1、青島發(fā)電廠 PI 實時生產(chǎn)信息系統(tǒng)一項目概況青島發(fā)電廠 PI 實時生產(chǎn)信息系統(tǒng)采用 Server/Client 分布 式結(jié)構(gòu)，即在廠信息中心設(shè)置一臺 PI 實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器， 該 服務(wù)器負責(zé)集成所有裝置控制系統(tǒng)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，接口機分布 在各裝置控制室現(xiàn)場，廠長、總工、科室和車間管理人員通 過 PI 實時數(shù)據(jù)庫來了解現(xiàn)場裝置的生產(chǎn)情況， 在與局域網(wǎng)相 連的每個用戶的 PC 機上安裝 PI 客戶端軟件來瀏覽 PI 服務(wù) 器中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。在管理層每個辦公室的電腦上看到的生產(chǎn) 數(shù)據(jù)與 DCS 系統(tǒng)保持同步，幾乎沒有時間上的延時。青島 發(fā)電廠 PI 實時數(shù)據(jù)庫平臺建立后， 基于該平臺開發(fā)了發(fā)電廠 實時信息

2、分析與運行優(yōu)化系統(tǒng) (SIS), 二.PI實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要技術(shù)特點青島發(fā)電廠目前配有 RS6000/F80 和 RS6000/F50 兩臺 服務(wù)器，這兩臺服務(wù)器構(gòu)成雙機 Cluster 結(jié)構(gòu)，它們除了各 自有一個本地硬盤外還共享一個磁盤陣列，硬盤容量是 90G ，RS6000/F80 的內(nèi)存容量是 1024M ，RS6000/F50 內(nèi) 存容量是 256M 。操作系統(tǒng)采用 IBM AIX ，雙機軟件采用 IBM HACMP。RS6000/F80 和RS6000/F50 的操作系統(tǒng)分別安 裝在各自本地硬盤上。 PI 實時數(shù)據(jù)庫和 Sybase 關(guān)系數(shù)據(jù)庫 系統(tǒng)文件安裝在共享磁盤柜陣列上，在正

3、常情況下 PI 實時 數(shù)據(jù)庫和 Sybase 關(guān)系數(shù)據(jù)庫運行在 IBM RS6000/F80 服務(wù) 器上， RS6000/F50 做備用機。當(dāng) RS6000/F80 服務(wù)器發(fā)生 故障時，或做系統(tǒng)維護時，在它上面運行的軟件系統(tǒng)可以通 過 HACMP 雙機軟件自動切換到 RS6000/F50 服務(wù)器上運 行，起到互為熱備的作用。雖然有兩臺 RS6000 服務(wù)器，但 是 PI 實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)只需安裝一次， 就能在這兩臺服務(wù)器之 間切換運行。青島發(fā)電廠主干網(wǎng)是千兆以太網(wǎng)， PI 實時數(shù)據(jù) 庫服務(wù)器直接連在干網(wǎng)上，滿足了大數(shù)據(jù)量實時傳輸?shù)囊?求。青島發(fā)電廠局域網(wǎng)已實現(xiàn)與上級公司濟南總部及兄弟發(fā) 電廠的網(wǎng)

4、絡(luò)連接，現(xiàn)在公司總部在濟南可以隨時瀏覽青島發(fā) 電廠的實時和歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)。兄弟發(fā)電廠之間在獲得授權(quán)的 情況下也能互相調(diào)閱生產(chǎn)數(shù)據(jù)。 目前，青島發(fā)電廠 PI 實時數(shù) 據(jù)庫集成了 1# ， 2#發(fā)電機組的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，關(guān)口表的電量數(shù) 據(jù)以及狀態(tài)監(jiān)測的數(shù)據(jù)。 PI 實時數(shù)據(jù)庫已開設(shè)了容量為 10G 的數(shù)據(jù)間。數(shù)據(jù)測點名 (Tag) 有 9000 點。三 PI 通訊接口技術(shù)特點1 PI 系統(tǒng)與 Westhouse WDPF 控制系統(tǒng)的接口 為了生產(chǎn)安全起見，我們沒有把 WDPF 工程師站做 PI 接口機直接連接到管理網(wǎng)，而是在 DCS 控制室現(xiàn)場設(shè)置普 通的 PC 機做 PI 接口機。 青島發(fā)電廠有兩套發(fā)電

