实时同步过程中主要针对 据库的数据同步传输和 000 的订 阅，发布功能的探讨 ，比较两者的优缺点 ，提出自己的设计方案 。 2 计算机监控系统 82 计算机监控系统 算机监控控制系统架构 各种计算机监控系统 ，尽管其品种规格繁多 ，设计风格各异 ，但是大多数都包含有 ：分散过程装置 ，集中操作管理装置 ，通信系统等三大部分 。如图 2示。 分散过程控制装置是分布式控制系统与生产过程间的界面 ，即过程界面 。生产过程的各种过程变量通过分散过程控制装置转换为操作监视的数据 ，各种操作信息业通过分散过程控制装置送到执行机构 。分散过程控制装置中实现模拟量与数字量的相互转换 ，完成控制算法的各种运算 ，并对输入输出量进行有关的信号处理和运算 ，例如信号滤波 ，线性化 ，开放 ，限幅报警处理等 。分散过程控制装置也可细分为控制装置和输入输出接口模块量部分 10。它们之间经专用通信总线或现场总线进行数据通信 。输入输出接口模块采集生产过程参数 ，并将控制命令发送到执行器 。它们与现场的传感器 、变送器和执行器进行信息交换 。 操作管理装置是分布式控制系统与操作人员 ，管理人员间的界面 ，即人机界面。操作 、管理人员通过操作管理装置获得生产过程的运行信息 ，并通过它对生产过程进行操作和控制 。生产过程中各种变量的实 时数据在操作装置显示 ，便于操作管理人员对生产过曾的操作和管理 。伴随企业网技术的发展个在工业控制系统中应用 ，使操作哟管理装置的功能得到扩展 。系统的扁平化使高层的优化控制 。管理和调度等任务可在同一层完成 10。 通信系统是分散过程控制装置与操作管理装置之间的桥梁 ，它用于将分散过图 2算机控制系统结构 2 计算机监控系统 9程控制装置采集的生产过程数据传送到操作管理层 ，同时 ，将操作管理装置获得的操作 ，控制指令传送到分散过程控制装置 。不同的分布式控制系统基本结构不变，单可根据应用要求进一步分解 。例如 ：有些分布式控制系统在分散过程装置内增加现场装置级的控制装置 和相应的通信系统 ，有些在操作管理装置内增加设备综合管理级的管理装置和相应的通信系统 11。 算机监控系统分类 计算机监控系统是一个技术先进 、功能全面 、应用广泛 、结构复杂的现代化计算机控制系统 。不同厂商推出的不同分布式控制系统产品 。其系统结构各有不同。无论从何种角度去认识分布式控制系统的结构 ，它所体现的是控制分散 ，功能分散 ，负荷分散 ，危险分散 ，监视集中 ，操作集中 ，综合管理集中的思想 12。 从构成系统的物理角度看 ，由硬件系统和软件系统组成 。硬件系统是其躯体 ，软件系统是其灵魂 。 从构成系统的仪表角度看 ，由一系列承担制定任务的数字化功能组件组成的新一代数字式仪表控制系统 。 从系统的信息处理角度看 ，由一系列实现不同功能 ，完成不同的信息采集 、信息加工 、信息处理 、信息管理 、信息传输站通过信息网络连接所组成 。 从系统的网络角度看 ，是一个分支树结构的系统 。在整体逻辑上 ，系统的嘴上层网络是分支树的主干 ，由此向下多支点 、多层次进行分支 。这种系统结构与工业和行政管理的结构相一致 。 从系统的设备主体角度看 ，是由过程控制设备 、操作管理设备 、系统通讯设备三大类主要设备主成 。 从系统的应用角度看 ，可以在众多领域构成十级应用系统 。以火电厂的自动化为例 ，它的应用系统有 ：数据采集系统 ，协调控制系统 ，燃烧器管理系统 ，顺序控制系统 ，汽轮发电机数字电液控制系统 ，集中管理系统 。 从系统的功能角度看 ，是一个多功能分级控制系统的结构体系 。其结构如图2示 。 2 计算机监控系统 10 图 2级控制系统结构 大多数的计算机监控系统都是按照功能模式划分的 ，即现场控制级 ，过程装置控制级 ，车间操作管理级和全厂优化调度管理级 。这个功能模块的划分更容易理解和设计开发 。 (1) 现场级 典型的现场控制级 设备通常有各类传感器 ，变送器和执行器 13。现场控制级的特点包括多信息系统 ，双向的多变量通信 ，更高的精确度和可拿性 ，系统自诊断 、自动校正功能 ，维护 、校验更方便 ，互操作性 ，多端存取 ，成本和安装费低。 