EMS

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全厂能源管理系统(EMS解决方案
一、全厂能源管理系统(EMS)概述
制造企业的能源质量对产品优劣有着直接的关系,同时能源消耗直接影响高耗产品的成本,进而影响到一个企业的竞争力。另外,制造企业作为污染排放大户,能源的合理使用与平衡调配,对环境保护起着至关重要的作用。能源管理系统(下称EMS为企业能源系统的核心,通过对能源系统的集中监控和有效管理,实现:1大幅度提高企业能源系统劳动生产率。
2对各能源介质的在线调控,充分利用二次能源,确保生产经济合理运行,实现节能和环保效益。
3在能源系统异常和事故时,EMS作出及时、快速和准确的处置,把能源系统故障所造成的影响控制在最低限度,确保能源设备的安全运行和稳定供能。作为EMS工程自动化和信息化的重要组成部分,EMS不仅对能源的统一调度、化能源平衡、减少污染排放、提高环保质量、降低单位产品能耗和提高劳动生产率有重要作用,而且对于事故预案的制定和执行、事故原因的快速分析和及时判断处理、能源供需的合理调整和平衡以及在客观信息基础上的能源实绩分析、能源计划编制、能源质量管理、能源系统的预测等都是十分有效的。
二、全厂能源管理系统(EMS)的主要作用
-完善能源信息的采集、存储、管理和有效利用
EMS对能源数据进行分析、处理和加工,能源调度人员和专业能源管理人员就能实时掌握系统状态,经过系统的合理调整,确保系统运行在最佳状态。-在公司层面对能源系统采用分散控制和集中管理
EMS将在公司全局的角度审视能源的基本管理需求,满足能源工艺系统的分散特性和能源管理需要集中的客观要求,以适应企业的战略发展需要。-减少管理环节,优化管理流程,建立客观能源消耗评价体系实现在信息分析基础上的能源监控和能源管理的流程优化再造,满足能源设备管理、运行管理等的自动化,建立客观的以数据为依据的能源消耗评价体系,向管理要效益。
-减少能源系统运行成本,提高劳动生产率
EMS的建设,对能源管理体制的改革将发挥重要作用。其基本目标之一是可以实现简化能源运行管理,减少日常管理的人力投入,节约人力资源成本,提高劳动生产率。
-加快系统的故障处理,提高对全厂性能源事故的反应能力
EMS能迅速从全局的角度了解系统的运行状况,故障的影响程度等,及时采取系统的措施,限制故障范围的进一步扩大,并有效恢复系统的正常运行。-通过优化能源调度和平衡指挥系统,节约能源和改善环境
EMS将通过优化能源管理的方式和方法,改进能源平衡的技术手段,实时了解企业的能源需求和消耗的状况,能有效地减少污染的排放,提高二次能源的回收利用率,采用综合平衡和燃料转换使用的系统方法,使能源的合理利用达到一个新的水平。-为进一步对能源数据进行挖掘、分析、加工和处理提供条件
能源管理系统的建设,不仅可有效解决能源实时平衡管理和监控管理,还可以通过对大量历史数据的归档和管理,为进一步对数据进行挖掘、分析、加工和处理创造条件。

三、全厂能源管理系统(EMS)的基本功能
全厂能源管理中心系统作为公司管控一体化系统,将在能源生产、管理和保障主作业线生产稳定中发挥重要作用,将有效改善公司能源系统的日常运作成本,提高异常情况下的反应能力。为实现这些目标,使EMS系统能够有效地为生产服务,在EMS设计如下子系统:


(1、信息处理子系统
信息处理子系统的基本功能是数据采集和过程监控。它是能源管理系统的基础子系统,包括了最基本的SCADA系统功能:
不同需求的数据采集(周期采集、中断采集、SOE);
分类数据归档(实时数据、短时数据、统计数据、历史数据、记录);实时闭环调节;
逻辑分析处理(条件联锁、越限报警等);
人机界面(过程图、过程曲线、设定和查询等);管理报表(瞬时报、正点报、日报、月报等);基本数据处理等。(2、故障处理子系统
故障处理子系统主要包括:监测;分级报警(按轻、重故障分类);信息记录和归档(按类别);故障基本分析(时序记录分析、在线查询等)。(3、能源管理子系统
能源管理子系统的基本功能包括:

能源计划管理(计划编制、跟踪等);
能源实绩管理(实绩分析、归挡、查询、平衡分析、成本分析、对标分析等);
能源质量管理(质量分析、质量跟踪、趋势评估、越限警告等);运行技术支持(运行方式管理、停复役管理、操作评估等);预测分析。(4、其它功能
非常监视和操作,为确保系统的万无一失,EMS的重要监控对象,采用I/O接接入系统仪表及操作盘的备用安全措施,以使在最恶劣的系统状态下,这些设备的监视、控制仍然成为可能。
根据工艺系统来分,EMS一般分为:供配电系统、水系统和动力系统等。

我们为用户制定具有高效率、能够改善生产水平的解决方案。我们可以为冶金企业选矿、烧结、炼铁、炼钢、轧钢、焦化、高炉、加热炉等主体生产工艺机组设计合理、高效的自动化控制方案,同时对于煤气加压站、氧气站、压缩空气站、水处理站、供热站和发电站等公用辅助设备也有详细的自动化解决方案。
我们可以采用可编程控制器(PLC、调节器等自动化产品对您的单机设备进行有效的控制,它具有显示直观,操作方便,功能强大,组态灵活,性能价格比高的特点。也可以采用分散控制系统(DCS)或现场总线技术(MB+Profibus等)对整个生产过程进行控制和管理,以实现过程控制、数据采集、顺序控制、批量控制以及先进的控制算法,将生产过程控制、操作和管理自动地结合起来。
随着冶金工业的发展,持续的改进对于保持竞争优势而言将变得更加重要。我们的技术专家随时可以帮助您以较低的成本解决任何疑难问题。我们在设计选用系统时,都会尽可能的遵循向后兼容的原则,以使得更新改造过程省力、省时又省钱。我们直观的操作界面可以完成报警、历史趋势、记录和全局的监控,可以帮助操作员能随时精确地了解系统运行的状况,以提高操作维护的可靠性和安全性。


冶金行业炼钢水处理自动化监控系统
上海纳控自动化科技有限公司提供冶金行业自动化解决方案。以炼钢水处理自动化监控系统为例:
一、监控系统简介
该水处理由水和砂过滤等部分组成,主要实现对二期连铸系统循环冷却水的供给和处理,所采集的信号为流量、压力、温度和液位等。整个监控系统采用ROCKWELL公司典型三层网络结构,即工业控制100Mb/s以太网,5Mb/s传输速度的CONTRLINET网以及设备层传输速率为125Kb/SDEVICENET现场总线。主要实现与一期水处理、二期空压站以及二期连铸监控系统之间通讯。整个监控系统有二台DELL计算机、三只PLC控制柜、二只进线柜、一只母联柜和二只电容柜以及28面智能MCC柜等硬件组成。
监控级由二台监控管理机组成,主要实现对现场的泵、阀、智能MCC等设备状态的显示和控制。对管道的流量、压力及温度的显示。
主控室
主控室由监控计算机、操作台、打印机、控制站PLC组成,通过监控计算机实现自动、半自动控制。就地操作
就地操作就是通过机旁操作箱控制,控制本身不受控制级的影响。即使监控系统出现故障,就地操作任可独立完成。整个水处理监控系统,要解决以下通讯接口:
1、通过硬接线的方式,解决与一期水处理监控系统之间的通讯。通讯信号主要有安全水塔的流量、液位;沙过滤器反洗风机的控制。2、通过OPC和以太网方式与二期连铸空压站通讯。
3、通过PROLINX网关与二期连铸监控系统之间的通讯。
对于净循环、浊循环、软水循环水池的控制,水泵按照设计军设置二台,正常
工作一台,二台之间互为备用。

对于同一管道的泵和阀,他们的控制分为手动、自动之分,而且控制是连锁的。该系统采用,双母线分段供电方式,具有二台进线柜和一台母联柜,为了保证
安全供电,仅实现手动翻转。
该系统采用DEVICENET现场总线,其主要智能设备为DSAE3PLUSDSA主要
解决,开关量的采集和控制,如采用二只DSA实现电动阀的正反转控制。E3PLUS主要对大电流信号的采集和监控。如大功率水泵的控制。

