6ES7 212-1HE40-0XB0型号介绍
集中供热系统是城市的重要基础设施，也是体现城市现代化水平的一个标志。发展集中供热具有良好的社会效益、环境效益和经济效益，对节约能源，改善环境质量，提高人民生活水平具有重要的意义。为搞好城市集中供热工程，必须全面提高供热技术水平，特别是要提高供热系统的自动化控制水平。
1 系统构成
乌鲁木齐市热力总公司苇湖梁热网调度监控系统于2001年建成使用，40座换热站分四批接入热网监控系统。近几年来，由于监控中心的服务器、工程师站及操作员站的计算机设备老化、运行缓慢，对苇电热网通信方案进行升级改造后（由原先的拨号通讯方式改为ADSL通讯方式），另有56座换热站接入热网监控系统，数据量增大，系统更加不稳定，已经无法满足监控系统的要求，对系统升级势在必行。
热力总公司对原有的监控系统硬件和软件进行了升级改造，更新了服务器、工程师站和操作员站计算机。基于bbbbbbsNT4.0的操作系统和Gensis32 6.0版本组态软件也已升级为基于bbbbbbs 2003/XP操作系统的Gensis329.0（中文版）。升级后数据连接由原先通过DCOM配置改为基于Internet，数据稳定性提高，修正使用DCOM在不同的平台之间互连造成的问题，减少了DCOM应用程序调试的时间。数据由原先的MicrosoftAccess(Limit 1G/Per Database)升级为Microsoft SQL 2005Express容量可扩展至4G，内置Modbus OPC Server,SNMP OPC Server,OPCDDE等通讯协议，兼容第三方软硬件，其扩展性强，兼容性强，稳定性可靠。考虑到近百座换热站数据量大，并且要求数据实时传输，将PVIOPC服务器由原来的1台增至3台。
监控系统升级后，设2台服务器（冗余），3台PVIOPC服务器（也可当操作员站），2台操作员站，系统结构如图1所示。选用ICONICSGENESIS32 V9.0组态软件，实现对整个系统的画面监测，历史趋势，参数设定、指令控制、报警管理和报表管理等功能。
图1 监控系统结构图
2 系统组态
2.1 应用程序结构
GENESIS32V9.0组态软件的应用程序的结构如下（见图2）：
Alarm Server Configurator配置OPC服务器要需要报警的标记,运行时GraphWorX32上利用Alarm Indicator及Live Alarm Viewer控件来观察报**务器状态和报警。
Alarm Logger Configurator的任务则是将AlarmServer的报警内容记录到数据库中,形成历史警报,运行时G raphWorX32刚利用Historical AlarmReport来显示数据库中的历史报警。
TrendWorX32Configurator的任务是将OPC服务器中需要采集的数据采集到数据库中,在G raphWorX32利用HistoricalTrend Viewer控件查看历史趋势。
TrendWorX32 Reporting则用来打印被采集到数据库中的数据。
GraphWorX32中显示实时数据和实时趋势则是直接通过OPCDA从OPC 服务器中获得数据的。
图2 应用程序结构
2.2 数据库处理
GENESIS32和B&R2005系列和X20系列PCC可编程控制器的通讯处理的实现通过B&RAutomation软件建立上位机与各个PCC中以太网模块的连接，将该连接作为OPC服务器，而GENESIS32作为OPC客户端，实现GENESIS32监控系统与PCC系统的通讯。
我们对B&R Automation软件进行OPCServer配置，对标签变量、通讯路径、数据转换进行配置。（见图3）
图3 PVI OPC Server配置器
通过对安装在服务器上的SQLServer Express 2005进行配置，创建两个数据库，一个用于存储报警时间数据，另一个存储历史数据。（见图4）
图4 SQL Server管理工作室
2.3 画面开发
组态软件中的GraphWrox32用于画面组态。监控画面参照换热站工艺图纸设计，直观反映换热站的整个工艺流程，通过色彩的过渡和不同颜色的搭配，突出了整个工艺的每个环节。参数总貌、参数设定、阀门控制、变频控制、二次回水压力设定、二次供水温度设定等，所有画面风格统一，布局一致，充分考虑了操作人员使用习惯。通过画面中的动态效果、颜色变化反映设备运行状态，以数值、棒图、趋势图的变化反映现场数据的变化。（见图5）
图5 换热站的工艺流程画面
2.4 历史数据采集组态
组态软件中的TrendWorX32 LoggerConfigurator将数据记录到后台的关系数据库之中,以历史曲线或报表的方式显示出来。它不仅可以记录原始的数据,还能记录过滤后的数据以及经过数学运算后数据,它使用微软的ADO/OLEDB技术,通过它可以连接Access,SQLServer ,MSDE或者
Oracle。
图6 TrendWorX32 Logger 配置器
在GraphWorx32中，有个T ActiveXControl，该控件可通过多种形式来显示数据，如时间曲线、xy曲线、棒图、饼图、对数坐标图等。用户可以很方便的在其属性页中定义其颜色、字体、列属性、值域范围、笔属性、时间轴等，甚至可以在一个控件中显示实时曲线和历史曲线，这样就可以将上周的数据与当前数据进行比较，当前生产量与计划生产量进行比较，操作员可以随意添加注释，曲线可以自由地放大、缩小，数据也可以统计。
图7 工艺量的历史趋势曲线画面
2.5报表生成
组态软件中的TrendWorx32Reporting用于从存储的历史数据库中提取数据形成报表,并且以数据库表格,文本文件,EXCEL文件等方式显示出来，还可根据实际需要灵活调整所需的时间段报表。当用户需要浏览、导出、打印某日的报表时，只需指定报表生成日期，系统将自动创建历史数据的用户报表。
图8 创建历史数据用户报表
2.6报警存储、查询
组态软件中的AlarmWorX32Server是一个分布式的警报和事件管理系统,可在标准的GENESIS32套装中使用,也可作为一个开放的组件单独使用,它提供实时的报警信息。报**务器组态(AlarmServer Configurator)当OPC变量或者表达式需要报警时,将其组态到报**务器组态里,在报**务器组态里可定义上下限报警,偏差报警,数据变化率报警,以及数字量的报警.可指定报警相关量,指定报警点属于哪个报警区,报**务器组态内容是存储在Access或者SQL数据库之中的。
图9 AlarmWorX32服务器配置器
在GraphWorx32中新建一个窗口,单击工具栏上的ICONICSA控件,会在画面中添加一个报警控件,如下图所示。默认情况下,该控件已经关联了报**务器,可以直接运行画面,如果此时有报警信息的话,就可以从控件中看到。
图10 历史报警信息画面
3 结束语
该监控系统自投入运行以来，运行稳定、可靠，作为热网监控系统组态支撑软件的GENESIS32平台，在系统开发中发挥了重要的作用，较大幅度地减少了系统的开发工作量，缩短了开发时间，并具有较好的工作稳定性。