现场控制级的主要功能有 ： 时采集过程数据 ，将数据转换为现场总线数字信号 出过程操作命令 ，实现对过程的操纵和控制 行直接数字控制 ，例如实现单回路控制 、串级控制等 成与过程装置控制级的数据通信 象控制级设备进行检测和诊断 (2) 过程装置级 在过程装置控制级的主要设备有过程控制站 、数据采集站和现场总 线服务器等。 过程装置控制级的特点包括 ： 可拿性 ， 时性 ， 制功能强 ， 行速度高 ，信息量大 集散控制系统的关键部分 ，性能好坏极大地影响信息的实时性 、控制品质的好坏和管理决策的正确性 2 计算机监控系统 11 过程装置控制级的主要功能 ： 时采集过程数据 ，进行数据转换和处理 据的监视和存储 时连续 、高散 、批量 、顺序和混合控制的运算 ，并输出控制作用 据和设备的自诊断 ，数据通信 (3) 车间操作管理级 车间操作管理级的主要设备有操作站 、工程师站和监控计算机等 。 车间操作管理级的特点 ： 机交互界面 。其质量和操作效 果有直接关系 用屏幕显示过程流程和过程数据 ，以及有关的操作按键等 作方便 、简捷 储数据量大 ，显示信息量大 警和故障争端处理 据通信 车间操作管理级的主要功能 ： 据显示和记录 程操作 (含组态操作 ，维护操作 ) 据存储和压缩归档 统组态 、维护和优化运算 据通信 表打印和操作画面硬拷贝 (4) 全厂优化调度管理级 全厂优化调度管理级主要设备可以使厂级管理计算机 。也可以使若干个生产装置的管理计算机 。 全厂优化调度管理级的特点 含制造执行系统 企业资产计划系统 有或部分内容 现真个工厂层面的互操作性 现与各业务经营管理软件的全开放 持资产的绩效管理 供统一的涵盖全厂各控制专业的工程环境 全厂优化管理级的主要功能 ： 化控制 ：从局部优化到全局优化 调和调度各车架产生计划和各部门的关系 要数据显示 、存储和打印 据通信 2 计算机监控系统 12 算机监控系统基本特点 (1) 系统构成灵活性 从总体结构上看 ，可以分为通信网络和工作站两大部分 ，各工作站通过通信网络互连起来 ，构成一个完整的系统 。工作站采用标准化和系列化设计 ，硬件采用积木搭接方式进行配置 ，软件采用模块化设计 ，系统采用组态 方法构成各种控制回路 ，很容易对 方案进行修改 。用户可根据工程对象要求 ，灵活方便的扩大或缩小系统的规模 。 (2) 操作管理便捷 系统中的监控管理装置无论采用专用人机接口系统还是通用 熊 ，操作人员都能通过高分辨率彩色显示器 （ 操作键盘以及鼠标等 ，方便的监视生产装置乃至整个工厂的运行情况 ，快捷的操控各种机电设备 ；技术人员可按预定的控制策略组态不同的控制回路 ，并调整回路的某些常数 ；存储装置可以保存大量的过程历时信息和系统信息 ，打印机能打印出各种报告和报表 ，适应了现代化生产综合管理的要 求。 (3) 控制功能丰富 可以进行连续的反馈控制 、间断的批量控制和顺序逻辑控制 ，可以完成简单控制和复杂的多变量模型优化控制 ，可以执行 算和 估补偿等多种控制运算 ，并具有多种信号报警 、安全联锁保护盒自动开停车等功能 。 (4) 信息资源共享 系统采用局部区域网络 （ 各工作站连接起来 ，实现数据 、指令以及其他信息的传输 ，使整个系统信息 、资源共享 。系统通信采用国际标准通信协议 ，便于系统间的互连 ，提高了系统的开放性 。 (5) 安装调试简单 系统各单元都安 装在标准机柜内 ，模块之间采用多芯电缆 、标准化接口插件相连 ；与过程连接时采用规格化端子板 ，到中控室操作站只需要铺设同轴电缆进行数据传输 ，所以布线量大为减少 ，便于装置和更换 。系统采用专用软件进行调试，并具有强大的自诊断功能 ，为故障判别提供准确的指导 ，维修迅速 14。 (6) 安全可靠性高 系统在设计 、制造时 ，采用了多种可靠性技术 。系统采用了所微处理机分散控制结构 ，某一单元失效时 ，不会影响其他单元的工作 。即使在全局性通信或管理站失效的情况下 ，局部站仍然能维持工作 。