二、连铸水处理监控系统功能说明
1.二个CRT能综合显示系统所有的字符和图像信息,机组运行人员通过CRT实现
对机组运行过程的操作和监视。
2.每幅画面能显示过程变量的实时数据和运行设备的状态,这些数据和状态小于
每秒更新一次。显示的颜色或图形随过程状态的变化而变化。棒状图和趋势图显示采集信号的变化。
3.可显示监控系统内所有的过程点,包括模拟量输入、数字量输入、数字量输出、
中间变量和计算值。

4.根据用户提供的P&ID图、电气接线图和运行要求,提供多幅用户画面(运行人
员可通过键盘、鼠标,对画面中的被控装置进行手动控制)。
5.每画面能容纳图素并不限制以及并不限制每幅画面能容纳多少能实时更新和被
控的过程测点(模拟量和数字量)。
PLC监控系统相关画面分几类:1、流程图:
流程图为操作员主要操作监视画面;流程图部分显示了该系统所需的设备以及相关设备的状态和相关的测点。


2、操作显示:
设备操作行为分三种:联锁行为、手动行为、顺控行为。无论设备本身处于手动或自动状态,联锁行为优先级最高,总是有效;当设备处于手动状态时,手动行为有效;当设备处于自动状态时,顺控行为有效。点击流程图画面上的设备,在主画面弹出该设备的PLC操作面板。PLC操作面板为操作员操作PLC设备在上位机进行人机对话的手段,作面板可根据用户要求进行设计。操作面板分别为开关量操作面板和模拟量操作面板。



3趋势显示
系统能提供历史数据的趋势和实时数据的趋势显示。

4、报警显示
系统能通过接点状态的变化,或者参照预先存储的参考值,对模拟量输入、计算点、平均值、变化速率、其它变换值进行扫描比较,分辨出状态的异常、正常或状态的变化。若确认某一点越过预先设定的限值,CRT屏幕显示报警画面,并发出声响信号。




冶金行业中压变频系统解决方案
上海纳控自动化科技有限公司提供的中压变频系统解决方案,以风机变频调速系统为例,系统由三大部分组成:中压变频器、隔离变压器、旁路柜(包括隔离开关、真空接触器)。
一、系统组成
*6KV输入开关*6KV国产普通电机
*6KV18脉冲裂相变压器*6KV18脉冲变频器*6KV旁路开关系统回路如下图所示:



二、技术说明
系统由三大部分组成:中压变频器,隔离变压器,电机。中压变频器是系统的核心,方案配置AB目前力推的新型号产品-Powerflex7000整流器为18脉冲,输入电压6600V输出电压0-6600V。该产品利用1557CSI-PWM的成熟技术(具有全球上千台的成功安装记录,采用新一代功率器件-SGCT,功率结构模块化,从而在保留1557变频器优点的同时,进一步提高了产品的使用性能。
本方案为一台变频器配备了一台国产18脉冲隔离变压器。初级为6.3KV角形绕组,次级为3*2KV沿边角形绕组,连接6kV18脉冲整流器。变压器采用室外油浸方式,从而降低室内温度,噪音,占地空间及采购价格。
电机可选国产普通三相鼠笼式异步电动机。由于AB变频器具有完美的输出波形,系统无须配备变频电机。
进线开关为用户提供的国产断路器或带熔断器的接触器开关。变压器的保护由进线开关完成。电机的保护由变频器完成。故障情况变频器可控制进线开关跳闸
变频器配备如下对外接口:*数字量输入输出接口
变频器总共提供24个数字量接口DI24个数字量接口DO,其中16DI16DO可软件设置其内容。*模拟量输入输出接口
变频器可提供44-20mA0-10V模拟量输入接口AI84-20mA0-10V模拟量输出接口AOAI用于接受速度指令等控制信号,AO用于输出实际速度;流;电压;功率等变量信号供系统显示或监控。*数据串形通讯接口
方案中变频配置设备网络RS232协议接口,提供开放的网络与厂级监控设备(DCSPLC,值班室操作站行通讯。变频器内的变量,参数可传给其他监控设备进行记录,显示或参与控制。网上的计算机可上载或下载变频参数。在操作站上亦可对变频参数进行设置更改。AB的变频器通讯接口选项丰富,用户可根据需要多种接口中作选择,DeviceNet,ProfibusModbusModbusPlus,MetaSys,RemoteIO,ContrlNet等。
三、设备性能描述
1、变频器性能描述BULLETIN7000中压变频器标准性能:
*NEMAType1带密封条和通风口的防护外壳。
*6500VSGCT-对称门极换流晶闸管之功率开关器件。系统器件数量低,设备可靠性高。
*专利PowerCage整流逆变机架。轻松设备维护,快速器件更换。
*位于低压盘面上的操作员终端。16行,每行40字符LCD显示。“设置向导”功能。
*标准操作开关组合包括:启动,停止,紧急停车按钮;本地/远方选择开关;调速旋钮。
*操作员终端上对输出电流,电压,速度,负载的棒形数显表。

