[發明專利]一種實現應用層系統與基礎自動化高效實時交互的方法

有效

• 申請號: 201310238708.6
• 申請日: 2013-06-17
• 公開（公告）號: CN103353733A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 侯冬晨;屈爾慶;萬海龍;吳亞軍;李明偉;單靜波
• 申請（專利權）人: 唐山鋼鐵集團微爾自動化有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;G06F17/30
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 陳長庚

技術領域

本發明涉及一種實現應用層系統與基礎自動化高效實時交互的方法，用于將應用層系統中的軋制參數迅速準確的傳遞給PLC，同時采集軋制過程參數用于其它應用層系統的分析使用，屬于冶金自動控制技術領域。

背景技術

在冶金行業的大型型鋼生產中，型鋼線具有生產品種多、生產軋制表多、生產節奏快等特點，其一、每更換一種待軋制的品種，操作人員都需要將該品種的軋制參數通過WINCC畫面錄入然后傳遞給PLC，這樣對操作人員帶來很大的不方便，同時也不能保證軋制過程中的生產效率。其二、由于基礎自動化本身的特點，它對于軋制過程中的一些過程參數并不會保存很多，也不會保存很長時間，當其他的一些系統比如制造執行系統MES，能源管控系統等要利用過程參數進行分析的時候就不會有基礎數據支撐。

發明內容

本發明目的是提供一種實現應用層系統與基礎自動化高效實時交互的方法，實現快節奏、靈活化的給基礎自動化設備傳遞軋制參數，縮短了操作人員錄入設定參數的時間，同時降低了操作人員錄入過程中出錯的概率，從而大大的提高了生產效率。其次實現了軋制過程中過程參數的高速采集，并將其保存在硬件磁盤中，具有保存時間長，保存容量大等特點，能對其他系統提供有效完整的數據支撐，解決背景技術中存在的上述問題。

本發明的技術方案是：一種實現應用層系統與基礎自動化高效實時交互的方法，由硬件方面和軟件方面組成交互裝置，硬件方面：包含硬盤、四核四線程CPU和千兆網卡，硬盤用于突發數據傳輸和隨機數據讀取，同時對采集到的數據進行存儲，四核四線程CPU用于數據讀取，軟件加載；千兆網卡用于現場數據交互，設置兩塊千兆網卡，其中一塊千兆網卡與上層應用系統處于一個以太網中，另一塊千兆網卡與PLC處于一個以太網中；軟件方面：包含一個數據解碼程序和一個通訊程序，數據解碼程序用于基礎自動化PLC中的原始的字節流轉化成上層應用系統能夠識別的有效可視數據，同時也能將上層應用系統中的數據轉化成PLC能夠識別的字節數據；通訊程序采用TCP/IP協議，通過局域網與基礎自動化及上層應用系統進行連接，通過此通訊程序將基礎自動化中的軋制參數采集到交互裝置中，通過此程序將上層應用系統中的軋制參數傳遞到PLC中。

所述的硬盤為大容量高性能硬盤，硬盤容量為2TB，轉速為7200轉?接口類型SAS2.0(6Gbps)。

所述交互裝置采用的數據庫軟件為Oracle10g，采用Oracle數據庫能支持多用戶、大事務量的事務處理，支持分布式數據處理，保證數據安全性和完整性控制。

所述的上層應用系統包括軋制參數模型系統、制造執行系統MES和能源管控系統。

本發明將軋制參數模型中的軋制參數快速準確的傳遞給基礎自動化PLC，同時能將軋制過程中的一些過程參數進行采集并有效存儲，以便其他系統進行使用。本發明采用大容量高性能硬盤，四核四線程CPU，高速的千兆網卡等，從硬件上突破數據交互過程中的瓶頸，軟件上采用數據解碼程序，通訊程序，Oracle數據庫等，解碼程序能將底層PLC中的數據與上層應用系統中的數據進行精確的解碼與反解碼，解碼效率高，程序占用的CPU低，耗用內存少；通訊程序采用主流的TCP/IP協議，在局域網成熟的今天，采用TCP/IP協議降低了交互裝置的實施難度，更加便于使用者的靈活運用。

本發明的有益效果：良好的數據庫容錯技術大大提高了數據的可靠性和服務的可用性，使數據庫具有良好的可伸縮能力；本發明實現了基礎自動化與上層應用系統數據的有效交互，解決了由于生產節奏過快導致數據滯后的問題，突破了基礎自動化自身硬件條件不能進行過程參數存儲的問題。

附圖說明

附圖1是本發明實施例示意圖；

圖中：1、交互裝置，2、軋制參數模型系統，3、制造執行系統MES，4、能源管控系統，5、可編程控制器PLC，6、Profibus?DP網，7、以太網一，8、以太網二。

具體實施方式

以下通過實施例對本發明做進一步說明。