一、项目简介
动力耗费是企业产品成本中重要的可控部分，下降动力耗费是企业下降成本的重要途径。烟草职业向来是耗能大户，跟着国外先进技能和成套设备的很多引入，卷烟出产从曩昔的低速手艺出产发展到高速全自动出产，对动力的需求越来越大，因而下降动力的损耗、合理分配动力将直接进步其出产效益。将军烟草集团有限公司成立于1993年，坐落山东省济南市，是一家以烟草为主业、多元化经营的跨地区、跨职业、跨国界的企业集团。其中心企业济南卷烟厂具有现在世界上最先进的卷烟设备及职业技能中心。公司现有职工5000余人，总资产73亿元，是全国烟草职业36家重点企业之一。
本动力监测体系首要用来对济南卷烟厂各部分的动力耗费状况进行监测、核算、报表和打印等。本体系的首要监丈量包含全厂各部分的电、水、蒸汽、空压气等相关的参数。
二、体系介绍
本体系由动力核算办公室、锅炉操作室和设备办理处组成三层动力监测办理体系。经过散布于全厂各个车间的传感器将蒸气、空压气、水量和电量233个点的参量收集到服务器中，锅炉操作室和设备办理处担任对实时参数和设备的监测；动力核算办公室完结数据的实时显现、动力耗费的当日和当月累积显现、累积量的日、月、时段数据的查询以及报表打印。核算办公室的动力监测评价程序完结班次的各项目标查核使命，对厂内的动力供应部分的投入、产出及动力运用用户单位的耗能状况进行核算分析，成本核算等，为进步厂内动力办理运用水平供给了可信根据。
本体系CPU主站选用Siemens的SimaticS7-400的CPU414-2DP和S7-300的CPU314，400PLC主站装备9个 ET200M子站。CPU414-2DP集成MPI通讯口和Profibus-DP通讯口，各子站与400PLC主站选用Profibus-DP方法相连，这样可在确保数据收集功用要求的前提下使硬件费用到达最低；一起400PLC主站经过MPI接口与上位机完结通讯。300PLC主站经过MPI接口与上位机完结通讯。选用SimaticWinCC作为上位监控软件，选用VB6.0修改核算办公室的动力监测评价程序。
体系清单如下表
三、控制体系构成
1．体系的结构：体系装备如图1所示。
图1动力办理监测体系图
本体系共分为三大部分：上位监控中心、PLC主站、PLC从站。上位机由一台服务器和三台客户机组成。把服务器并入了企业网，这样，客户机的扩展变的反常简略和简略：只需把核算机并入局域网，然后进行简略的设置就能够作为一台客户机运用。400PLC主站经过MPI协议与服务器相连。MPI可用于单元级和现场级，用它能够十分经济的衔接少数站。400主站与其子站之间经过ProfibusDP相连。这种组网方法可在确保数据收集功用要求的前提下，使硬件费用到达最低。数据收集进程大体如下：现场传感器的输出信号由各站信号模板收集、转化为相应的数字信号然后经过通讯模块送到400PLC主站，400PLC主站把各站送来的数据按要求进行各种运算、处理后经过MPI网络传到服务器。客户机和服务器之间经过OPC方法进行数据的传递。
2．软件设计
本体系PLC主站、PLC从站的编程运用STEP7编写，完结PLC对进程数据的开始处理；上位机监控运用SIMAT%&&&&&%WinCC编写服务器软件（WinCCServer）和客户端软件（WinCCClient），完结数据的实时显现、动力耗费的当日和当月累积显现、累积量的日、月、时段数据的查询以及报表打印；核算办公室的动力监测评价程序选用VisualBasic6.0言语编写，完结班次的各项目标查核使命。
（1）PLC主站程序：该程序包含6个OB块、20个FC块、15个DB块，完结对现场收集到的空压气、水蒸汽、电量和水量的数据的处理（包含蒸汽流量补偿和蒸汽温度核算），并记载各个变量的累积量。主程序（组织块OB1）流程图如下：
图3主程序（组织块OB1）流程图
（2）上位机WinCC程序：根据客户的要求，运用WinCC编写友爱的上位机人机界面。如下图：
图2上位机空压气散布界面
3．核算办公室动力监测评价程序设计计划的挑选
动力监测评价程序是用VB6.0开发的应用程序，安装在核算办公室的客户机上，要对各个部分进行月结查核，并据此进行奖金的鉴定。程序需求记载锅炉房、空压站、薄片车间、总配电室的70多个量的改变并进行相应的数据处理来完结对各部分各班次工人的查核，一起需求核算出产成本并打印详细月报表等，工作量十分大。在实践中，先后运用了以下几种计划完结程序和服务期间的通讯。
（1）计划一：运用VB6.0开发一个OPC客户端应用程序，运用该程序与服务器进行通讯。
缺陷：客户端程序中没有完结较为完善的容错和毛病确诊功用，当服务器呈现时间短错误时形成OPC衔接中段，形成死机。
（2）计划二：在客户端中参加确诊程序，经过不断衔接服务器来判别服务器是否呈现毛病，若服务器状况不正常便重新启动该体系软件，完结毛病的确诊和处理。
缺陷：客户机与服务器频频的衔接与断开，形成服务器资源耗费大。
（3）计划三：OPC通讯分红两部分：榜首部分，在客户机上开发一个小型的WinCC客户端应用程序，运用WinCC内部集成的OPC接口进行服务器和客户机之间的数据传输；第二部分，运用VB6.0开发一个OPC客户端应用程序，完结该程序与客户机上的WinCC进行通讯。
长处：运用WinCC内部集成的OPC接口进行服务器和客户机之间的数据传输，有较好的安稳性和较完善的毛病确诊与处理，完全防止死机。
（4）计划挑选：鉴于以上几种计划的优缺陷，挑选第三种计划。如图3所示。
图3计划三示意图
四、控制体系完结的功用
1．体系首要功用
本体系首要用于收集各出产车间的蒸气、空压气、水量和电量四种参数进行核算核算，为出产组织供给数据根据。详细功用如下：
(1)实时显现：本体系包含五部分工况图实时显现出产参数，包含体系总工况图、制丝车间工况图、卷接包车间工况图、动力动力车间工况图、非出产部分工况图。
（2）状况曲线：显现各车间收集数据的状况曲线，包含总量、制丝车间、卷接包车间、动力动力和非出产等部分所收集数据瞬时改变趋势。
（3）核算核算：即将查核的各部分的当前半小时库中的数据进行收拾、核算、生成8小时数据库和天数据库。
（4）核算报表：将各部分的数据按要求显现报表
（5）参数设置：对本体系用到的参数进行设置，包含：班次参数、班次表、口令设置和曲线参数设置。
2．项目中的技能难点
用户需求记载锅炉房，空压站，薄片车间，总配电室的70多个量的改变并进行相应的数据处理，有多种杂乱报表输出要求：日报、旬报、月报、季报、年报，一起各种报表格局也不尽相同，这在wincc完结起来较为杂乱，故考虑选用VB的灵敏便利报表制造功用。在挑选的计划中，WinCC.Client的人物十分特别，它关于WinCC。Server来说是客户端，而关于动力办理软件来说则成了服务器端。
五、结束语
本体系现已投入运用，体系运转牢靠安稳，进步了数据的牢靠性、正确性和核算精确率，减少了因为人为核算不精确和差错形成的丢失。而且极大的节省了人员，减轻了实际操作人员的核算担负，并取得了杰出的社会效益和经济效益。
