MES控制系統

MES系統概述    咨詢熱線：021-6728 6162/6163

MES系統即制造執行系統(manufacturing execution system，簡稱MES）是美國AMR公司(Advanced Manufacturing Research，Inc．)在90年代初提出的，旨在加強MRP計劃的執行功能，把MRP計劃同車間作業現場控制，通過執行系統聯系起來。這里的現場控制包括PLC程控器、數據采集器、條形碼、各種計量及檢測儀器、機械手等。MES系統設置了必要的接口，與提供生產現場控制設施的廠商建立合作關系。

明勃MES概述    咨詢熱線：021-6728 6162/6163

MES部分功能介紹    咨詢熱線：021-6728 6162/6163

HMI系統介紹    咨詢熱線：021-6728 6162/6163

    HMI是Human Machine Interface 的縮寫，“人機接口”，也叫人機界面。人機界面（又稱用戶界面或使用者界面）是系統和用戶之間進行交互和信息交換的媒介， 它實現信息的內部形式與人類可以接受形式之間的轉換。凡參與人機信息交流的領域都存在著人機界面。

本系統采用SCADA/DCS控制系統標準配置，設置冗余電源、冗余實時處理中央處理器CPU、冗余網絡(光纖)、以及各部分重要網絡通信設備和部件的冗余，達到自動、快速、安全、可靠的控制水平。采用由PLC組成SCADA/DCS完全冗余控制系統。 CPU處理器系統采用AB Allen-Bradley  Micrologix1700 TCP系列產品。

HMI(上位機）采用VIBRANT公司的產品VIBRANT-HMI V11.0和Remote IO Manager程序管理器、VersaPro三部分組成。 本系統不僅具有穩定的控制功能，需要修改工藝流程和事實隱患處理時，我方（集成商）可實現遠程在線訪問參數修改和處理(本系統配有遠程遙控處理模塊)。 本系統具有良好的可擴展性。提供接口軟件和應用軟件（包括服務器端軟件和客戶端應用軟件），能為生產中控室、有關領導辦公室、值班室、等管理應用系統提供數據系統事實監控和異常對外輸出接口；預留第三方系統數據交互接口（包括軟件、硬件和系統程序），實現與第三方通訊無縫連接，共享生產中控信息管理系統的過程數據，能為今后的物物聯網安全信息管理系統提供數據及端口。

整個系統包括各執行機構電機機、水泵、閥組、壓力、流量、溫度、機組運行、現場開關狀態等工序，由于整套生產廠區面積較大，終端執行控制設備數量較多，且大部分距離監控控制中心較遠，可將已有的所有設備信號通過橋接引入到新的監控控制室內控制柜實現，其次再把新增的現場輸入輸出信號通過直接接線的方式引入到新的監控控制室內控制柜實現，所以控制系統采取分工藝段，采集監控控制執行信號（信號控制信息系統、信號執行信息系統）、系統連鎖或單獨點動控制信號，并可通過HMI自動或手動啟?，F場終端執行設備設施。 將現場所有執行終端按照既定位置劃分為N個工藝組合。根據劃分的區域，在每個工藝附近設置現場控制單元?，F場所有終端執行設備信號接入現場控制單元控制柜內，然后通過冗余光纖網絡在TCP/IP協議支持下，將報警信號上傳到中心監控控制室的服務器內完成數據的存儲和執行處理，則其完全實現SCADA/DCS自動控制。

總體設計工程流程清單    咨詢熱線：021-6728 6162/6163

系統實現的基本功能    咨詢熱線：021-6728 6162/6163

控制監控系統主要功能是：系統通過SCADA/DCS實現自動監控生產車間內終端執行設備設施的狀態信號，及報警信號，通過電視監控系統，人為確認操作控制的真實性，或系統經過延時（0~30秒可調）后自動聯鎖啟動“系統自動運行控制”及“系統單步手動運行控制”從而完成終端設備設施的執行工藝功能流程。

