钢厂能源过程控制系统现场设备的远程巡点检系统

范永坤

（河钢宣钢公司计控中心，张家口 075100）

0 引言

本系统开发借助能源、产销系统的开发环境，借助正在进行的宣钢能源管理中心建设工程数据采集与监视控制平台建设与实施项目。借助本来已有的现场数采网关和RTU及网络设备，不需要追加投资。Wonderware的软件平台，借助开发环境和InTouch上位软件实现系统开发，开发工作由宣钢计检中心（自动化公司）能源组工作人员承揽，因此本系统开发成本上不会有过多的经济支出。

1 一般故障处理流程

图1 一般故障处理流程

如图1所示，故障处理起来难度大，步骤比较繁琐，效率比较低导致问题处理滞后严重。无法支撑整个数据平台的正常运行。再考虑到人员成本，处理一次故障我们要调用很多人，每一个环节都有自查，这样大大造成了人力资源的浪费。维护成本很高。所以我们急需一个简单有效快速的系统能帮我们快速定位故障点，快速有效的解决问题，节省人力资源成本。

我们系统要实现哪里有故障直接给我们报警，我们快速锁定故障点，把精力直接放到解决问题上面来，这样大大提高了我们的维护效率。降低了维护成本。保证了数据平台的正常运行，确保了数据源的可靠性、连续性、稳定性、和实时性。

2 硬件部分

本系统直接采集、读取现场设备有线数据采集设备RTU、隔离网关、网络交换机等设备的运行状态，通过整合集成，实现设备的远程监控和故障报警等功能。

TBox RTU，采用针对现场昌晖仪表协议的专用通信协议来实现与能源计量仪表的数据采集通信。

三维力控隔离网关针对现场工况和自动化控制系统，开发专属接口进行数据采集转发，同时实现隔离功能。

磨砂可配置交换机，通过交换机的每一个口进行单独配置实现跨网段通信，和网络隔离功能。

3 系统软件配置

本系统基于Wonderware的软件平台，实现画面的编辑，实时状态的监控，历史数据及历史状态的存储，可以实现故障状态的回查及追溯。

系统软件：Microsoft（R） Windows（R） Server 2008 R2 SP2标准版简体中文、Microsoft off ice 2010 SP3、Suitevoyager2.0，Wonderware InTouch 10.1、IDE（Application Server 3.1）、

安 装 顺 序，先 安 装Microsoft（R） Windows（R） Server 2008 R2 SP2标准版简体中文、Microsoft off ice 2010 SP3，然后Microsoft off ice 2010 SP3、Suitevoyager2.0，然后Suitevoyager2.0，然后Wonderware InTouch 10.1，然后IDE（Application Server 3.1）。

4 系统功能

此系统通过Wonderware InTouch平台监控画面读取IO服务器数据。IO服务器通过TBOX RTU与三维力控网管，把现场需要采集的数据及本设备的状态信号转换成标准的ModbusTCP协议。使Wonderware InTouch能直接读取，且数据稳定传输效率高。同时实时数据库访问IO服务器进行数据的读取和存储。同时将数据存入到历史数据库。系统监控画面如图2所示：

图2

此系统通过监控远程能源计量数据采集器RTU的设备端口状态，响应状态，采集状态，转发状态，运行状态。来监控每一个端口下联的采集设备通信是否正常。如果某一端口响应异常，系统会有声音报警，且故障点在画面变红闪烁。但是其他端口正常，设备通过工业网能使用PING命令能找到该设备，我们会快速锁定故障点，初步得出以下结论：设备网络通信正常，设备CPU模块运行正常，然后通过远程访问这一数据采集设备，监控这一端口下的所有数据仪表看看仪表状态是否为0，若为1我们定义为这个仪表通信不正常。这样就可以快速定位问题故障点，大大提高了设备的维护效率。

系统通过监控远程数据采集设备工业网隔离网关的设备端口状态，响应状态，采集状态，转发状态，运行状态。来监控每一个隔离网关端口下联的采集系统通信是否正常。如果某一端口响应异常，系统会有声音报警，且故障点在画面变红闪烁。但是其他端口正常，设备通过工业网能使用PING命令能找到该设备，我们会快速锁定故障点，初步得出以下结论：设备网络通信正常，设备CPU模块运行正常，然后通过远程访问这一数据采集设备，监控这一端口下的所有控制系统通信状态是否为-999，若为-999我们定义为这个通道下联通信不正常。这样就可以快速定位问题故障点，提高了设备的维护效率。

5 结束语

通过远程巡点检系统的开发与应用我们大大增加了现场设备的维护效率，有效的保障了大数据平台的数据源的可靠性、稳定性、准确性。此系统的开发，大量节省了热力资源，真正做到了人力资源的优化。系统的报警功能，有效的提高了处理故障，判断故障的效率。变被动于主动，使数据采集设备维护起来方便快捷，还可以提前预警，历史状态查询，可以综合分析作出曲线图。