大型泵站群監控系統解決方案

針對目前給排水領域大型泵站群地理位置分散，待處理的數據實時性強，數據量大等特點，北京亞控科技提出以HMI軟件KingView,數據采集軟件King IO Sever，工業實時數據庫KingRDB及門戶信息網站King WebServer為基礎，并融合了現場通信技術，數據庫技術，WEB技術，SCADA/HMI技術，C/S技術等的一體化的數據采集監控系統整體解決方案。
在整個系統中，按照功能可劃分為三個層次：現場控制層，現場數據采集監控層，中央監控層。如圖（一）所示：


圖（一） 網絡構架
現場控制層：以工業PLC為控制核心，控制各個泵站的電氣設備。
現場數據采集監控層：負責采集各個泵站的PLC上實時數據，針對每一個泵站設置現場監控計算機，并根據現場的實際點數安裝Kingview 6.53 有限點軟件，具有權限的操作員可在本地計算機上修改與之相連的PLC控制參數，監控該區域泵站的運行狀態，并且可以定時報表，生成報表文件。
中央監控層：中央控制層位于排水運行管理中心，配備兩臺工控機，安裝二套King IO Server軟件，互為冗余系統，實現整個系統的監控，數據匯總，打印等功能；并在另外兩臺計算機上安裝該Kingviw開發版以及實時歷史數據庫Kinghistorian。該層位于控制的最高層，采用千兆以態網通訊，King IO Server通過以太網和現場監控計算機相連，并與現場各泵站監控計算機Kingview平臺上的實時數據進行交換（Kingview組態軟件即可當成OPC服務器，給其它Kingview軟件提供數據，本身又具備OPC客戶端功能，從其它的服務器上獲得數據），針對I/O Server上需要保存數據信息，可保存到KingHistorian實時歷史數據服務器上,該服務器作為企業級的數據中心，給其它的管理計算機為生產提供可靠數據。
雙機熱備是指控制系統中監控主機的冗余，是為了保證系統的穩定運行而增加的功能。當系統正常工作時，主，從機都啟動，但從機不采集實時數據，而是通過網絡從主機獲得實時數據，同時負責對主機的監聽。在主機停機后，從機采集數據并完全取代主機的功能。主機恢復運行后，從機停止數據采集，系統恢復到正常狀況。
現場控制層則位于單泵站，分站控制級星形拓撲結構的10/100以太網通訊與各自設備通訊。和上層站點通過光交換機進行通訊；該系統通訊配置有極高的可靠性：在中央控制層通訊發生故障時，現場控制層能連續獨立地控制和其有關的設備（各分站都處于各分站PLC自控狀態下）；同時故障區域控制層的分站控制層通過其自身自動化信息監控系統獨立工作；當分站控制層發生通訊故障時，不影響上層通訊界面的通訊，分站通過其自動控制系統獨立控制，并且根據控制方式、等級的不同分為：管理控制級和操作員級。
管理控制級位于中央管理層，該層平常不參與各站點的實際控制，只在總體上協調各站工作情況；同時對特別重要參數進行設定，統計各站點設備、參數數據；在發生特殊情況下，可通過網絡對下層站點進行直接控制；
操作員級位于區域控制層或單站點控制層中，由區域控制層現場操作人員進行控制，其等級可對設備直接進行控制，并可修改一定的參數，同時對下層單站站點設備參數進行控制設置。該類動作可在網絡或是單站中控室進行。
本方案實現了可靠的控制，是一套典型的泵站群整體電氣可視化監控解決方案，該方案及時準確的反映現場信息，并為管理層提供了有效的生產數據。