*集成单铁芯式直流电抗器。免除电子熔断电路,消除无故调闸。*整流及逆变触发信号采用光纤隔离。
*使用数字信号处理器(DSP和现场可组态门排列控制器(FPGA的全数字控制*无传感器矢量控制,可选带测速反馈的全矢量控制。*8个变量的趋势记录缓冲器(单或多快门记录
*对外I/O接口板上16个可组态数字输入,16个可组态数字输出。
*带模拟信号过滤;共模干扰抑制;电压/电流反馈;测速反馈和测试点的信号处理板。
*盘面编程(可通过笔记本更新软件版本*包括低压触发检测的4个测试模式。*标准正弦的马达电流及电压波形。
*6脉冲,18脉冲或PWM整流器,有效抑制谐波的最大灵活性。*电子变频过载保护。*电子电机过载保护。
*5周波不跳闸(UPS可延长时间*能量回馈制动



2、变压器性能描述BULLETIN1508T
中压变频隔离变压器,室外,油浸式
标准性能
*焊接的外壳,密封的壳体*外壳吊环*外壳固定孔
*带盖板可螺母固定的接线箱*整机吊装环
*1英寸上端过滤器紧压和注油连接头(2500KVA1以上变压器配置1英寸阀门*压力真空表*已注矿物油

*65度温升,OA冷却等级*电磁液位计和报警结点*顶部温度计和报警结点
*离线式可锁定的电压调整开关*机体焊接式散热器*图表名牌*1英寸释放阀,配置3/8英寸内置采样器(2500KVA1以上变压器配置2英寸阀门*两个机体底角-两孔不锈钢*基础适用加壳,推拉,滚动
*2500KVA以上变压器均配有卸压装置*NEMA3R控制箱*高压及低压端子箱*自动或手动压力释放阀*OA冷却等级
*2400V变压器冲击电压(BIL等级为60kV
*3300V4160V变压器冲击电压(BIL等级为75kV*6600V变压器冲击电压等级为90kV.
*初级为三角形接法带4级调整。每级2.5%,1FCAN,3FCBN*星形接法次级线圈(6脉冲或PWM整流器
*三组次级线圈:一组三角形接法,两组延边三角形接法延边三角形接法产生20度相移(18脉冲整流器
*可承受整流器谐波引起的温升
*6%-8%阻抗(6/18脉冲,9%阻抗(PWM整流器*相对地及中性点对地完全隔离*次级绕组之间完全隔离(18脉冲*按照ANSI标准设计制造*ANSI49,浅灰外壳3、输出旁路控制单元
标准性能:
*固定安装输出和旁路真空接触器各一个。*400A单元含两组三相联动无载隔离开关,带外部操作手柄,三个开关两两相互机械连锁并与接触器和高压柜门完全连锁*三相R型电流限制熔断丝*三个棒形电流互感器
*控制电源变压器(500VA,次级110V/220VAC,带初级和次级熔断丝*两个低压控制盘,含监控继电器;DC电路,正常--试验电路;外部110V/220VAC实验电源插座;控制电路接线端子。


