化学辅机声光报警系统的监控设计

2012-10-19蒋勇薛莲

综合智慧能源 2012年10期

蒋勇，薛莲

(四川广安发电有限责任公司，四川广安 638017)

1 问题的提出

四川广安发电有限责任公司(以下简称广安发电公司)是一个自动化程度很高的火力发电公司，公司总装机容量为2400 MW，分3期建设完成。

广安发电公司三期化学辅机采用可编程控制器PLC(Programmable Logic Controller)控制，由于种种原因，PLC上位机上没有设置语音报警，再加上岗位多、操作画面多、操作人员少且分散(每个岗位只有1人)，造成几次漏酸、漏碱发现不及时的事故。利用广安发电公司多业务平台电脑和PI系统，用Excel制作了一个声光报警系统。将3个岗位的重要数据整合在一起监视，这样3个岗位3个人都能对别的岗位和自己岗位的数据进行监视并报警，提高了运行的可靠性。

2 PI系统概况

PI系统(Plant Information System)是由 OSIsoft公司开发的基于C/S和B/S结构的工厂实时数据集成、应用平台。PI系统以数据原形的方式长期在线储存工厂所有的生产数据，满足快速、高效地进行数据采集、存储和显示的要求。由于其功能卓越、性能可靠，在国、内外电厂信息化建设中获得了广泛的应用，在电力行业实时/历史数据库产品应用中占据了领导性的地位。

PI系统是一个直观显示企业生产过程的虚拟窗口。PI实时地获取各个实际数据源的原始生产数据，用户通过企业计算机可看到当前和历史的信息及数据。这些信息可按其原有的精度在线存储数年以备将来使用。

若要达到本文所述的声光报警效果，必须有PI系统，还需要1台安装Office Excel的多媒体电脑，才能具有制作简易声光报警系统的条件。

3 安装PI－Datalink，让Excel具备条件

首先在网站下载PI－Datalink进行安装，安装结束后，启动Excel 2003，点击工具→加载宏→浏览，在C:program filespipcexcel目录下找到pipc.xll将其选择导入出现下列窗口，如图1所示。

图1 加载宏PI－Datalink窗口

将PI－Datalink前的小勾勾上，再次启动Excel 2003时就会在菜单栏多出1个PI的菜单，如图2所示。

点击PI选择connections出现图3所示的窗口，右击空白区域选择Add Server添加1个服务器。

Excel表格的布局和制作这里不再赘述，仅介绍如何添加1个监视项目和如何用Excel自带的VB实现语音报警。

图2 PI菜单界面

选择1个表格，点击菜单上的PI，选择第1个Current Value，出现下列窗口，如图4所示。

点击Tagname后的小点，进入Tag Search点击Search按钮进行全部搜索，Tag的名字直接复制就可以了，如图5所示。

在图5中，作者添加的是1个广安发电公司三期制氢站原料水箱的液位。此时，表格里就会出现当前制氢站原料水箱的液位，若想知道这个数据是什么时间获取的，那么就在Current Value选择的时候将time at left勾选，这样，就会在数据左边出现获取这个数据的日期和时间。经观察，这个数据一直不会变化，双击一下表格，数据就刷新，当然，不能一直靠双击表格来刷新数据，要实现报警就必须要自动获取实时的数据，那么怎么实现自动获取实时数据呢?根据双击一下表格就能刷新数据的性质，利用Excel的VB编程就能实现自动获取数据。

图5 用搜索界面查找1个项目标签

4 用VB扩展表格的功能

进入Excel的Visual Basic编辑器，在工作表上点击右键添加1个模块并键入以下代码:

让F28加1，其实就是让个表格变化一下，相当于双击了一下表格，然后，又去执行runtimer，这里就建立了一个循环，从而让数据不断从PI服务器上更新。

播放声音文件alarm.wav，这里特别注意要想声音正常播放，声音文件必须和Excel文件放在同一个目录。

监测M2的数据是否大于G27的数据，如果是就执行mysound，G27的数据是设置的报警数据，比如设定制氢站原料水箱的报警水位是300 mm，那么，当M2小于300 mm时，就会出现语音报警。

模块的代码添加完毕后，回到Excel表中添加3个按钮，进入工作表的代码编辑并添加以下代码:

点击这个按钮后，执行 runtimer，这个按钮的Caption属性就为“开始监视”。

这个是测试按钮，点击这个按钮就执行 mysound播放alarm.wav，检查声音是否正常，避免无声音投入报警系统，这个按钮的Caption属性就为“测试声音”。

点击这个按钮关闭Excel程序，这个按钮的Caption属性就为“退出监视”。

当工作表发生改变后就执行myif来判断M2的数据是否小于G27的数据。

5 监视系统是如何工作的

Excel打开后，点击开始监视按钮，触发runtimer后执行add，再返回执行runtimer。随着F28不断加1，就不断从PI服务器上获取实时数据，不断写入实时数据就不断地让工作表Worksheet发生Change事件，就不断执行myif这个判断语句来检查是否达到报警值，从而实现语音报警。

6 最后的完善

作者制作的表格中只用了1个判断，即全部的报警值只有1个，只用监视所有数据的最大值，比如补水箱液位一般是300～600mm，报警值为300mm，而酸、碱罐液位一般表示都是1.36 m，数字位数不一样，怎么实现1个报警?其实很简单，用设置的补水箱液位报警值(比如是300 mm)减去PI上取得的实时数据600 mm，获得数值(－300)，而设置的酸碱罐报警值1.37 m减去PI上取得的实时数据1.36 m，获得数值(0.01)，设置这些数值由)J7:J25表格显示出来，通过M2来取最大值判断“=LARGE(J7:J25，1)”，就得到最大值0.01，酸罐液位异常并触发声音报警。从J7到J25和M2设置表格的条件格式，当＜0.003时设置绿色，当＞0.003时设置为橙色，当＞0.010时设置为红色，并在 M3的单元格添加公式“=IF(J27＜0.003，“目前系统稳定，无异常”，IF(J27 ＞ 0.010，“系统异常，立即检查排除!!”，“系统有异常可能，请注意观察!!”))”，以提示目前系统状况是否稳定。这样，声光报警到此就全部实现了。