5、機組， 分別 由兩套獨立的 WDPF 控制系統(tǒng)來控制， 因此我們放置了兩臺 PC 機做 PI 接口機，分別對應(yīng)于兩套 WDPF 控制系統(tǒng)。接 口機插有兩塊網(wǎng)卡，其中一塊網(wǎng)卡與一個小 HUB 相連， WDPF 工程師站也連在該小 HUB 上，它們構(gòu)成了一個小局 域網(wǎng)， PI 接口機另一塊網(wǎng)卡與工廠的管理網(wǎng)相連。 WDPF 工程師站上有個數(shù)據(jù)發(fā)送程序，它作為一個后臺任務(wù)不間斷 地運行在 WDPF 工程師站上， 發(fā)送哪些測點數(shù)據(jù)是由一個配 置文件 INDEX.DAT 來決定的， INDEX.DAT 是個文本文件， 存放的是要發(fā)送數(shù)據(jù)的測點名。數(shù)據(jù)發(fā)送程序啟動后，首先 將測點配置文件讀入內(nèi)存，對模擬量

6、測點和開關(guān)量測點進行 分組，然后根據(jù)測點名從 WDPF 控制網(wǎng)上讀取實時數(shù)據(jù)， 將 所獲得的每組測點實時數(shù)據(jù)進行打包，以 UDP/IP 數(shù)據(jù)包的 形式廣播到 HUB 上。模擬量測點數(shù)據(jù)包發(fā)送完后，接著發(fā) 送開關(guān)量測點數(shù)據(jù)包，所有數(shù)據(jù)包在一秒內(nèi)發(fā)送完畢。發(fā)送 數(shù)據(jù)包的過程是循環(huán)進行的，時間間隔是 1 秒鐘，最快的數(shù) 據(jù)發(fā)送速度是 8000 點 /秒。一項目概況青島發(fā)電廠 PI 實時生產(chǎn)信息系統(tǒng)采用 Server/Client 分布 式結(jié)構(gòu)，即在廠信息中心設(shè)置一臺 PI 實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器， 該 服務(wù)器負責(zé)集成所有裝置控制系統(tǒng)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，接口機分布 在各裝置控制室現(xiàn)場，廠長、總工、科室和車間管理人員

7、通 過 PI 實時數(shù)據(jù)庫來了解現(xiàn)場裝置的生產(chǎn)情況， 在與局域網(wǎng)相 連的每個用戶的 PC 機上安裝 PI 客戶端軟件來瀏覽 PI 服務(wù) 器中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。在管理層每個辦公室的電腦上看到的生產(chǎn) 數(shù)據(jù)與 DCS 系統(tǒng)保持同步，幾乎沒有時間上的延時。青島 發(fā)電廠 PI 實時數(shù)據(jù)庫平臺建立后， 基于該平臺開發(fā)了發(fā)電廠 實時信息分析與運行優(yōu)化系統(tǒng) (SIS), 二.PI實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要技術(shù)特點青島發(fā)電廠目前配有 RS6000/F80 和 RS6000/F50 兩臺 服務(wù)器，這兩臺服務(wù)器構(gòu)成雙機 Cluster 結(jié)構(gòu)，它們除了各 自有一個本地硬盤外還共享一個磁盤陣列，硬盤容量是 90G ，RS6000/F

8、80 的內(nèi)存容量是 1024M ，RS6000/F50 內(nèi) 存容量是 256M 。操作系統(tǒng)采用 IBM AIX ，雙機軟件采用 IBM HACMP。RS6000/F80 和RS6000/F50 的操作系統(tǒng)分別安 裝在各自本地硬盤上。 PI 實時數(shù)據(jù)庫和 Sybase 關(guān)系數(shù)據(jù)庫 系統(tǒng)文件安裝在共享磁盤柜陣列上，在正常情況下 PI 實時 數(shù)據(jù)庫和 Sybase 關(guān)系數(shù)據(jù)庫運行在 IBM RS6000/F80 服務(wù) 器上， RS6000/F50 做備用機。當(dāng) RS6000/F80 服務(wù)器發(fā)生 故障時，或做系統(tǒng)維護時，在它上面運行的軟件系統(tǒng)可以通 過 HACMP 雙機軟件自動切換到 RS6000/F

9、50 服務(wù)器上運 行，起到互為熱備的作用。雖然有兩臺 RS6000 服務(wù)器，但 是 PI 實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)只需安裝一次， 就能在這兩臺服務(wù)器之 間切換運行。青島發(fā)電廠主干網(wǎng)是千兆以太網(wǎng)， PI 實時數(shù)據(jù) 庫服務(wù)器直接連在干網(wǎng)上，滿足了大數(shù)據(jù)量實時傳輸?shù)囊?求。青島發(fā)電廠局域網(wǎng)已實現(xiàn)與上級公司濟南總部及兄弟發(fā) 電廠的網(wǎng)絡(luò)連接，現(xiàn)在公司總部在濟南可以隨時瀏覽青島發(fā) 電廠的實時和歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)。兄弟發(fā)電廠之間在獲得授權(quán)的 情況下也能互相調(diào)閱生產(chǎn)數(shù)據(jù)。 目前，青島發(fā)電廠 PI 實時數(shù) 據(jù)庫集成了 1# ， 2#發(fā)電機組的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，關(guān)口表的電量數(shù) 據(jù)以及狀態(tài)監(jiān)測的數(shù)據(jù)。 PI 實時數(shù)據(jù)庫已開設(shè)了容量為 10