第一卷能源管理系统的组成
系统组成:服务器主机,以太网或者局域网连通的通讯网络,无线传输部分,有线传输部分和能源管理软件,各计量点(流量计、液位计、温度、压力等),电表等部分。
硬件组成:
1、各个采集点的计量表(带RS485通讯的流量计、电表等)
2、采集和传输数据的集成箱。
3、可以通讯的有线网络。
4、上位机主机。
软件组成
1、计量表的通讯协议。
2、采集有线网络数据的接口程序。
3、采集无线网络的抄表软件。
4、适用的数据库。
5、分析和显示数据的能源管理软件。
界面显示
1、各个点的数据累计值和即时问询值。
2、通过运算得到的能耗值。
3、具备导入导出,筛选和存储功能。
4、具备柔性的操作后台,支持后期维护和扩展。
5、最终按客户所需求的采控点,生成能源报表。
6、操作界面通过客户端访问,支持网络共享,具有管理员访问和维护功能。
能源管理系统结构示意图
第二卷建立能源管理系统的意义

在自动化技术和信息技术基础上建立的能源管理系统,以客观数据为依据,是冶金、工、热力、电厂等能源消耗企业,实施节能降耗最根本的办法。推广先进的能源管理系统应用理念。改变传统的能源无科学依据的生产管理方式,是现代化大、中、小型企业先进的行之有效的重大管理措施,正成为各大公司各级管理者的共识。建立能源管理中心系统的基本目的就是要在提高能源系统的运行、管理效率的同时,找到生产工艺能源消耗最佳工艺数据,为企业提供一个成熟的、有效的、使用方便的能源系统整体管控解决方案;一套先进的、可靠的、安全的能源系统运行、操作和管理平台。并实现安全稳定、经济平衡、优质环保、监督考核的基本目标。
一.通过建设能源管理系统,我们将达到的目的:
1、完善能源信息的采集、存储、管理和利用完善的能源信息采集系统,便于获得第一手运行工艺数据,实时掌握系统运行情况、及时采取调度措施,使系统尽可能运行在最佳状态,并将事故的影响降到最低。在企业能源管理部门的指导下,对能源系统采用分散控制和集中管理。针对能源工艺系统的分散和能源管理要求集中的特点,建立能源管理系统可以满足能源工艺系统特点的分散控制和集中管理,使企业的能源管理水平适应企业的战略发展需要。
2、减少能源管理环节,优化能源管理流程,建立客观能源消耗评价体系能源管理系统的建设,可实现在信息分析基础上的能源监控和能源管理的流程优化再造,实现能源设备管理、运行管理,有效实施客观的以数据为依据的能源消耗评价体系,计效考核,减少能源管理的成本,提高能源管理的效率,及时了解真实的能耗情况和提出节能降耗的技术和管理措施,向能源管理要效益。
3、减少能源系统运行管理成本,提高劳动生产率。大型企业的能源系统规模较大,结构复杂。传统的现场管理、运行值班和检修及其管理的工作量大,成本高。能源中心的建设,将为企业的管理体制改革中发挥重要示范作用。中小企业虽然测量点稍少一些,能源管理将更加直观有效。系统的最终目标可以实现远程抄表统一监控,简化能源运行管理,减少日常管理的人力投入,节约人力资源成本,提高劳动生产率
4加快能源系统的故障和异常处理,提高对企业性能源事故的反应能力。能源调度可以通过系统迅速从全局的角度了解系统的运行状况,发现故障点,以便及时采取措施,低损失。这在能源管理系统非常情况下特别有效。通过优化能源调度和平衡指挥系统,节约能源和改善环境。能源管系统的建成,将通过优化能源管理的方式和方法,改进能源平衡的技术手段,实时了解企业的能源需求和消耗的状况,使能源的合理利用达到一个新的水平。为进一步对能源数据进行挖掘、分析、加工和处理提供条件。数据是财富,数据可以成为信息,它将为企业的高端能源管理提供现实的可能性。从上面可以看到,建设能源管理系统对提高能源系统运行和管理的水平,减少能源消耗,提高供能质量,强化和完善能源考核和评价体系,提高劳动生产率,改善环境质量,从而提高企业产品的市场竞争力,都具有良好的作用和效果。
二.能源管理系统功能概述
能源管理系统根据生产工艺要求,一般设置流量(气体、蒸汽、液体流量计)、压力、

