監測系統軟件設計的框架生產監測系統軟件由8個二級子系統組成,它們之間的邏輯關系和結構。其中調度室生產監測主控系統采用雙機熱備份,并留有和管理信息系統中生產管理子模塊的接口,接口方式是在內聯網上提供生產管理的數據庫文件。各分廠監測系統是由分廠工控機通過485網和監測點數據采集模塊連接,以實現監測點的數據采集和存儲。分廠二級子系統相互獨立,同時實時向調度室監測系統傳輸一級監測點數據,各分廠之間又可相互查詢交叉信息。
系統實施技術的特征在進行系統設計和實施過程中,緊緊圍繞可靠性和實用性,同時兼顧先進性和經濟性。為此,我們采取了以下幾條具體措施。(1)系統的通信分為上下兩層網絡,根據網絡傳輸信息量的大小和覆蓋地域的范圍,分別采用CAN-BUS現場網作為上層網方案和RS-485作為下層網方案。這兩種都是總線結構網絡,組網靈活、簡單,可靠性高,且擴展方便。(2)系統中的信號采集、轉換和傳輸部分的功能模塊全部采用高品質的成熟工控產品。(3)遠端信號采集模塊在現場的連接采用因地制宜的方法,開關量選用無源觸點作信號源,模擬量輸入信號形式為/先電壓信號后電流信號0,以使得對原有系統的影響最小。(4)兩層網絡的布線充分考慮抗干擾措施,進行屏蔽接地和終端電阻優選;并且在通信管理模塊程序的開發中,采取了數據冗余和軟件陷阱等措施。(5)調度室和各分廠監測系統的計算機操作系統采用微軟公司的Windows98,該環境圖形界面豐富、速度快,并具有強大的聯網功能,同時也適合本系統底層開發特點的需要。開發工具采用微軟公司的VisualC 6.0,利用其強大的開放式數據庫連接方法,保證監測點采集的數據處理以及和生產管理接口的實現。(6)CAN網大數據量的處理。由于CAN網的特點,CAN網適合傳輸的數據包不能太大,軟件在不減少數據的信息量的同時,采用了盡可能短的數據包。本軟件采用了各分廠計算機和調度室計算機預處理的方法,解決了各分廠和調度室數據信息同步的問題。(7)三層網編程的巧妙設計。監測軟件的設計都是底層軟件設計,其中有分廠的485網、分廠間及分廠和調度室間的CAN網,還有調度室和生產管理的內聯網。軟件設計中將難度大的問題在后臺解決,留給使用者的是簡單的參數設置。為保證通信的正常進行,參數設置中考慮了網絡的各種可能特性和異常處理。