基于組態(tài)的空壓機遠程監(jiān)控系統(tǒng)研究

　　1 概 述

　　隨著網絡技術的迅速發(fā)展，使得空壓機的遠程監(jiān)控成為可能，監(jiān)控人員不僅可以坐在監(jiān)控室里對空壓機進行監(jiān)控，而且可以隨時隨地通過網絡進行遠程監(jiān)控。國產組態(tài)軟件支持Internet訪問，是一種真正的客戶服務器模式，而且能夠比較容易地開發(fā)出良好的監(jiān)控畫面，網絡配置簡單。由此，提出了基于組態(tài)的空壓機遠程監(jiān)控系統(tǒng)。

　　2 監(jiān)控要求

　　空壓機監(jiān)控包括兩方面內容，首先采集空壓機的相關參數，然后分析采集到的數據作出相應的控制和處理，以保證空壓機的正常運行和按工藝要求運行

　　2.1 需采集的參數

　　各壓縮機電機轉速、電壓、電流；各級吸氣壓力、排氣壓力、氣瓶組壓力、潤滑油壓力等；各級吸氣溫度、排氣溫度、油溫、冷卻水溫、壓縮機站內環(huán)境監(jiān)控、電機繞組和軸承溫度等。

　　2.2 控制內容

　　（1）壓縮機電機轉速、電壓、電流、功率、效率等；

　　（2）壓縮機排氣量的控制。當工藝過程中用氣量發(fā)生改變時，需要對排氣量進行調節(jié)；

　?。?）各級進出口溫度、壓力的控制。在壓縮機運行過程中 ，當進出口溫度、壓力值偏離預先設定的期望值時，測控系統(tǒng)發(fā)出調整信號，控制相應的調整機構進行自動調節(jié)；

　?。?）油路、水路系統(tǒng)的控制；

　?。?）電機繞組和軸承溫度的控制；

　　另外，測控系統(tǒng)根據編制的工藝流程和規(guī)定的操作程序，要對機器設備執(zhí)行一定的順序控制或程序控制。

　　3 基于組態(tài)的系統(tǒng)網絡結構

　　組態(tài)完全基于網絡的概念，是一種真正的客戶服務器模式，可運行在基于TCP/IP網絡協(xié)議的網上。組態(tài)網絡結構是一種柔性結構，可以將整個應用程序分配給多個服務器，可以引用遠程站點的變量到本地使用（顯示、計算等）。服務器的分配可以是基于項目中不同的功能，用戶可以根據系統(tǒng)需要設立專門的IO服務器、歷史數據服務器、報警服務器和登錄服務器等?；诮M態(tài)的空壓機遠程監(jiān)控系統(tǒng)可以采用如圖所示的網絡結構。

　　在圖示的網絡結構中，PLC與現場的傳感器、變送器和調節(jié)機構相連，完成對壓縮機相關參數的檢測和現場的控制。I/O采集站只負責設備數據采集，數據服務器集報警服務器、歷史數據服務器和登錄服務器的功能于一身，負責報警信息的驗證和記錄，歷史數據的記錄和用戶登錄的驗證。主控機可以瀏覽I/O采集站上的實時數據 ，查看I/O站點的報警信息，查詢I/O站點的歷史記錄，可以實現對IO站點連接設備的控制。在此，主控機其實還充當服務器，因為組態(tài)服務器系統(tǒng)處理遠程IE端的訪問請求，無需額外的服務器。遠程監(jiān)控終端通過網絡能夠在任何地方對空壓機進行遠程監(jiān)控。

　　4 基于組態(tài)王的系統(tǒng)軟件設計要點

　　1）組態(tài)與PLC的通信連接

　　組態(tài)軟件內嵌各種PLC驅動程序，用戶只需按照設備配置向導選擇PLC的類型，組態(tài)將自動完成相應驅動程序的啟動，建立與PLC之間的通信。組態(tài)對外部設備的管理是通過對邏輯設備名的管理來實現的，在數據詞典中建立若干I/O變量，使之與PLC的數據寄存器之間建立通道，通過這些I/O變量便可以讀或寫PLC的數據寄存器。

　　2）組態(tài)各站點的網絡配置

　　要實現組態(tài)的網絡功能，除了具備網絡硬件設施外，還必須對組態(tài)各站點進行網絡配置。首先必須將所有進入網絡的計算機設置成連網運行模式，取一個唯一的節(jié)點名，并且將它們的網絡參數設置成一致，如包大小和查詢頻率等。然后是指定服務器和客戶。網絡配置的最終目的可以實現各站點之間的數據共享。

　　3）主控機監(jiān)控軟件的模塊

　　主控機監(jiān)控軟件一般包含以下模塊：主畫面、報警畫面、維護時間提示畫面、用戶參數設定畫面、歷史曲線畫面和報表畫面等。主畫面中以圖形顯示各空壓機的運行狀況，實時動態(tài)顯示各監(jiān)測參數，并可以對空壓機的運行進行相關控制；報警畫面可以進行報警記錄的詳細查詢；歷史曲線畫面中可以調出各監(jiān)測參數的歷史記錄，以曲線形式形象地表示出來，可以向前查閱任意時段的歷史記錄；維護時間提示畫面可以提供名各壓縮機維護日記，便于用戶維修和記錄；用戶參數設定畫面根據用戶不同需求自定義各壓縮機參數，達到用戶各種要求；報表畫面可以進行歷史報表和實時報表的查詢、編輯和打印。

　　5 遠程監(jiān)控終端的遠程監(jiān)控

　　主控機要將監(jiān)控軟件進行WEB發(fā)布，發(fā)布采用分組方式，以使遠程監(jiān)控終端能夠通過瀏覽器瀏覽。遠程監(jiān)控終端僅僅需要的軟件安裝環(huán)境就是安裝了Microsoft Internet Explore5.0以上以上的瀏覽器以及JRE插件。在遠程監(jiān)控終端的瀏覽器地址欄里輸入http://主控機IP地址：組態(tài)王WEB定義端口號/要瀏覽的組名稱，即可獲得與主控機組態(tài)王運行系統(tǒng)相同的監(jiān)控畫面，并與主控機保持高效的數據同步，通過網絡能夠在任何地方獲得與在主控機上一樣的畫面和數據顯示、報表顯示、報警顯示、維護時間提示顯示、用戶參數設定顯示、趨勢曲線顯示等，以及方便快捷的控制功能。

　　6 結束語

　　基于組態(tài)王的空壓機遠程監(jiān)控系統(tǒng)不僅可以改善監(jiān)控人員的勞動條件，大大減輕他們的勞動量，而且相關人員能夠隨時隨地對空壓機進行監(jiān)控，使壓縮機組自動化程度不斷升級，壓縮機安全性能得到有力保證。在空壓機數量比較多的情況下，更能體現系統(tǒng)的優(yōu)越性。