温度、电力、动力等专业调度台,完成主要数据监视、技术分析、日报、月报、年报统计和报表输出等功能,并以此为依据,为生产指导制定运行方案等。
三.能源管理系统实现的功能
1、数据采集系统功能
将全厂的能源数据通过有线或无线方式采集进入中心系统,供数据监视、报警、数据分析、数据计算、数据统计等用。
2、监控系统功能
通过能源管理中心显示界面,监控流量、压力、温度、电能等数据。实现能源生产潮流监视、系统故障报警和分析。作为能源的生产指挥控制中心,将负责日常的能源生产调度,保证主作业线正常有序的生产,并在突发事件期间实施能源应急调度策略,确保能源供应的安全稳定,达到节能增效。
3、能源管理功能
将采集的数据进行归纳、分析和整理,结合生产计划的数据,进行能源管理工作,包括能源实绩分析管理、能源质量管理、能源成本费用管理、能源平衡管理、能源预测分析等。形成能源管理报表。
第三卷能源管理系统方案
唐山唐钢某公司
项目:能源调度管理管理系统数据采集集成
设备概况:设备用于公司能源调度管理系统的数据采集、集成。
以下为能源网络建设示意图:
一、能源管理系统组成1、系统组成
系统由能源调度中心、通信网络、现场传输设备、现场能源计量仪表四部分组成。
能源调度中心:由中心服务器(原PI服务器)数据库软件、GPRS接收器等组成。
通信网络:移动GPRS网络、厂局域网。
现场传输设备:GPRS传输模块,协议采集模块,上位机主机。

现场能源计量仪表:现场流量计,液位计,电表等终端表。
2、能源调度中心配置
能源调度中心设备主要由数据服务器、存储数据库软件、无线通讯接口软件、上位机软件组成。
3、通信平台及设备
现场设备使用GPRS传输。能源调度中心服务器(原PI服务器)下设一个GPRS收模块进行数据通信。1GPRS接收模块可以与多个终端GPRS发射器进行数据通信。
4、现场能源计量设备
现场能源计量设备为流量计、温度、压力变送器、电度表及GPRS数据传输模块等
5、设备清单
检测中心
规格型号生产厂家1计算机————自备
2GPRS数据接收器DATA-6101唐山天辰3GPRS卡及通讯费SIM移动公司4通用抄表软件唐山天辰
单套的GPRS监测装置配置
规格型号生产厂家1GPRS数据发射器DATA-6100唐山天辰2协议转发模块DATA-8201唐山天辰33.6V电源输出模块4空开
5开关电源CD-40A
6室内型检测箱大尺寸:600*450*2507GPRS卡及通讯费SIM移动公司
二、系统功能
系统可以显示瞬时流量,累积流量,介质温度压力值,液位,电能等数据,具有输出年报表,月报表,日报表的功能。
1、系统功能
(1、主动问询功能:能源调度中心主动问询获取各监测站被监测的数据(包括流量、温度、压力、累积流量、设备电量、DCS监视数据等)


(2、报警功能:通信中断等故障出现时,监测中心有报警显示。(3、显示功能:显示器的数据表格上显示当时各监测点的数据。
(4、数据存储功能:服务器上的数据库中存储历史记录。
(5、远程维护功能:前端设备的采集和通信模块具备远程参数设置和维护功能。(6、拓展功能:系统可自由增减监测站的数量。通过增添设备,系统可增加其它功能。
(7、汇总分析功能:系统将采集数据集中汇总,并按生产要求加以分析运算,生产指导生产的报表、分析表。
(8、局域网访问功能:该系统支持局域网的浏览和访问,具有管理员权限,方便操作和管理。
2、系统特点
(1、可靠性高:系统及产品须为工业级设计,具有高可靠性,适应工况等复杂环境。(2、性能稳定:采集和通信设备具有良好的自恢复功能,能保证系统稳定运行。(3、性价比高:系统功能多,前端设备可以远程维护,系统维护费用低。每台设备每月需办理工业用移动卡。
(4、技术先进:数据采集采用国际标准协议,实现分时段的数据采集。
(5、应用广泛:系统可以采集现场计量表,DCS上位机以及各种自动化控制系统的数据。
3所有采集过的数据,能再在能源调度中心服务器长期保存下来,可随时调用调看。
三、有线数据采集传输部分
系统组成:
能源调度中心:由中心服务器(原PI服务器)、数据库软件通信网络:工业以太网,局域网
现场能源计量仪表:DCS上位机系统以及终端数据采集仪表
1、电气综保装置、DCS控制系统数据监控及PI服务器上部分数据
具有数据接口程序的DCS上的数据通过PI接口程序、组态软件传输到PI服务器(能源调度中心服务器)上,再通过表格形式显示出来。原没有接口程序的DCS控制器,需要新装PI接口软件及传输网卡。
电气综保装置通过组态软件及PI接口程序,利用网络方式传输数据到PI服务器上。
系统可以显示瞬时流量,累积流量,介质温度压力值,具有年报表,月报表,日报表功
1主动问询功能:能源调度中心主动问询获取各DCS系统及电气综保装置上各监

