实时数据库系统在制碱企业中的应用
前言
纯碱是基本化学工业中产量最大的产品，是用途十分广泛的工业原料，在我国国民经济中占有非常重要的地位。 进入21世纪，随着我国国民经济的高速发展，对纯碱的需求量不断增大，为了满足市场需求，除了扩大生产规模外，还必需进一步发掘生产潜力。
针对纯碱生产过程实时监控系统的具体特点，结合制碱企业节能降耗，打造"绿色化工"的目标，浙江中控软件技术有限公司为制碱企业提供了纯碱生产信息管理解决方案。本方案采用ESP-iSYS实时数据库系统作为信息集成平台，为制碱企业构建一个集生产实时监控、生产历史追朔、生产报表自动生成、生产调度于一体的立体化生产调度系统。
应用方案
应用架构
针对纯碱生产过程实时监控系统的具体特点，结合制碱企业节能降耗，打造"绿色化工"的目标，浙江中控软件技术有限公司为制碱企业提供了纯碱生产信息管理解决方案。本方案采用ESP-iSYS实时数据库系统作为信息集成平台，为制碱企业构建一个集生产实时监控、生产历史追朔、生产报表自动生成、生产调度于一体的立体化生产调度系统。
应用方案
应用架构
系统构成
生产数据采集
对于制碱企业原有的控制系统，实时数据库平台通过基于DDE、OPC、TCP/IP等丰富通讯协议的数据采集接口进行数据整合。对于未接入控制系统的计量数据，可以采用配置PLC系统或数据采集模块来集成。
生产数据采集
对于制碱企业原有的控制系统，实时数据库平台通过基于DDE、OPC、TCP/IP等丰富通讯协议的数据采集接口进行数据整合。对于未接入控制系统的计量数据，可以采用配置PLC系统或数据采集模块来集成。
| 序号 | 岗位 | 厂家 | 控制系统 | 操作系统 | OPC接口 | 备注 |
| 1 | 锻烧1 | 浙大中控 | JX-300 | Win95 | 无 | 配备OPC Server |
| 2 | 锻烧2 | 浙大中控 | JX-300X | Win2000 | 无 | 配备OPC Server |
| 3 | 结晶 | 浙大中控 | JX-300 | Win95 | 无 | 配备OPC Server |
| 4 | 碳化1 | 浙大中控 | JX-300 | Win95 | 无 | 配备OPC Server |
| 5 | 碳化2 | 浙大中控 | JX-300X | Win2000 | 无 | 配备OPC Server |
| 6 | 浓气质检 | 浙大中控 | JX-300X | WinNT | 无 | 配备OPC Server |
| 7 | 锅炉 | 浙大中控 | JX-300X | Win2000 | 无 | 配备OPC Server |
| 8 | 合成 | 浙大中控 | JX-300X | Win2000 | 有 | |
| 9 | 3#结晶 | 浙大中控 | JX-300X | Win2000 | 有 | |
| 10 | 造气1 | 德隆 | PLC系统 | 有 | WinCC软件 | |
| 11 | 造气2 | 德隆 | PLC系统 | 有 | WinCC软件 | |
| 12 | 计量数据采集 | 现场仪表 | 蒸汽流量计、水流量计、电能电量表等 |
全厂工艺流程监控
通过总貌图形象显示纯碱工艺流程总貌（图上包括工艺关键参数、日产量、月产量），点击其中某一工艺过程进入详细的监控画面；点击某一设备进入设备的监控画面，实时显示设备的状态和生产信息。
提供煅烧、结晶、碳化、锅炉、造气、公用工程等专题总貌图。
通过浏览主页可链接到各个车间的工艺流程图。
通过浏览器可以浏览车间装置的工艺流程图，并能显示装置参数的实时数据。
工艺流程图具有动画效果，容器中的液面可以动态上升或者下降。
工艺流程图具有报警功能，当装置某一参数超限便启动报警。
在工艺流程图上点击某一个生产过程数据，可在新窗口查看该数据的历史趋势。
支持多用户同时打开工艺流程图。
趋势分析
提供对所有生产过程数据的趋势分析功能，可以按照数据组进行趋势分析、比对。比如：
查询、分析锅炉内部温度数据的实时/历史趋势；
将锻烧1、煅烧2的关键温度参数组成一组，查询、分析一组多个生产过程数据的实时趋势；
各个造气工艺过程温度趋势分析。
用户可以根据各自的岗位，将需要查询的数据组成趋势分析数据组进行查询、分析，非常便利。
数据查询
数据查询主要是针对与生产过程数据相关的查询，主要提供生产过程数据的属性、实时值、历史值、报警以及设备运行状态变位的查询等，其目的是方便用户对生产过程数据的管理。
通过组态查询条件，查找某个数据的属性，包括：描述、名称、所在区域、分类等信息；
数据分析，可以查看任意两个时间之间的位号数据集合；
变位查询，可以查看某个设备状态变量某个时间段内的数据变化信息；
数据超限统计，查询统计某个（组）数据任意两个时间之间的位号超限情况。
动态报警
通过采集到的液位、流量、压力、温度以及设备状态等数据值与报警值进行比较，采用弹出方式在桌面提示声音和图形报警。
提供报警历史查询、统计和分类功能，并可以导出和打印报警查询结果。
生产报表生成
系统提供模版化的生产报表自动生成功能，采用实时数据库平台提供的ESP-iExcelink报表制作插件来实现。通过该插件可以建立与ESP-iSYS系统的磁盘历史数据库中的数据联系，并把位号数据集成到Excel报表中。 此外，该插件还提供了数据统计分析的功能，能计算出最大值、最小值和平均值。通过ESP-iExcelink，用户可以制作自己的报表，报表模板制作完成后只要上传即可，以后就可以根据需要，在任意时间制作报表和浏览报表。
根据生产及统计数据，系统可生成生产调度班（周、旬、月、季、年）报、原料库存表、蒸汽产量台帐、主要技术经济指标等报表，并可以根据需要任意扩展报表模板，生成所需报表。从而实现原料、设备的优化分析，能耗分析和关键装置要害部位统计分析等，为企业决策提供有力的支持。
海量高速存储：采用实时数据库作为数据存储平台，优越的压缩算法保证所有被检测的参数可连续存储3年以上。
系统以工业以太网为核心，实现各子系统的无缝集成和安全生产实时数据Web浏览和显示。
丰富的数据集成接口：提供多种符合国际主流标准的接口方式，可通过DDE 、OPC、TCP/IP等协议接口访问制碱过程控制系统的数据。
数据平面式共享：各种制碱过程控制系统数据的横向共享，生产数据与企业上层管理信息系统的纵向共享，实现企业各种监控、监测信息的共享、集成、融合和信息综合利用，有效提高生产指挥决策的科学性、有效性。
系统功能齐全、人机界面友好，具有语音报警功能。
多种输出方式：系统提供实时数据、运行状态、历史曲线趋势的查询、分析、导出及打印输出。
强大的流程监控画面制作：系统封装了丰富的图形库，所有动态、静态图都可根据需要进行绘制，为矢量图格式。
可组态的报表生成：方便地由用户自行生成各类报表，导出或打印报表。
后记
通过基于实时数据库的制碱生产信息管理系统，调度管理人员可以在监控调度中心通过相应的权限对全厂制碱工艺生产的主要环节进行实时监控，实现全厂的生产数据采集、生产调度、决策指挥的信息化、科学化，为制碱企业优化调度、节能降耗、有效预防和及时处理各种突发事故提供有效手段，为制碱企业信息化的应用和发展奠定基础。
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