文档介绍：基于WinAC的橡胶加工厂管控一体化的解决方案与实施
摘要:
为积极推进企业管控一体化建设的进程,运用分布式的设计思想,采用SIEMENS公司的S7-300型PLC及其相应的功能I/O模块、基本型MicroMaster420变频器、基于PC的SoftPLC的解决方案-WinAC为湖北大兴橡胶厂研制一套分布式的橡胶硫化机组群控系统。该系统具有运行可靠、维护方便、可扩充性强等特点,具有一定的推广和参考价值。
关键词:
PLC WinAC 分布式控制管控一体化

1、开发背景与意义
在飞速发展的市场经济与信息的今天,企业内外部信息的交换已不再局限于通常意义上的对生产现场状态的监视和控制,它需要把现场信息和管理信息结合起来,通过对经营决策、管理、计划、调度、过程优化、故障诊断、现场控制等信息的综合处理,形成一个意义更为广泛的综合管理系统,管控一体化就是建立起企业这样全集成的、开放的、全厂综合自动化的信息平台。湖北大兴橡胶制品厂是一大型的橡胶制品厂,每年生产上万吨橡胶制品,由于生产工艺控制不善,原材料浪费较大,一直无法实现利润的增长,为提高该厂管理水平和企业信息自动化水平,助进企业节能将耗,采用SIEMENS公司的S7-300型 PLC及其相应的I/O功能模块以及WinAC套件将生产车间的现场控制信息和设备的工艺运行参数和设备本身的健康指标等信息无缝地连接到企业MIS系统中,实现了企业的管控一体化的改建。

2、分布式控制模式的系统构建
只有基于Web的技术才能真正实现管控一体化,、技术,如何将生产车间的现场控制信息、设备的工艺运行参数和设备本身的健康指标等信息集成到企业管理信息中去,是本系统设计的一大重点。橡胶硫化机组群控结构设计遵循“多功能、灵活性”的要求,将整个网络分为三层:设备层、班组层以及车间MIS层。
要实现企业管控一体化,就必须有一种能在工业现场环境下运行、性能可靠、造价及维护费用低廉的通信系统,,以完成现场设备之间的数字通信,进一步实现与管理层网络之间的信息交换。目前,计算机网络的飞速发展,测控系统的研究重点已集中在远距离可靠数据通信方式的研究上,以往国内传统的工业测控系统通信方式:BITBUS和RS-485,其效率较低,灵活性差,尤其是错误处理能力不强,远不能满足长距离、大范围内测控系统通信的需要。而基于现场总线技术的现场总线控制系统(FCS)已成为数字化企业网络化的基础。FCS不需要一个中央控制单元来集中控制和操作,而是通过智能现场设备来完成控制和通信任务,可较好地解决实时控制和现场信号的网络通信。PROFIBUS作为德国国家标准和欧洲国家标准的现场总线标准,是一种开放式通讯系统工业标准,PROFIBUS是目前国际上唯一的具备较成熟的安全方案的现场总线技术,具有非常灵活的模块配置性能,数据传输速度最高可达12Mbps/100m,故本系统采用PROFIBUS系列中广泛应用于现场设备的PROFIBUS-DP总线。
橡胶硫化机组监控系统采用分布式计算机监控管理方式,各个现地控制单元可以独立按照硫化工艺控制参数与运行、并将采集到的温度、各种运行状态量以及电机的运行健康状态等信息通过PROFIBUS总线上传到班组服务器,以备工作人员监视,监控操作人员可通过PROFIBUS将必要的控制参数下传到各个现地控制