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VB构建工厂工业控制管理系统

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资料介绍

随着信息技术的高速发展与应用,其在现代工业上也占据了举足轻重的地位,使工业控制管理系统的实施与发展也逐步走向成熟.工业管理系统是一个仍在发展的技术,现代工业企业若想在激烈的竞争中寻求出路,就必须建立与自身工业特点相适应的控制管理系统.本文主要介绍选用Visual Basic 6.0作为开发工具,设计开发出工厂工艺控制的自动化管理系统.系统的主要功能包括对各工艺过程数据进行采集、监视和控制,通过软件编程实现对各个工艺流程进行精准的监控与控制,建立一套操作简便的工厂工业控制管理系统,从而有效提高工艺流程效率.

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化工装备

Chemical Equipment

化工设计通讯

Chemical Engineering Design Communications

卷第期

第

2016年2月

VB构建工厂工业控制管理系统

孙仁财

（首钢长治钢铁有限公司，山西长治 046031）

摘要：随着信息技术的高速发展与应用，其在现代工业上也占据了举足轻重的地位，使工业控制管理系统的实施与发展

也逐步走向成熟。工业管理系统是一个仍在发展的技术，现代工业企业若想在激烈的竞争中寻求出路，就必须建立与自身工业

特点相适应的控制管理系统。本文主要介绍选用Visual Basic 6.0作为开发工具，设计开发出工厂工艺控制的自动化管理系统。

系统的主要功能包括对各工艺过程数据进行采集、监视和控制，通过软件编程实现对各个工艺流程进行精准的监控与控制，建

立一套操作简便的工厂工业控制管理系统，从而有效提高工艺流程效率。

关键词：VB 程序；工业控制管理系统；系统设计

中图分类号：TP315 ；TP242 文献标志码：B 文章编号：1003ꢀ6490（2016）02ꢀ0094ꢀ02

VB Construction Plant Industrial Control Management System

Sun Ren-cai

Abstract ：With the rapid development and application of information technology，which in the modern industry also occupies

a pivotal position，so that the implementation and development of industrial control management system is also gradually becoming

more mature.Industrial management system is still a developing technology，modern industrial enterprises If you want to find a way

out in the fierce competition，it must be established with its own characteristics to adapt to industrial control management system.This

paper describes the selection of Visual Basic 6.0 as a development tool，designed and developed a plant process control automation

management system.The main features of the system include various process data acquisition，monitoring and control，software

programming for each process for accurate monitoring and control，establish a set of easy-to-plant industrial control management

systems to improve process efficiency.