测的数据。
2、报警功能:通信中断等故障出现时,监测中心有报警显示。3、显示功能:显示器的数据表格上显示当时各监测点的数据。
4、数据存储功能:服务器上的数据库中存储历史记录。
5、能源分析功能:将采集点的数据分析运算后生产能源报表,供生产使用。
2、需厂家提供所需参数及数据
Ⅰ、PI服务器通迅协议
Ⅱ、电气综保装置通迅协议
Ⅲ、DCS系统所用软件及通迅协议
Ⅳ、现场电表输出485通迅协议
四、无线数据采集传输部分
(一)、公司的远程监控方案
本次监控涉及到三个生产子公司和销售分公司外围气站3个,其中涉及到各分公司单台压缩机组的流量和电量,产品去用户结算流量,外围气站液体罐液位,保供压力等数据。为能源管控提供可靠的依据,方便日后能源管控系统的建立。
系统拓扑图
(二)、远程监控系统组成:GPRS网络监控
现场每台流量计(电度表)或者集中的几台流量计(电度表)设定为分站,每个分站所采集到的数据都集中传输到能源调度中心GPRS接收器上,能源调度中心GPRS接收器与服务器连接,将数据写入PI服务器数据库,同时在对应表格显示采集数据,可实现实时或分时段(设定频率分钟数为15分钟)采集数据功能,无需到现场抄录数据。1、系统组成:
现场一共有300多个测点,每个测点通过GPRS无线网络,APN专网组网的形式,将数据采集并远程传输到调度中心的接收平台上。
系统由四部分组成:监测中心、通信网络、监测终端、测量设备。
(1、监测中心

硬件:服务器、UPS不间断电源(可选)GPRS数据传输模块一套(接收机)软件:C/S结构通用抄表软件。该软件具备主动问询、数据显示、数据存储、数据查询、报警显示及日报、月报、年报表和日曲线、月曲线、年曲线等功能。(2、通信网络:中国移动公司的GPRS-APN专网。(3、监测终端:
监测终端被安装在监测点现场,监测现场具备供电条件,故采用市电供电监测终端,测终端负责采集现场电表、流量计的输出信号,通过GPRS网络将数据发送给中心平台。(4、测量设备:RS485串口输出的电能表、RS485串口输出的流量计。2、监测终端配置及功能
(1、终端配置示意图
(2、设备特点:
采集电表、流量计信号,采集间隔可设置。终端支持监测中心主动问询。
采集流量计输出的瞬时流量、温度、压力、累计流量信号和电表输出的有功电能信号。
监测中心可以远程维护、修改终端的工作参数,大大提高现场维护效率。测控终端采用模块化结构,各功能模块分工明确,便于后期设备维护管理。工作温度:-20+70数据采集精度:0.5%数据传输误码率:10-4(3、配置说明:
DATA-6100数据传输模块:负责GPRS远程通信。协议转发模块:负责把电表、流量计输出的信号转换成中心能够接收的统一协议信号,发送同一时间数据。
3.6V电源输出模块:为协议转发模块提供3.6VDC空开:终端设备的电源总开关。
开关电源:把220VAC转换为12VDC,为蓄电池及DATA-6100设备供电。

三、系统监控优势
为操作或生产获取相关数据由于采集了现场的工艺数据,可以利用PI上数据生成工厂过去和现在的操作情况的画面。如:能源消耗及生产成本核算等。在线存贮长期数据
数据可以在PI服务器保存多年。在线数据即是用户或应用程序所要求的秒级数据。

