过程控制工程设计—计算机监控系统与信息管理系统

1第五章计算机监控系统与信息管理系统第一节计算机监控系统（SCADA）第二节计算机信息管理系统2第一节计算机监控系统（SCADA）一、SCADA系统概述SCADA(SupervisoryControlAndDataAcquisition)系统，即监督控制与数据采集系统。SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。3二、SCADA系统组成RS-422/RS-485上位机现场设备4SCADA（SupervisoryControlAndDataAcquisition）－－－－监控与数据采集系统作为生产过程和事物管理自动化最为有效的计算机软硬件系统之一，它包含两个层次的含义：一是分步式的数据采集系统，即智能数据采集系统，也就是通常所说的下位机；另一个是数据处理和显示系统，即上位机HMI（HumanMachineInterface）－－－－人机界面系统。下位机一般意义上通常指硬件层上的，即各种数据采集设备，如各种RTU、FTU、PLC及各种智能控制设备等等。上位机与下位机结合的SCADA系统，作为操作员平台和中央监控系统，可以广泛地应用到工业生产和事物管理的各个领域5第一节计算机监控系统（SCADA）三、SCADA系统功能１．被控生产过程与设备各种参数状态数据的采集和控制信息的发送２．监控参数的图形动画表达和报警处理（评价上位机系统可靠性和高效性的一个重要指标是看它能否不遗漏地处理多点同时报警。）３．事故追忆和趋势分析因而评价一个SCADA系统（其功能强弱最为重要的指标之一就是对实时历史数据记录和查询的准确和高效。）４．与管理信息系统（MIS）的结合。生产过程管理和企业日常事物管理的结合是不可分割的，评价一个SCADA系统功能的强弱，其网络数据库功能将是一个不可缺少的评价指标。6四、SCADA系统功能１．SCADA系统的需求分析及概要设计２．SCADA的硬件需求与功能设计３．SCADA的软件7１．SCADA系统的需求分析及概要设计一是怎样采集设备参数状态数据？它通常由智能设备生产厂家解决，及作为下位机在市场中出售，并提供可编程的通讯协议和协议处理芯片；二是设备生产状态数据如何传递到上位机系统处理？目前上位机通常通过标准串口或IO卡运行专用的上层采集模块，从下位机中实时地采集设备各种参数和发送控制信息8２．SCADA的硬件需求与功能设计工作过程：中心站通过组态软件监视现场的工作情况，监控数据来源于中心站定期轮询和RTU的主动突发。（1）ＲＴＵ进行数据采集与本地控制（２）系统的通信网络中心站触发的通信方式和RTU触发的通信方式（３）中心站9３．SCADA的软件基于PC机Windows平台的SCADA上位机系统是目前发展的趋势，特别是基于95/98/NT平台的SCADA系统。目前，国际和国内市场上基于以上两种平台，应用比较广泛的SCADA上位机系统有：WondWare的InTouch、西门子公司的WinCC、澳大利亚的CiTech、美国Interlution公司的Fix、意大利LogoSystem的LogView等，这些系统较好地解决了传统SCADA上位机系统的功能主要方面：（1）.数据采集与控制信息发送提供基于进程间通讯的数据采集方法（主要表现为开发DDE服务程序），并且已开发了常用的多种智能数据采集设备的服务程序；（2）.报警处理具有多点同时报警处理功能，提供报警信息的显示，登录，部分提供用户应答功能；（3）.历史趋势显示与记录提供基于专用实时数据库的监控点数据的记录、查询和图形曲线显示；同时，针对管理和控制的需要，这些系统还提供以下工业过程控制和管理中相当有帮助的功能：10第二节计算机信息管理系统两个网络、一个数据平台、三个层次、四个系统11第二节计算机信息管理系统一、ERP系统二、MES系统设计三、MIS系统四、信息系统工程实施设计12一、ERP系统（生产经营管理层）一、财务管理模块二、生产控制管理模块这一部分是ERP系统的核心所在，它将企业的整个生产过程有机的结合在一起，使得企业能够有效的降低库存，提高效率。三、物流管理四、人力资源管理模块13二、MES系统设计（生产运行管理层）处于计划层和车间控制层操作控制系统之间的执行层，主要负责生产管理和调度执行。工序详细调度资源分配和状态管理生产单元分配文档控制产品跟踪和产品清单管理性能分析人力资源管理维护管理过程管理质量管理数据采集14三、MIS系统MIS（管理信息系统--ManagementInformationSystem）系统，是一个由人、计算机及其他外围设备等组成的能进行信息的收集、传递、存贮、加工、维护和使用的系统。1.硬件组成：计算机网络数据采集系统服务器与工作站2.软件组态数据采集系统软件组态管理软件组态15四、信息系统工程实施设计1.信息系统的详细设计2.信息系统实施与测试16问题1.SCADA系统的组成？2.SCADA系统的规划与设计要点？2.什么是两个网络、一个数据平台、三个层次、四个系统？