鋼鐵企業(yè)過程控制系統(tǒng)（PCS）的研究與實現(xiàn).pdf

1、復(fù)旦大學(xué)碩士學(xué)位論文鋼鐵企業(yè)過程控制系統(tǒng)（PCS）的研究與實現(xiàn)姓名：白瑞星申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：計算機技術(shù)指導(dǎo)教師：朱揚勇20070312摘要隨著信息技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代鋼鐵企業(yè)正在大力推進工業(yè)自動化和管理信息化的建設(shè)，近年來，包括ERP為代表的信息化系統(tǒng)和以過程控制系統(tǒng)(以下簡稱PCS)為代表的自動化系統(tǒng)在鋼鐵企業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。PCS是鋼鐵企業(yè)信息化的基礎(chǔ)，是自動化系統(tǒng)的核心部分。PCS以過程優(yōu)化監(jiān)控為主要目的，相對于企業(yè)管理層和基

2、礎(chǔ)自動化層處于中間層，起著承上啟下的作用。過程控制系統(tǒng)在鋼鐵企業(yè)適用于各類爐子、機組、處理線等生產(chǎn)單元。本文首先對鋼鐵企業(yè)信息化系統(tǒng)的現(xiàn)狀進行概括，分析了鋼鐵企業(yè)經(jīng)營環(huán)境的新特點，例如按訂單生產(chǎn)，多品種、小批量生產(chǎn)，闡述了過程控制系統(tǒng)的重要作用。在系統(tǒng)的設(shè)計當(dāng)中運用了區(qū)域性橫行信息流集成等技術(shù)，設(shè)計了一個通信中間件，構(gòu)建了一個包含作業(yè)計劃、生產(chǎn)指令、物料跟蹤等子系統(tǒng)的PCS。本文主要研究成果有四個方面：(1)設(shè)計實現(xiàn)了一個鋼鐵企業(yè)的過程

3、控制系統(tǒng)，系統(tǒng)位于鋼鐵企業(yè)CⅡ“S架構(gòu)的中間層，以制造過程優(yōu)化控制為主要目的，起著承上啟下的作用。系統(tǒng)具備以下功能：作業(yè)計劃顯示及調(diào)整、生產(chǎn)指令下達及參數(shù)設(shè)定、物料跟蹤、生產(chǎn)實績搜集及生產(chǎn)統(tǒng)計、倉庫管理、生產(chǎn)設(shè)備運行狀況監(jiān)視。(2)設(shè)計實現(xiàn)了區(qū)域性橫向信息流集成。區(qū)域性橫向信息流集成的實現(xiàn)打破了企業(yè)信息系統(tǒng)邏輯上的分層，根據(jù)系統(tǒng)的實際情況采用靈活的物理分層和網(wǎng)絡(luò)配置，如過程機之間直接橫向通信連接，使得系統(tǒng)布局更加合理。(3)設(shè)計了XCO

4、M中間件。XCOM是建立在TCP／IPSocket上的一套通信傳送管理軟件，它能夠使各計算機之間通過Ethernet進行數(shù)據(jù)通信。XCOM相當(dāng)一個數(shù)據(jù)傳送管理協(xié)議，它向應(yīng)用程序提供統(tǒng)一的通信維護環(huán)境和接口子程序(即API)。用戶只需要掌握應(yīng)用程序接口，就可以實現(xiàn)計算機之間的數(shù)據(jù)通信。(4)運用主機集群技術(shù)、基于SAN的存儲技術(shù)、數(shù)據(jù)備份技術(shù)保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)安全性。由于系統(tǒng)承擔(dān)的是與生產(chǎn)相關(guān)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)，要保證向用戶提供不問斷的服務(wù)