Key words ：VB program ；industrial control management systems ；systems design

1 系统主要任务及构成

本文所提工程主要内容：拟建2×65孔6m 捣鼓焦炉，并

工业自动化控制系统，一般应用于监控工艺流程及环境，配以备煤系统、煤气净化系统、筛运焦系统、焦炉除尘地面站、

确保整个工艺顺利进行。通过现代计算机、电子信息等技术湿熄焦系统、干熄焦系统及其他辅助设施等。整个控制系统

使整个工艺流程变得更加简洁可控，进而提高效率，在提高均由西门子PCS7 DCS 控制系统与PCS7 DCS 控制系统与 S7-

产品的质量的同时也降低了成本。工业自动化控制系统具有

400/S7-300/ET-200M PLC 控制系统相结合的方式来完成，基

可控性及可视性，其中较为广泛使用的工业控制产品有PLC、本配置如下：

变频器、伺服电机等。自20世纪80年代起，自动化工业控制

已有将近20年的发展历史，借着我国经济发展的东风，国内

企业大量引进国外先进的工业自动化控制技术，在满足自身

快速发展的同时也带动了我国工业的快速进步，大大缩小了

我国工业水平与世界水平的差距。经过多年的努力，我国工

业自动化控制技术日益成熟，不仅完成对具有自主知识产权

1) 各煤系统采用一套S7-400 PLC 控制系统；

2) 筛运焦采用一套S7-300 PLC 控制系统；

3)1#、2# 焦炉采用一套S7-400 PLC 控制系统；

4) 煤气净化车间；采用1套荣誉的PCS7 DCS 控制系统；

5) 筛运除焦采用一套PLC 控制系统；

6) 装煤推焦除尘、循环水泵站和酚氰污水处理系统各采

的自动化控制管理系统的研发，而且广泛投入到实际生产中，用一套S7-400 PLC 控制系统；

填补了我国在此技术行业上的空白。

7) 干熄焦除尘和干熄焦电站各采用一套PLC 控制系统；

8) 另有5套小成套PLC 系统：炉号识别系统；备煤车间

本文所涉及的自动化控制系统是专门为长钢瑞达焦化工

业园区设计的基础自动化系统，包括焦炉自动化控制系统、的自动配煤系统；低水分焦熄系统；⑨烟气余热利用系统；

煤气净化车间自动化控制系统、干熄焦本体及电站控制系统、脱硫提盐系统。

相关辅助系统，主要用于焦化厂的自动化控制。在整个工业

工艺过程中，实现对工艺设备控制并完成对煤车间、炼焦车

再通过光纤以太网将各系统的PLC、DCS 与各控制室的

HMI 的信号连接，便于对工艺过程中数据进行有效及时地分

间等设施的参数检测。基础自动化系统对各工艺过程数据进析、控制，有效提高生产效率。

行采集、监视和控制，通过软件组态编程实现适用于各工艺

过程的先进、可靠过程控制所必要的全部监控功能，而在本

2 软件系统的功能及关联的实现

在本工程设计的过程中采用的软件为VB6.0，简单易学，

工程中我们设计vb 程序是用来监测系统的各项数据。基本构操作简便，功能强大，但是单纯地依靠VB 本身是无法实现对

成如下：可编程控制器、监控系统由工业计算机、工业以太硬件的直接访问。但设计者可以调用提供不同类型的驱动函

网及集散控制器。其中，集散控制器主要负责对生产过程数数来实现对硬件的访问和控制。

2.1 控制类型一：独立控制

据进行采集，而工业微机的主要功能则是监视并控制整个工

艺的生产过程及人机交换的实现。以光纤工业和以太网为枢

纽，控制站、DCS 和各个控制室得以相互连接，从而极大地

提高系统的可靠性。

如果自动化控制系统属于开环控制类型，则VB 程序只负

责记录相关数据，不需向PLC 反馈。即VB 和PLC 控制是平

行独立的控制系统，两者之间不需要进行通信处理。

2.2 控制类型二：联合控制

如果自动化控制系统属于闭环控制类型，则VB 在接收到

相关数据后需要向PLC 发送指令，并通过上位机PC 与下位

（下转第100页）

收稿日期：2016ꢀ02ꢀ15

作者简介：孙仁财（1984—），男，辽宁东港人，工程师，主要研究

方向为自动化控制。

· ·

化工装备

Chemical Equipment

化工设计通讯

Chemical Engineering Design Communications

卷第期

第

2016年2月

大学出版社，2010.

其性能。

[4] 王永康.45 钢热处理工艺节能途径分析[J]. 能源研究与信息，

2000，4（1）：32-33.

参考文献

[1] 樊晓燕. 浅谈钢的热处理[J]. 机械管理开发，2007，（2）：72.

[2] 樊东黎. 热处理工程师手册[M]. 北京：机械工业出版社，1996.

[3] 胡光立，谢希文. 钢的热处理（原理和工艺）[M]. 西安：西北工业

[5] 王忠诚，齐宝森，李扬. 典型零件热处理技术[M]. 北京：化学工

业出版社，2010.

