[發明專利]一種能效監測工業通信系統

在審

• 申請號: 201810247725.9
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN110300063A
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發明（設計）人: 李君;時振堂;杜紅勇;陶麗楠;劉維功;李瓊
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: H04L12/801
• 分類號: H04L12/801;H04L29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種能效監測工業通信系統，包括：儀表、轉換接口、現場總線、DCS系統、PLC系統、OPC服務器、OPC接口和OPC客戶端；儀表，安裝于現場設備，用于提供現場設備的用能數據；現場總線，用于采集現場設備的能效數據；DCS系統，用于采集現場能效數據；PLC系統，用于采集現場能效數據；OPC服務器，用于接收儀表、現場總線、DCS系統和PLC系統發送的能效數據，并將能效數據通過OPC接口提供給OPC客戶端或其它OPC服務器；OPC客戶端，用于與OPC服務器通信，收集OPC服務器信息，存入數據庫，供外部使用者調用。本發明提供的能效監測工業通信系統，可以實現全部設備能效數據傳輸，解決工業控制網絡擁塞問題。

技術領域

本發明涉及工業通信技術領域，具體涉及一種能效監測工業通信系統。

背景技術

大型工業企業是能源消耗和排放大戶，節能減排，綠色低碳發展已經成為企業的內在需求和發展動力。目前企業主要通過現場測試、調研，統計設備的能效情況，查找存在的問題，提供節能改造措施和建議，分析節能潛力。隨著信息技術的發展，兩化融合不斷推進，利用工業通信網絡實現能效監測成為可能。

企業網絡系統分為底層控制網、企業內部網、互聯網，按照網絡功能結構劃分，又可以分為現場控制層、制造執行層、資源規劃層。底層控制網包含控制系統全部信息，是企業網絡的基礎。底層網絡發展程度不同，出現模擬信號與數字信號并存，點對點通信與網絡通信并存，集中系統與分散系統并存的局面。常見的控制系統包括現場總線、DCS、PLC、SCADA等，這些網絡對外接口各異，內部網絡差異也較大。

控制網絡對信號的時間確定性有嚴格的要求，信號的長度一般較短。工業以太網來源于以太網技術，數據量大，傳輸速度快，時間確定性差。

能效監測系統可以實現現場設備能效計算、顯示、統計、分析功能。目前的能效監測系統依托控制網絡，監測設備數量少，上傳數據量小，不包含全部用能設備。目前現場設備眾多，其中大量設備自動化程度不高，與控制網絡聯系較弱。由于現場設備將來都要納入能效監測系統中，隨著智能工廠的發展，會產生大量的能效數據，這些數據都需要上傳生產系統中。大量數據上傳上級管理系統，會造成控制網絡阻塞。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明提供一種能效監測工業通信系統，本發明提供的能效監測工業通信系統，可以實現全部設備能效數據傳輸，解決工業控制網絡擁塞問題。

為實現上述目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種能效監測工業通信系統，包括：儀表、轉換接口、現場總線、DCS系統、PLC系統、OPC服務器、OPC接口和OPC客戶端；

所述儀表，安裝于現場設備，用于測量現場設備的輸入能量和輸出能量，用于提供現場設備的用能數據；

所述轉換接口，用于將所述儀表輸出的儀表信號轉換為工業以太網信號；

所述現場總線，為現場設備和控制裝置之間多節點、雙向通信的紐帶，用于采集現場設備的能效數據；

所述DCS系統，為應用于過程控制的集散系統，直接控制級擁有大量測量儀表，用于采集現場能效數據；

所述PLC系統，為設備級控制系統的核心以及數據采集的終端，具有模擬量/數字量輸入通道，用于采集現場能效數據；

所述OPC服務器，用于接收所述儀表、所述現場總線、所述DCS系統和所述PLC系統發送的能效數據，并將能效數據通過OPC接口提供給OPC客戶端或其它OPC服務器；

所述OPC客戶端，用于與OPC服務器通信，收集OPC服務器信息，存入數據庫，供外部使用者調用；