保存多年的工艺数据,使用户可提取工艺的季节变化数据、分析设备运行时间,查看产品或物料的生产周期。
数据只存贮一次数据只存贮一次,公司中所有的人或应用程序,可以访问相同数据而用于不同目的。PI以数据的基本形式存贮。系统可对数据进行任何格式的计算。根据用户或应用程序的要求,也可进行数据的归纳处理。

第四卷能源管控系统界面案例
案例一
一、数据组成
该系统数据由DCS数据、PI数据库和GPRS数据采集汇总得到,数据由无线和有线采集获得。
二、系统功能
该软件包含了采集、显示、分析数据,采用SQLServer数据库记录和存储,支持网络共享和客户端访问。
操作后台是可编辑的柔性操作,用户可根据需要更改报表形式,内容,运算方法等
界面显示:数据整理到EXCEL内,除显示采集得到的数据外,还可运算得到设备单
三、系统使用
双击“能源管理系统.exe,系统弹出选择界面。
根据需要选择进入系统和退出系统。退出系统操作返回桌面,进入系统操作打开能源管控系统。
下面以进入系统为例进行说明:进入系统后提示输入用户名和口令
输入用户名和密码后,点击登陆,进入操作界面。
对话框的上面一行具备了各个操作的下拉菜单,快捷键操作按钮等


功能下拉菜单
关闭:关闭当前的界面
退出:退出系统,回到桌面。
数据维护下拉菜单
代码维护:包括计量单位、报表、报表命令和报表参数的维护,可实现单位、名称、类型、生成时间以及运算方法的编辑。点击右上角的取出所有数据,实现各功能
标签维护/建立DCS和标签:DCS标签的编辑
1、报表管理下拉菜单
报表输出:生成能源日报表
具体操作如下:点击报表管理,选择报表输出。
点击右上角快捷键取出所有数据。
在左侧报表信息栏中选择生成报表的名称,在右侧报表参数信息栏中报表,根据需要选择生成报表的日期:一天或者任意时间段,点击报表生产按钮。根据提示点击,生成能源报表。
1、数据管理下拉菜单
提供DCS以及远程抄表数据的查询和即时问询功能。
例如:需要查询DCS数据,操作如下:
点击数据管理下拉菜单—选择DCS数据查询—选择标签(根据需要勾选时间)
单击选择要查询的DCS名称,双击选择具体数据点
点击查询得到DCS数据某时间段数值


例如,查询DCS即时数据,需要进行下列操作
点击数据管理下拉菜单—DCS数据即时问询—点击取出所有数据左侧显示了DCS的名称
勾选要查询的DCS名称,点击,右侧显示需要查询的DCS即时数据
注:远程抄表数据及即时数据查询方法与DCS相同。
5、用户权限下拉菜单
用户权限维护:用于维护系统用户名和密码的更改,以及对应的系统内部维护权限的设置。
6、编辑下拉菜单
插入:编辑添加行时,在首行添加
追加:编辑添加行时,在末行添加
删除:用于去除不需要的行
保存:用于保存所做的操作
7、操作下拉菜单
查询所有/排序/过滤:用于对所选数据的分析,手动筛选。
导出/导入EXCEL/导出大数据文件:对数据的保存、接入的操作
案例二
案例二软件采用树状结构,根据需求及现场设备不同,站点的分类也稍有不同,该软件具备性能和使用方法和案例一相同,相对于案例一软件它更直观和简便,简化了操作,更适用于站点相对较少,比较分散的环境中。适用于热力外网,热网监控等。

能源管理系统应用效果:
在使用我公司提供的能源管理系统之后,我们及时地与使用单位进行沟通,客户回馈:使用效果非常理想,达到了预期的要求,通过我们的软件分析的数据,单位在全局的角度进行分析和管理,优化了管理流程,为企业找寻了一条更好的生产流程和运营手段,降低了非正常消耗,并且限制了故障的发生,加快了故障的处理,引进了更科学的管理理念,提高了员工的工作积极性,使企业朝着高效、稳定的方向健步发展
我们也相信,通过我们不懈的努力和优质的服务,必定会为企业创造更多的利润和效益。

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/619cdfc6720abb68a98271fe910ef12d2af9a988.html

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