10、G 的數(shù)據(jù)間。數(shù)據(jù)測點名 (Tag) 有 9000 點。三 PI 通訊接口技術(shù)特點1 PI 系統(tǒng)與 Westhouse WDPF 控制系統(tǒng)的接口 為了生產(chǎn)安全起見，我們沒有把 WDPF 工程師站做 PI 接口 機直接連接到管理網(wǎng)，而是在 DCS 控制室現(xiàn)場設(shè)置普通的 PC 機做 PI 接口機。青島發(fā)電廠有兩套發(fā)電機組，分別由兩 套獨立的 WDPF 控制系統(tǒng)來控制， 因此我們放置了兩臺 PC 機做 PI 接口機，分別對應(yīng)于兩套 WDPF 控制系統(tǒng)。接口機 插有兩塊網(wǎng)卡，其中一塊網(wǎng)卡與一個小 HUB 相連， WDPF 工程師站也連在該小 HUB 上，它們構(gòu)成了一個小局域網(wǎng)， PI 接口機另一塊網(wǎng)卡

11、與工廠的管理網(wǎng)相連。 WDPF 工程師站 上有個數(shù)據(jù)發(fā)送程序，它作為一個后臺任務(wù)不間斷地運行在 WDPF 工程師站上，發(fā)送哪些測點數(shù)據(jù)是由一個配置文件 INDEX.DAT 來決定的， INDEX.DAT 是個文本文件，存放的 是要發(fā)送數(shù)據(jù)的測點名。數(shù)據(jù)發(fā)送程序啟動后，首先將測點 配置文件讀入內(nèi)存，對模擬量測點和開關(guān)量測點進行分組， 然后根據(jù)測點名從 WDPF 控制網(wǎng)上讀取實時數(shù)據(jù)， 將所獲得 的每組測點實時數(shù)據(jù)進行打包，以 UDP/IP 數(shù)據(jù)包的形式廣 播到 HUB 上。模擬量測點數(shù)據(jù)包發(fā)送完后，接著發(fā)送開關(guān) 量測點數(shù)據(jù)包，所有數(shù)據(jù)包在一秒內(nèi)發(fā)送完畢。發(fā)送數(shù)據(jù)包 的過程是循環(huán)進行的，時間間隔是

12、 1 秒鐘，最快的數(shù)據(jù)發(fā)送 速度是 8000 點 /秒。太極計算機股份有限公司開發(fā) PI 接口軟件，該接口軟件 運行在 PC 接口機上。 PI 接口軟件采用 Microsoft Visual C+6.0 ，OSI PI-API 開發(fā)。這個接口程序有以下特點 （1）自主開發(fā)。接口程序完全自行開發(fā)，性能和穩(wěn)定性 可以與 OSI 公司的標(biāo)準(zhǔn)接口相媲美，且成本要低很多。 （2 ）有很高的安全性。 由于在 PI 接口機中采用了兩塊網(wǎng) 卡，將控制網(wǎng)和管理網(wǎng)完全隔離開來了，控制系統(tǒng)的安全得 到了保障。 WDPF 工程師站發(fā)送的大量數(shù)據(jù)包也只局限在小 局域網(wǎng)，管理網(wǎng)不會受到廣播風(fēng)暴的影響。（3）有容錯性。該 PI 接口軟件具有 BUFFER 緩存和容 錯功能，即當(dāng) PI 服務(wù)器或網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時， 接口程序繼續(xù)運 行，采集到的數(shù)據(jù)保存在本地硬盤中， 當(dāng) PI 服務(wù)器或網(wǎng)絡(luò)故 障消除后，接口程序能自動把硬盤中的數(shù)據(jù)補回到 PI 服務(wù)器 中。（4）數(shù)據(jù)刷新速度快，傳輸容量大。最快可達8000 點 /秒。2 PI 系統(tǒng)與關(guān)口表子系統(tǒng)的接口該接口程序定時把關(guān)口表子系統(tǒng)中的各輸變電線路電表 的讀數(shù)取出，送入 PI 系統(tǒng)中。我們設(shè)置一臺 PC 機做 PI 接 口機，在該機上安裝 SYBASE OPEN CLIENT 軟件，再安裝 PI-API 及太極計算