實時數據庫系統在制堿企業中的應用
前言
純堿是基本化學工業中產量最大的產品，是用途十分廣泛的工業原料，在我國國民經濟中占有非常重要的地位。 進入21世紀，隨著我國國民經濟的高速發展，對純堿的需求量不斷增大，為了滿足市場需求，除了擴大生產規模外，還必需進一步發掘生產潛力。
針對純堿生產過程實時監控系統的具體特點，結合制堿企業節能降耗，打造"綠色化工"的目標，浙江中控軟件技術有限公司為制堿企業提供了純堿生產信息管理解決方案。本方案采用ESP-iSYS實時數據庫系統作為信息集成平臺，為制堿企業構建一個集生產實時監控、生產歷史追朔、生產報表自動生成、生產調度于一體的立體化生產調度系統。
應用方案
應用架構
針對純堿生產過程實時監控系統的具體特點，結合制堿企業節能降耗，打造"綠色化工"的目標，浙江中控軟件技術有限公司為制堿企業提供了純堿生產信息管理解決方案。本方案采用ESP-iSYS實時數據庫系統作為信息集成平臺，為制堿企業構建一個集生產實時監控、生產歷史追朔、生產報表自動生成、生產調度于一體的立體化生產調度系統。
應用方案
應用架構
系統構成
生產數據采集
對于制堿企業原有的控制系統，實時數據庫平臺通過基于DDE、OPC、TCP/IP等豐富通訊協議的數據采集接口進行數據整合。對于未接入控制系統的計量數據，可以采用配置PLC系統或數據采集模塊來集成。
生產數據采集
對于制堿企業原有的控制系統，實時數據庫平臺通過基于DDE、OPC、TCP/IP等豐富通訊協議的數據采集接口進行數據整合。對于未接入控制系統的計量數據，可以采用配置PLC系統或數據采集模塊來集成。
| 序號 | 崗位 | 廠家 | 控制系統 | 操作系統 | OPC接口 | 備注 |
| 1 | 鍛燒1 | 浙大中控 | JX-300 | Win95 | 無 | 配備OPC Server |
| 2 | 鍛燒2 | 浙大中控 | JX-300X | Win2000 | 無 | 配備OPC Server |
| 3 | 結晶 | 浙大中控 | JX-300 | Win95 | 無 | 配備OPC Server |
| 4 | 碳化1 | 浙大中控 | JX-300 | Win95 | 無 | 配備OPC Server |
| 5 | 碳化2 | 浙大中控 | JX-300X | Win2000 | 無 | 配備OPC Server |
| 6 | 濃氣質檢 | 浙大中控 | JX-300X | WinNT | 無 | 配備OPC Server |
| 7 | 鍋爐 | 浙大中控 | JX-300X | Win2000 | 無 | 配備OPC Server |
| 8 | 合成 | 浙大中控 | JX-300X | Win2000 | 有 | |
| 9 | 3#結晶 | 浙大中控 | JX-300X | Win2000 | 有 | |
| 10 | 造氣1 | 德隆 | PLC系統 | 有 | WinCC軟件 | |
| 11 | 造氣2 | 德隆 | PLC系統 | 有 | WinCC軟件 | |
| 12 | 計量數據采集 | 現場儀表 | 蒸汽流量計、水流量計、電能電量表等 |
全廠工藝流程監控
通過總貌圖形象顯示純堿工藝流程總貌（圖上包括工藝關鍵參數、日產量、月產量），點擊其中某一工藝過程進入詳細的監控畫面；點擊某一設備進入設備的監控畫面，實時顯示設備的狀態和生產信息。
提供煅燒、結晶、碳化、鍋爐、造氣、公用工程等專題總貌圖。
通過瀏覽主頁可鏈接到各個車間的工藝流程圖。
通過瀏覽器可以瀏覽車間裝置的工藝流程圖，并能顯示裝置參數的實時數據。
工藝流程圖具有動畫效果，容器中的液面可以動態上升或者下降。