詳細功能描述 咨詢熱線：021-6728 6162/6163

• 系統具備實時監控開關狀態系統、就地操作狀態系統、運行狀態系統。
• 實時檢測廠區手動操作按鈕的狀態信息。
• 系統通過Modbus 通信協議與廠區工業電視系統實現預置位聯動功能，并按需要輸出無源開關處理報警信號。
• 實時檢測各工藝流程組的運行電流、報警信號、工作狀態、故障狀態、就地/遠控等狀態，各組主機的啟、停狀態信號，自動邏輯控制功能。
• 實時檢測各終端設備的全開、全關、就地/遠控、故障等運行狀態信號，并能對各控制元件進行開、關控制。
• 實時檢測第三方儀表等系統參數。
• 實時監測廠區、配電室、閥組間等場所的運行安全狀態。
• 整個計算機監控系統分層次結構的控制系統，完成整個系統的控制、顯示、設備運行狀態監控及設備故障報警，數據的監測、存儲、分析、報表打印等功能。
• 在控制室可以通過人機對話軟件，遠程控制生產車間的終端執行設備、閥門、站控按鈕的啟停以及運行參數的大小數值（預留接口）。
• 具有自診斷和診斷工具，進行常規和預防診斷維護。系統能夠實時檢測現場輸入/輸出部件、電源、通訊及連接線等設備的故障。診斷過程及結果在屏幕上顯示并記錄。
• 系統具有自動、軟操及硬操三種操作模式：在自動操作模式下，系統接收到啟停信號后，經人工確認啟動控制系統或延時后系統自動啟動，按預定邏輯自動啟動現場工作執行機構，并順序開、關相關電動閥等終端控制機構，實現自動運行功能。軟操模式，通過鼠標點擊顯示界面中的操控按鍵，實現點對點的遠程控制模式。硬操模式，是指監控中心與各基站的控制采用
• 硬接線方式，通過操作臺上的手動按鈕，一鍵觸發相應終端執行機構的設備設施，實現緊急啟動和切斷功能。
• 顯示系統的自動、手動工作狀態，自動狀態鎖定手動操作（即無論在何種工作模式手動操作始終保持優先，滿足《GA61-2002 固定自動控制裝置通用技術條件》要求）。
• 系統具備信息存儲管理與操作權限管理。能夠自動記錄操作員的操作，并可給不同的操作人員分配不同的操作權限，明確了責任，方便了管理。
• 系統具有良好的開放性，專門提供一臺服務器及一臺工作站作為開放平臺，為其他系統提供數據。
• 系統均應采用全量通訊（MODBUS  RS48協議），將所有信息全部采集上來，包括探頭故障診斷。經人為確認后，系統能自動統計探頭誤報率。
• 現場各個設備要求統一提供區域段內的系統PLC（常用品牌）變量及IP（172.20.1.XXX）地址，預留系統與已有現場工藝監控系統聯鎖控制功能的通訊接口。
• 包括實時操作系統程序、應用程序、性能計算程序、維護診斷程序、運行人員操作指導程序及各控制系統組態工具程序。對運行操作記錄、跳閘記錄、報警記錄等需追憶的功能。且上述
• 記錄數據可保存23天以上，并自動滾動更新。
• 系統控制共需要設置多個控制單元，均采用MODBUS RS485通訊協議與主站進行通訊，提供所需的信號采集。

詳細方案介紹    咨詢熱線：021-6728 6162/6163

為了能有效且準確的對生產線進行集中自動控制，系統采用 PLC+HMI自動控制原理。通過Modbus 通信協議讀取現場各設備系統的參數數據，使其能在中央處理器中行進邏輯運算和判斷，從而既能在集控室遠方控制，也能實現就地手動控制，從而組成系統的自動監控控制及自動邏輯控制系統。

本工程的自動監控報警及控制系統將采用分區域采集開關信號集中監視和報警的方式，在監控中心設數據采集、控制終端。同時信號也將被傳送至值班室監控室進行觀看。 在道路旁設置現場手動報警按鈕?，F場人員一旦發現設備有異常情況，便可就近按動手動報警按鈕，報警信號傳入報警主機。報警主機以Modbus485通信協議將報警信號，傳入中控室控制中心。

設置在監控中心的CPU處理器除就近報警信號外，還就近采集現場設備的工作狀態等各種現場工藝數據；在監控中心經人工確認后， 控制系統按預先設定的程序聯動順序開啟異常預案的開關流程。

按照國家標準GB 50116-2008《自動報警系統設計規范》要求，在監控中心設置一套完全采用電氣連接方式實現邏輯控制功能的手動操作站，并嚴格按照GA 61-2002《固定緊急系統驅動、控制裝置通用技術條件》要求制作。手操站采用琴臺式外觀設計，面板上繪有車間內重要主機的工藝流程。 監控中心設置系統控制選擇開關“手動SCADA（DCS）工作模式”。當自動運行系統或手動運行系統有異常時、或故障信號輸入時，系統發出聲、光報警信號，面板上的“故障報警燈”或“

火災報警燈”閃爍，并聯動系統自動跟蹤報警點反饋信號。

在現場完成對控制回路及系統程序修改，提供、增裝AI模塊和通訊模塊，完成系統集成和組態。其余各站均設置現場電控柜，每臺電控柜內分別配置控制，上傳全量信息（信息種類符合系統集成規范要求，包括：低位、低低位、系統的故障診斷等信號），控制指令可采取通訊或硬接線兩種方式。

控制指令采取通訊和硬接線兩種方式，上傳全量信息（信息種類符合系統集成規范要求，包括CPU處理器的故障診斷等），實現整體監控功能。

核心技術 咨詢熱線：021-6728 6162/6163

MODBUS通訊

Modbus通訊在整個控制系統中占有非常重要的位置，與其它系統需要交換的大量數據都依靠MODBUS通訊來完成。Modbus通訊的網絡配置方式在不同品牌的PLC系統中有各種方法，但是應用廣泛、穩定、速度快、數據量大的是采用以太網方式進行通訊。

西門子Micrologix1700

Micrologix1700結構體系是一個技術先進的控制平臺，它集成了多種控制功 能，如順序控制、運動控制、傳動以及過程控制

Micrologix1700 PLC系統的RIO網絡模塊，連接系統的遠程I/O擴展機架。      在系統的遠程I/O機架上安裝了網絡接受適配器140CRA93200模塊。連接    電纜使用DHRIO屏蔽電纜。系統數據的傳輸安全性及穩定性很高

RSLogix5000編程軟件

pRSLogix 5000功能更加強大，更加方便實用。RsLogix 5000編程軟件除了為順序控制提供梯形圖編程外，還可以為運動控制提供完整的編程及調試支持。RSLogix 5000可同時完成順序控制與運動控制。使用RSLogix 5000 軟件可以完全實現對模塊的設置和監視 通過I/O 實現ControlLogix 背板連接 所有模塊相關數據都包含在一個處理器數據對象中，這便于配置，監視和連接模塊參數.

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