（上接第90页）

格型号满足ⅢBT120℃，IP65。丙烯精制、聚合框架、压缩机

厂房、B 催化剂间为气体防爆区，需选用防爆壁挂式话站及防

本系统电缆在室外沿仪表桥架敷设，无桥架处沿装置建

筑物或构筑物穿镀锌钢管明配。电视监视系统由现场机柜间爆式扬声器，设备规格型号满足d ⅡCT4，IP65。话站的设置

UPS 统一提供电源。电视监视系统和火灾报警系统联动，火点根据工艺要求，邻近操作岗位，方便使用和维护，设置在人

灾时可以自动显示到相关区域的画面。由于现场实际情况多员出入口，框架楼梯口，操作平台等处。两个话站的距离不

样且复杂，摄像机的位置可根据现场实际情况进行调整，以宜超过50m，话站安装的位置应背向噪声源。扩音对讲话站安

便准确监视生产工艺所要求监视的设备。但应考虑到安装、装高度底边距地面1.3m；系统电缆接线盒底边距地面高2.5米；

调试及维护的方便性。

扬声器距地面高2.8m。扬声器电缆采用专用电缆HAVP2×

32×0.15+2×48×0.2。扩音对讲系统设备的接地，应与装置接

地系统连接。

扩音对讲系统

由于聚丙烯装置中设备多具有大功率，高噪声，强电磁

干扰，根据《石油化工装置电信设计规范》中要求，当生产

电话及综合布线系统

本装置中的现场机柜间中设置综合布线系统，将综合布

装置的噪声大于70dB（A）时，应设计扩音对讲系统。本系

统可满足聚丙烯装置中安全生产管理，并在恶劣噪声环境下线机柜放置于电信机柜间，由于距离上级控制室较远，通过

进行通讯联系。同时，扩音对讲系统还可以通过接口设备与 8芯光纤从上级装置控制室引来，通过光纤配线架分别接至机

火灾自动报警系统，电话系统，广播系统进行联动，在发生柜中的语音光端机和交换机，用于传输语音和数据，在现场

火灾或紧急事故情况下起到应急广播的作用，有效进行人员机柜间中的工程师室，操作室，机柜间，值班室等房间设置

疏散。

电话网络插座（RJ45&RJ11）并配有行政电话机，且操作室需

本装置扩音对讲系统采用无主机形式，在控制室设有扩音配直通外线电话。在包装厂房中设置电话系统，需在办公室

对讲系统机柜，机柜中包含合并分离器，电话系统接口，火中设置壁挂式电话分线箱，由现场机柜间引来电话电缆（HYA-

灾报警系统发生器接口，AC220V 电源引自UPS，扩音对讲线

10×2×0.5）至分线箱处，再由分线箱通过电话线（HBV-2×0.5）

路通过系统接线箱从控制室通过扩音对讲专用电缆（HAVP13x 接至办公室和休息室中电话插座，从而满足包装厂房中的工

32x0.15+4x48x0.2）引至丙烯精制、聚合框架、压缩机厂房、作人员的通信需要。

B 催化剂间、包装厂房及成品仓库等扩音对讲系统设备，同时

在控制室中设有桌式话站和吸顶式扬声器。桌式话站放置于

操作室的仪表操作台上。

结束语

聚丙烯装置的电信设计工作需要整合各方面的不同需求

来确定设计方案以达到最终要求，同时需要和业主不断地沟

聚丙烯装置中成品仓库为安全区，因此其中的扩音对讲系通，专业之前条件变化也需要及时沟通，这样才能确保设计

统采用室内壁挂话站和室内号角式扬声器。考虑到仓库中噪声的准确性，此外还要在设计工作之前就做好充足的准备工作，

较小，并且操作人员较少，因此在两个防火分区内靠近大门的整体思路确定之后，再进行详细设计。

方便人员操作的位置各设置两套话站及扬声器。包装厂房为粉

尘防爆区，需选用防爆壁挂式话站及防爆式扬声器，设备规

参考文献

[1] 洪飞. 火灾自动报警系统设计[J]. 中外建筑，2003，（6）：28-29.

（上接第94页）

促进市场开拓、推动企业创新并带动经济迅速发展的有效途

径。自动化技术方兴未艾，还有许多新的技术有待我们去开发，

而本文所谈及的利用VB 软件构建工厂工业控制管理系统也只

是其中的一个具体体现，我们唯有将传统工业生产技术与现

机PLC完成通信连接，从而对PLC内部进行程序驱动。其中，

计算机与西门子PLC必须遵循西门子的PPI协议，使用主从式

的通讯方式，步骤大致如下：

（1）PLC 设备要求发送数据时，计算机会发送有前导码代互联网高科技技术加以结合，才能适应现代工业企业大型

的字符串。前导码后就是站号，站号之后的数据和指令则是化、快速化的节奏。

需要设备进行解读；

综上所述，利用VB 所构建成的工厂工业控制管理系统在

（2）PLC 设备成功接收到要求字符串后需要判读确定，现代工业中具有举足轻重的作用，大大地提高了工艺流程的

随即会送出计算机所需数据。同时，数据在被送出时会被加稳定性并减少了企业的开支。同时，此技术适应于多种生产

上前导码与站号，计算机会通过前号码与站号来分辨数据的环境，极大地满足了我国工业生产的需求，为我国的经济的

来源；

（3）若计算机端成功接收到发送来的字符串，会执行解

发展揭开新的篇章。

参考文献

[1] 赵忠波，巢丽萍，宋勇江. 基于VB 的分布式监控系统MODBUS

通信设计[J]. 自动化技术与应用，2006（12）91-93.

[2] 吴宝江，耿恒山，李志红，等. 基于PC 的工业控制系统[J] ；工业

控制计算机，2005，（08）.

读检查。之后会给相关设备发送确定信号；若发送失败，计

算机会在所发送的字符串中要求设备重新发送。

总结

现代工业自动化控制技术的应用为我们创建了新型现代

化产业并生产优质的产品提供了极为有力的保证，也是我们

100

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