工藝流程圖具有報警功能，當裝置某一參數超限便啟動報警。
在工藝流程圖上點擊某一個生產過程數據，可在新窗口查看該數據的歷史趨勢。
支持多用戶同時打開工藝流程圖。
趨勢分析
提供對所有生產過程數據的趨勢分析功能，可以按照數據組進行趨勢分析、比對。比如：
查詢、分析鍋爐內部溫度數據的實時/歷史趨勢；
將鍛燒1、煅燒2的關鍵溫度參數組成一組，查詢、分析一組多個生產過程數據的實時趨勢；
各個造氣工藝過程溫度趨勢分析。
用戶可以根據各自的崗位，將需要查詢的數據組成趨勢分析數據組進行查詢、分析，非常便利。
數據查詢
數據查詢主要是針對與生產過程數據相關的查詢，主要提供生產過程數據的屬性、實時值、歷史值、報警以及設備運行狀態變位的查詢等，其目的是方便用戶對生產過程數據的管理。
通過組態查詢條件，查找某個數據的屬性，包括：描述、名稱、所在區域、分類等信息；
數據分析，可以查看任意兩個時間之間的位號數據集合；
變位查詢，可以查看某個設備狀態變量某個時間段內的數據變化信息；
數據超限統計，查詢統計某個（組）數據任意兩個時間之間的位號超限情況。
動態報警
通過采集到的液位、流量、壓力、溫度以及設備狀態等數據值與報警值進行比較，采用彈出方式在桌面提示聲音和圖形報警。
提供報警歷史查詢、統計和分類功能，并可以導出和打印報警查詢結果。
生產報表生成
系統提供模版化的生產報表自動生成功能，采用實時數據庫平臺提供的ESP-iExcelink報表制作插件來實現。通過該插件可以建立與ESP-iSYS系統的磁盤歷史數據庫中的數據聯系，并把位號數據集成到Excel報表中。 此外，該插件還提供了數據統計分析的功能，能計算出最大值、最小值和平均值。通過ESP-iExcelink，用戶可以制作自己的報表，報表模板制作完成后只要上傳即可，以后就可以根據需要，在任意時間制作報表和瀏覽報表。
根據生產及統計數據，系統可生成生產調度班（周、旬、月、季、年）報、原料庫存表、蒸汽產量臺帳、主要技術經濟指標等報表，并可以根據需要任意擴展報表模板，生成所需報表。從而實現原料、設備的優化分析，能耗分析和關鍵裝置要害部位統計分析等，為企業決策提供有力的支持。
海量高速存儲：采用實時數據庫作為數據存儲平臺，優越的壓縮算法保證所有被檢測的參數可連續存儲3年以上。
系統以工業以太網為核心，實現各子系統的無縫集成和安全生產實時數據Web瀏覽和顯示。
豐富的數據集成接口：提供多種符合國際主流標準的接口方式，可通過DDE 、OPC、TCP/IP等協議接口訪問制堿過程控制系統的數據。
數據平面式共享：各種制堿過程控制系統數據的橫向共享，生產數據與企業上層管理信息系統的縱向共享，實現企業各種監控、監測信息的共享、集成、融合和信息綜合利用，有效提高生產指揮決策的科學性、有效性。
系統功能齊全、人機界面友好，具有語音報警功能。
多種輸出方式：系統提供實時數據、運行狀態、歷史曲線趨勢的查詢、分析、導出及打印輸出。
強大的流程監控畫面制作：系統封裝了豐富的圖形庫，所有動態、靜態圖都可根據需要進行繪制，為矢量圖格式。
可組態的報表生成：方便地由用戶自行生成各類報表，導出或打印報表。
后記
通過基于實時數據庫的制堿生產信息管理系統，調度管理人員可以在監控調度中心通過相應的權限對全廠制堿工藝生產的主要環節進行實時監控，實現全廠的生產數據采集、生產調度、決策指揮的信息化、科學化，為制堿企業優化調度、節能降耗、有效預防和及時處理各種突發事故提供有效手段，為制堿企業信息化的應用和發展奠定基礎。
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