能源管控智能化电子令牌异构控制系统的设计
发布时间：2021-05-31 19:04
钢铁制造企业能源系统的结构复杂,所涉及的能源种类繁多,能源用户遍布企业的各生产单元,建立能源管理与控制系统能够对整个钢铁企业进行全面有效的管控,对企业各个单元的能源投入、产出以及生产情况进行集中统一的监视、控制、调度、管理,以保障生产过程能源的充分利用、互补供给等,达到能源合理利用。包钢能源管控中心项目工程属于钢铁行业的全局型节能研究项目,是钢铁行业中最为典型的“两化融合”、“制造业4.0”、“互联企业”项目。本次设计以包钢能源管理与控制中心建设为基础,涵盖了包钢所辖所有生产工艺数据采集和煤气系统、热电系统、氧气系统、水系统等产能工艺的能源管控令牌分级控制的设计。能源管控中心需要与包钢各个工艺段品牌、种类、型号繁多的控制系统完成异构通讯,从而保证能源管控中心的数据采集和控制信号通讯稳定传输和防御计算机病毒、木马侵入制造业控制系统,提高控制系统的运行安全性。包钢工艺系统由于建厂时间长,工艺种类繁多,目前在用的控制系统种类繁多。主要的控制系统种类有霍尼韦尔、罗克韦尔、西门子、施耐德、ABB、新华、横河、三菱等。如果和能源管控中心的罗克韦尔PLC通讯就需要对现场这些第三方控制系统的型号、配置...
【文章来源】：内蒙古科技大学内蒙古自治区
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
PLC病毒IP建立示意图
图 2.3 能源系统的网络架构能源管控系统的网络架构分为如下三层：第一层为数据源层，负责基础数据的供给，其涵盖厂级计量仪表数据信息、生产控制系统数据，将实时数据采集至实时数据板卡 ME 中，以提供基础数据；电能的采集通过电力综合保护系统采集至电力后台，再将数据传送至数据源层，达到数据的综合整合和利用。第二层为 Server 层，由将实时数据信息进行存储、运算、处理并进行潮流展示的实时数据库服务器和将历史信息数据进行存储、运算、累计、处理的应用数据库服务器组成，另外，生产报表的生成、能源数据的查询也是通过数据库服务器来完成的。第三层为 Client 层，由潮流客户端、icv 客户端、工程师站等组成。数据流转换的核心位置为中央交换机，交换机无疑是整个网络乃至整个能源管理系统的大心脏，正确的选择、安装和配置功能模块和各型号厂家的交换机就显得至关重要了。以下分别从本系统涉及到的交换机配置及网络组建的基础知识和系统几个主要交换机的具体配置做详细介绍。
包钢能源管控 SCADA 平台是基于 Windows 系统设计并由域服务器来管理整个Windows 系统平台，其主要作用是为了集中实现权限管理、身份验证、网络资源管理、增强系统安全性等。域控制器包含系统中的各个账户密码和隶属于域的 PC 等信息数据库。当设备接入网络时，域服务器要确定一下信息：a.此 PC 是否属于本域内；b.登录用户账号是否存在、密码是否正确，若以上信息中有一项不正确，则会拒绝此次用户的登录操作，不能访问服务器上有权限保护的资源，从而保护了系统网络的信息安全；其次域服务器中部署了 DNS 服务，DNS 解析服务即是域名解析，是指将域名与IP 地址一一对应，保存网络中所有主机域名及其对应 IP 地址，并具备将域名转换为IP 地址功能的服务器，其中每个域名仅对应一个 IP 地址，而 IP 地址不一定有域名。制造业控制层完成了数据的采集和传送后，通过 Historian、PI、Oracle 等服务器，能源中心系统将数据发送至信息层，包括报表系统、Web 发布系统等。智能化电子令牌异构控制系统的信号来源有两种，第一种是通过物理硬地址连线，接入 EMS 系统的 AI 板卡。第二种是通过异构传送，使数据和生产系统 PLC 进行交换，信号采集如图 2.4 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]ControlLogix与第三方异构控制系统的Modbus通信策略[J]. 高士臣,刘沛然. 工业计量. 2016(01)
[2]能源数据采集系统建设中数据安全问题的探讨[J]. 朱永宏. 中国计量. 2013(12)
[3]能源数据综合采集系统的研究[J]. 刘元明,刘志文,田伟. 工矿自动化. 2012(05)
[4]国家城市能源计量中心(内蒙古)能源数据采集系统测试完成[J]. 纪亮. 中国计量. 2011(11)
[5]基于钢铁企业能源特点及相互关系的能源管理信息系统的研究[J]. 蒋育翔,黄全福,洪小和. 冶金自动化. 2011(02)
[6]OPC技术及其在数据采集中的应用[J]. 韩彦虎. 包钢科技. 2009(S2)
[7]基于MODBUS协议的DCS系统通讯浅析[J]. 高佳. 太原大学学报. 2009(03)
[8]钢铁企业的能源系统集成[J]. 韩丽辉,苍大强. 冶金能源. 2008(05)
