垃圾焚烧电厂实时信息系统远程访问的实现

曾武清

杭州绿能环保发电有限公司，浙江杭州 310005

垃圾焚烧电厂实时信息系统远程访问的实现

曾武清

杭州绿能环保发电有限公司，浙江杭州 310005

本文介绍了杭州滨江生活垃圾焚烧发电厂通过网络技术截获并翻译北京和利时MACSII DCS控制系统的数据，论文对该系统的设计思想、系统功能、体系结构及实施流程等进行了简要介绍和分析。

DCS、实时信息系统；垃圾焚烧发电厂；网关计算机

0 引言

信息产业的飞速发展已经使其渗透到社会各行业的各个环节，企业管理信息化已经成为各个企业立足市场的战略性课题。杭州滨江生活垃圾焚烧发电厂（下简称滨江电厂）是一家日处理生活垃圾能力约600t，日外供电量约12万kwh的生活垃圾焚烧发电厂，该项目属省、市重点建设项目，列入“国家高技术产业化示范工程建设项目”。公司在实现了自动化生产系统实时上传生产数据和集中管理的基础上，引入了北京和利时信息技术有限公司（下简称和信公司）的实时信息系统，通过该系统将生产控制系统DCS实时数据采集上来，根据公司管理工作的实际需要，通过数学模型，将分散、独立的生产数据转换成对企业管理有用的信息，为公司加强生产管理、成本分析等方面提供实时的决策依据并结合公司实际充分发挥了该系统各功能的作用，大大促进了公司生产管理工作的有效、有序开展。

1 实时信息系统设计思想

实时信息系统是自动化生产及控制系统中对生产过程及作业信息进行实时管理的一类系统，它通常具有动态性、实时性等特点，是连接DCS系统和全厂MIS系统的纽带，负责将企业底层的DCS控制系统数据实时地上传到上层MIS。实时信息系统是基于TCP/IP协议的实时信息系统,在企业“管控一体化”的信息系统建设中起到至关重要的作用。通过协议的实时信息系统，实现了与DCS控制系统的无缝连接，采集控制系统中的实时数据，使管理者在办公室里甚至远在千里之外就可以监测到现场生产情况及报警信息；并可以对取得的实时数据进行优化、分析，从而为保证生产设备正常运转、降低生产成本提供重要依据。

2 实时信息系统功能简介

2.1 实时信息分析功能

实时信息分析是面向最终用户的实时信息分析系统，包括实时模拟图监测、历史数据分析、报表查询3部分功能。该3部分功能可显示生产现场系统运行实际情况、实时观测生产现场的各项指标、观察某项指标某一天的点值变化曲线及其报警线的显示、实现公司的生产日报表及班报表的组态及查询等。由于本系统和公司DCS系统同为北京和利时公司开发，该系统这3部分功能汲取了DCS系统的精华，因而使用方便及功能较强大。

2.2 模拟图及报表组态功能

实时模拟图组态在和利时公司的Smartpro系统中完成，该功能是用以完成DCS实时数据模拟图上需显示的DCS信息点及其显示位置、显示形式的定义，包括定义模拟量的实时数字显示、开关量的实时图形显示，实时数据的棒图显示、列表式显示等；并可定义各信息点的报警限值，实现报警显示。报表组态功能可实现企业实时信息系统报表的组态工作，利用它可根据本公司的实际生产情况定制班报、日报、月报等各类生产报表，并可灵活设置报表的样式。

2.3 数据接收及优化

能接收从DCS网关机传送上来的数据并进行处理、优化，存入数据库，用以进行数据分析及向实时信息系统中其它模块提供数据接口。可以根据DCS信息点的重要程度以及用户的需求，灵活定义存储数据的方式，包括取值频率为每秒钟、每分钟的平均值保存，取值频率为每分钟、每小时的瞬时值保存，以及超限额运行时间的保存等。系统采用CRC校验等多种方法保证数据的准确性；将所有数据在内存中计算来保证数据及时性；将计算好的数据每小时存入数据库一次来减少数据库负担。

2.4 其它

系统中数据库端安装程序能将系统用到的数据库表结构、表之间的关系以及数据规则复制到大型关系型数据库MS SQL Server中，用以存储数据；通过网关机连通企业的DCS网和MIS网，网关机将采集到DCS网的数据，以UDP数据包的方式广播发送到MIS网中。

3 实时信息系统体系结构

实时信息系统基本体系结构由内部办公管理网络、骨干以太网、网关、现场控制系统几个部分构成，在企业的控制系统和管理网之间设置以太网关机（此网关机可以由控制系统中的服务器或工作站兼做），分别连通DCS控制系统与MIS管理网，起到数据桥梁作用。数据

库服务器通过WEB服务器与Internet相连接，最终实现客户端的Internet远程访问。

4 系统远程访问实现的实施流程

要完成整个实时信息系统工程，实现系统的远程访问，应该按照以下业务流程图进行实施。居于论文的篇幅，本文不对各环节的具体设置做一一介绍。

5 系统实施各环节模块的功能介绍

5.1 网关模块

负责从各种DCS获取实时数据，并将数据打包后发往数据服务器。

5.2 数据库表创建模块

在系统使用前，构造系统所需的数据库表结构，系统使用时，数据将存储在数据库表中。

5.3 数据接收模块

负责接收DCS网关机发送的数据包，并对其进行处理，将数据存入数据库中。

5.4 模拟图及报表组态模块

实现了用户自定义实时模拟图的表现形式、自定义报表格式的功能。

5.5 实时信息分析模块

根据接收的数据实时显示系统模拟图数据，显示历史曲线，并根据用户自定义的报表格式显示、打印，同时系统可以自动统计超限额运行时间。

5.6 WEB服务模块

用于提供WEB服务，使用户在Intranet或Internet上以WEB方式浏览。

6 结论

在我国，垃圾焚烧发电行业是一个新兴的朝阳行业，该行业有着投资大、回报低等特点，因而如何通过有效的管理来增加效益就显得尤为重要。以管控一体化为代表的企业信息化建设正是提高垃圾焚烧电厂管理效率的最有效途径，通过系统在滨江电厂的应用案例我们可以清楚地看到，系统通过“管控一体化”解决方案思想的实施，大大节约了管理成本，提高了管理效率。本案例的实现经验可以为其它垃圾焚烧发电厂提供借鉴作用。

TP39

A

1674-6708（2010）24-0190-02