系统硬件采用冗余技术 ，操作站 、控制站和通信 线路采用双重化等配置 。软件采用程序分段 、模块化设计和容错技术。系统各单元具有强有力的自诊断 、自检查 、故障报警和隔离等功能 。系统具有抗干扰能力 ，对测量信号和控制信号要经过隔离处理 ，信号电缆进行良好的屏蔽和接地 。 2 计算机监控系统 13 (7) 性能价格比高 技术先进 、功能齐全 、可靠性高 、适应能力强 。规模越大 ，平均每个回路的投资费用越省 ，数据 、资源的共享本身就意味着系统成本的降低 。 3 系统说明 14 3 系统说明 统方案 为了保证生产过程的稳定性 、连续性 ，需要对生产现场的设备进行实时监控与快速维护 ，以提高生产效率与管理水平 。为此 ，我们针对生产现场的实际情况 ，设计生产过程网络监控系统方案 ，对 32 台设备实现实时监测 、跟踪 、管理 、维护。 根据实际生产现场情况 ，可以将生产厂区分为 4 个生产区 ，如图 3示 ，由此实现分区监控 、远程管理和综合调度的目标 。 图 3生产厂区分区 4 个分区情况如下 ： I 区：凹印 ，生产设备 3 台； ：胶印 ，生产设备 6 台； ：烫膜 ，生产设备 20 台； ：质检 ，生产设备 3 台。 其中 ， I位于一楼 ， 位于二楼 。监控系统的总体架构包括 ：控制柜 、现场终端 （包括大屏幕显示 ）、 远程监控 与调度 （包括视频录像 ）以及网络通信平台四个部分 ，具体如下 ： (1) 控制柜 ： I内含控制柜包括工作电源 、信号输入输出模块 、人机界面 T、网络通信接口等 ； (2) 现场终端 ： I均设有现场终端数个 ，主要完成现场测点信号的获取 、3 系统说明 15 调理 、远传 、指示 、操作等任务 ，为现场操作人员提供有关设备的数据信息和现场操作 ，同时现场配有大屏幕显示或 ； (3) 远程终端 ：位于调度室的远程监控终端 ，实现全厂生产设备的实时监测 、跟踪 、记录 ，对设备的运行状况进行跟踪 、故障诊断和效率 分析 。对生产数据 ，如产量效率等进行计算与显示 ，完成生产管理的有关任务 ，如生产产量 (日、月、季度 、年 )、实时数据与历史数据库 、报表打印 、效益分析 、数据远传等工作 ； (4) 监控网络 ：为现场生产设备和远程监控提供实时监控网络通信平台以及监视摄像头 。 生产过程监控网络系统按照工业标准设计与实施 ，具有稳定可靠 、扩展灵活 、维护方便等特点 ，可进一步升级到 统 ，为全厂生产管理综合自动化系统建立良好基础 。 计原则和要求 (1)设计原则 ： 体设计充分考虑系统的开放性和可扩展性 ； 备选项考虑其先 进性 、可靠性和系列化 ，并考虑现有生产设备类型 ； 件设计考虑其实时性 、快速性和可靠性 ； 工方案以给定的时间和现场施工条件为约束 。 (2) 设计要求 ： 用高性能 、高可靠性的进口或国内产品 ，对生产过程进行实时监控 ； 生产设备的运行参数进行实时测量和显示 ； 生产设备的运行状况进行实时测量和显示 ； 现生产产量实时计算 、统计和显示 ； 现设备的运行监控 、跟踪 、分析和记录 ； 现设备的运行时间 、状况 、报警和显示 ； 现生产实时统计 、历史统计 、报表和打印 ； 现生产数据的实时记载 、历史记载和数据存储 。 (3)主要功能 :： 产过程总体显示 ； 备工作状态跟踪 ； 备参数实时监视 ； 备生产产量实时显示 ； 备运行效率实时显示 ； 备故障报警 、记载与显示 ； 产状况监视 、故障报警 ； 场控制柜运行状态监视 ； 3 系统说明 16 场网络通信与数据传输 ； 、月、年生产量统计与显示 ； 产管理报表 、打印与数据存储 ； 史数据的统计 、整理与存储 。 (4) 主要参数 ： 备参数 ： 作速度 ： 6000 作状态 ： 运行 、待机 、停机 ； 产产量 ： 1（由于情况不详 ，请厂方补充完善 ）； 控参数 ： 度范围 ： 0 6000 理速度 ： 0.1 s； 作响应 ： 0.1 s； 数显示 ： 0.5 s； 络通信 ： 10/100