[9]加强能源计量管理 提高企业经济效益[J]. 袁志明,赵振锐,曹文庆. 工业计量. 2006(S1)
[10]Modbus通讯协议在DCS与PLC通讯中的应用[J]. 温克强. 石油化工自动化. 2005(06)
博士论文
[1]基于节能目标的钢铁企业能源集成管理系统的研究与实现[D]. 邱东.吉林大学 2009
硕士论文
[1]钢铁企业能源管理与数据校正系统设计与实现[D]. 杜友武.中南大学 2010
本文编号：3208799
【文章来源】：内蒙古科技大学内蒙古自治区
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
PLC病毒IP建立示意图
图 2.3 能源系统的网络架构能源管控系统的网络架构分为如下三层：第一层为数据源层，负责基础数据的供给，其涵盖厂级计量仪表数据信息、生产控制系统数据，将实时数据采集至实时数据板卡 ME 中，以提供基础数据；电能的采集通过电力综合保护系统采集至电力后台，再将数据传送至数据源层，达到数据的综合整合和利用。第二层为 Server 层，由将实时数据信息进行存储、运算、处理并进行潮流展示的实时数据库服务器和将历史信息数据进行存储、运算、累计、处理的应用数据库服务器组成，另外，生产报表的生成、能源数据的查询也是通过数据库服务器来完成的。第三层为 Client 层，由潮流客户端、icv 客户端、工程师站等组成。数据流转换的核心位置为中央交换机，交换机无疑是整个网络乃至整个能源管理系统的大心脏，正确的选择、安装和配置功能模块和各型号厂家的交换机就显得至关重要了。以下分别从本系统涉及到的交换机配置及网络组建的基础知识和系统几个主要交换机的具体配置做详细介绍。
包钢能源管控 SCADA 平台是基于 Windows 系统设计并由域服务器来管理整个Windows 系统平台，其主要作用是为了集中实现权限管理、身份验证、网络资源管理、增强系统安全性等。域控制器包含系统中的各个账户密码和隶属于域的 PC 等信息数据库。当设备接入网络时，域服务器要确定一下信息：a.此 PC 是否属于本域内；b.登录用户账号是否存在、密码是否正确，若以上信息中有一项不正确，则会拒绝此次用户的登录操作，不能访问服务器上有权限保护的资源，从而保护了系统网络的信息安全；其次域服务器中部署了 DNS 服务，DNS 解析服务即是域名解析，是指将域名与IP 地址一一对应，保存网络中所有主机域名及其对应 IP 地址，并具备将域名转换为IP 地址功能的服务器，其中每个域名仅对应一个 IP 地址，而 IP 地址不一定有域名。制造业控制层完成了数据的采集和传送后，通过 Historian、PI、Oracle 等服务器，能源中心系统将数据发送至信息层，包括报表系统、Web 发布系统等。智能化电子令牌异构控制系统的信号来源有两种，第一种是通过物理硬地址连线，接入 EMS 系统的 AI 板卡。第二种是通过异构传送，使数据和生产系统 PLC 进行交换，信号采集如图 2.4 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]ControlLogix与第三方异构控制系统的Modbus通信策略[J]. 高士臣,刘沛然. 工业计量. 2016(01)
[2]能源数据采集系统建设中数据安全问题的探讨[J]. 朱永宏. 中国计量. 2013(12)
[3]能源数据综合采集系统的研究[J]. 刘元明,刘志文,田伟. 工矿自动化. 2012(05)
[4]国家城市能源计量中心(内蒙古)能源数据采集系统测试完成[J]. 纪亮. 中国计量. 2011(11)
[5]基于钢铁企业能源特点及相互关系的能源管理信息系统的研究[J]. 蒋育翔,黄全福,洪小和. 冶金自动化. 2011(02)
[6]OPC技术及其在数据采集中的应用[J]. 韩彦虎. 包钢科技. 2009(S2)
[7]基于MODBUS协议的DCS系统通讯浅析[J]. 高佳. 太原大学学报. 2009(03)
[8]钢铁企业的能源系统集成[J]. 韩丽辉,苍大强. 冶金能源. 2008(05)
[9]加强能源计量管理 提高企业经济效益[J]. 袁志明,赵振锐,曹文庆. 工业计量. 2006(S1)
[10]Modbus通讯协议在DCS与PLC通讯中的应用[J]. 温克强. 石油化工自动化. 2005(06)
博士论文
[1]基于节能目标的钢铁企业能源集成管理系统的研究与实现[D]. 邱东.吉林大学 2009
硕士论文
[1]钢铁企业能源管理与数据校正系统设计与实现[D]. 杜友武.中南大学 2010
本文编号：3208799
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3208799.html
