CN100491547C - 高温环形退火炉信息控制系统及信息控制中心服务器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高温环形退火炉信息控制系统包括：高温环形退火炉基础控制系统，用于收集过程数据，并上传修改的数据或改变的数据量程；接口服务器，用于将过程数据、修改的数据和/或改变的数据量程上传；信息控制中心服务器，用于接收过程数据、修改的数据和/或改变的数据量程，并对这些数据进行处理并存储，以及对高温环形退火炉进行控制。本发明还涉及信息控制中心服务器包括：数据库，用于存储过程数据、修改的数据、改变的数据量程和/或对这些数据进行处理后的数据以及工艺规范和炉体状况数据；控制处理器，用于根据各种数据，进行生产过程控制、钢卷跟踪、建立数学模型、数据查询、设备检测、标准计算和/或接口控制。

Description

高温环形退火炉信息控制系统及信息控制中心服务器

技术领域

本发明涉及一种控制系统，尤其涉及一种用于高温环形退火炉的信息控制系统以及该系统所涉及的信息控制中心服务器。

背景技术

现有的高温环形退火炉系统还未采用集中地，并长时间能保存信息的信息控制系统。目前，主要由集散控制系统(DCS)控制高温环形退火炉系统的生产过程和对其生产过程进行实时监视并记录数据。但是现有的这种集散控制系统由于存储空间不足，数据不能够长时间的保存，因此，在高温环形退火炉完成生产后，相关的数据就要被删除。

并且，目前重要生产数据都是手工记载以纸件文档形式进行保存，因此对数据记录的真实性就存在疑问，并且对生产数据也未形成科学管理。一旦需要为生产、经营、决策提供更详细和深入数据时，就要花大量人工、精力查找存档，特别是一些时间较长的历史数据查询起来将更加烦琐。这样，将无法保证整个高温环形退火炉系统数据的完整性、可靠性和科学性。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，提供一种由集散控制系统、OPC服务器和信息控制服务器构成的信息控制系统，从而实现长时间存储高温环形退火炉系统生产数据。并且还提供了一种由数据库、控制处理器构成的信息控制中心服务器。

为了达到上述目的，本发明提供了一种用于高温环形退火炉的信息控制系统，包括：

高温环形退火炉基础控制系统，用于收集高温环形退火炉的过程数据，并自动上传修改的数据或改变的数据量程；

接口服务器，与所述高温环形退火炉基础控制系统连接，用于实时将所述高温环形退火炉基础控制系统收集的过程数据、修改的数据和/或改变的数据量程上传；

信息控制中心服务器，与所述接口服务器连接，用于接收所述接口服务器上传的过程数据、修改的数据和/或改变的数据量程，并对这些数据进行处理并存储，以及依据存储的数据对所述高温环形退火炉进行控制。

所述信息控制中心服务器包括：

数据库，用于存储所述过程数据、修改的数据、改变的数据量程和/或对这些数据进行处理后的数据，以及工艺规范和炉体状况数据；

控制处理器，与所述接口服务器和数据库连接，用于根据所述数据库中存储的各种数据，通过接口服务器对所述高温环形退火炉进行生产过程控制、钢卷跟踪、建立数学模型、数据查询、设备检测、标准计算和/或接口控制。

为了实现上述目的，本发明还提供了一种用于高温环形退火炉的信息控制中心服务器，包括：数据库，用于存储高温环形退火炉的过程数据、修改的数据、改变的数据量程和/或对这些数据进行处理后的数据以及工艺规范和炉体状况数据；控制处理器，与所述数据库连接，用于根据所述数据库中存储的各种数据，对所述高温环形退火炉进行生产过程控制、钢卷跟踪、建立数学模型、数据查询、设备检测、标准计算和/或接口控制。

其中所述控制处理器包括：生产过程控制模块，用于收集高温环形退火炉生产过程的各种数据、修改的数据、改变的数据量程，并进行处理，发送给数据库进行存储；

钢卷跟踪模块，根据所述数据库中的数据跟踪钢卷的物理位置。

所述控制处理器还包括：建模模块，用于根据所述数据库中的数据，进行计算，得出不同钢种和不同钢卷工艺参数。

所述控制处理器还包括：数据查询模块，用于根据所述数据库中的数据提供趋势图查找和分析。

所述控制处理器还包括：设备检测模块，设备检测模块，用于检测所述高温环形退火炉中的生产设备的登陆数据，所述生产设备的使用、维修数据，并与所述高温环形退火炉的仪表系统接口，获取所述仪表系统中的设备使用记录；所述生产过程控制模块，进一步地根据检测到数据对所述数据库进行修改数据和/或改变所述数据量程。

所述控制处理器还包括：标准计算模块，用于根据所述数据库中的数据进行计算应用。

所述控制处理器还包括：接口控制模块，用于与所述高温环形退火炉中的产销资讯系统通信。

因此，本发明提供的信息控制系统和信息控制中心服务器，能够实现长时间保存数据，并能够自动实现高温环形退火炉系统生产过程数据的纪录、查询、分析，从而保证高温环形退火炉系统数据的完整性、可靠性和科学性。

附图说明

图1为本发明用于高温环形退火炉的信息控制系统的结构示意图。

图2为本发明信息控制中心服务器13的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示为本发明一种用于高温环形退火炉的信息控制系统1的结构示意图，包括：

高温环形退火炉基础控制系统11例如高温环形退火炉中的集散控制系统和PLC系统，用于收集高温环形退火炉的过程数据例如环形炉生产和工艺数据，并自动上传修改的数据或改变的数据量程；

接口服务器12，与所述基础控制系统11连接，用于实时将所述基础控制系统的过程数据、修改的数据和/或改变的数据量程上传；

信息控制中心服务器13，用于接收所述接口服务器上传的过程数据、修改的数据和/或改变的数据量程，并对这些数据进行处理，然后进行存储，并依据存储的数据进行各种控制。

DCS组态数据的修改或数据量程的改变能够自动上传到接口服务器12即专用数据库服务器如OPC服务器，不但减少用户初始数据库时建立各种控制方式所对应的工位号的输入工作量，而且保证了基础控制系统例如集散控制系统(DCS控制系统)数据修改后的自动上传，真正实现了基础控制系统例如DCS控制系统与管理系统即信息控制中心服务器13(在本例中可称为现场信息管理系统)工位号内容的同步跟踪。减少用户对数据库的维护工作。将数据快速、准确地收集到信息控制中心服务器13。并且如图1所示，还可以采用客户服务器结构(C/S方式)，包括应用终端如操作站或用户监视计算机，每台应用终端14都可分配可视权限，和操作权限，保证不同用户对不同数据信息监视权限。应用终端与现场信息管理系统13通过以太网连接，但并不限于此。

该现场信息管理系统13具有强大的数据处理和存储功能，能永久保留工厂生产数据，并快捷，方便提供趋势图查找和分析，使管理者随时了解过去的生产情况，为分析工厂的生产问题和改造生产装置提供科学的数据依据。

接口服务器12如OPC服务器与现场信息管理系统13可以采用TCP/IP协议进行数据传送，但本发明并限于此。

如图2所示为本发明信息控制中心服务器13的结构示意图，包括：数据库130，用于存储高温环形退火炉的过程数据、修改的数据、改变的数据量程和/或对这些数据进行处理后的数据以及工艺规范和炉体状况数据；控制处理器131，用于根据数据中存储的各种数据，通过接口服务器对所述高温环形退火炉进行生产过程控制、钢卷跟踪、建立数学模型、数据查询、设备检测、标准计算和/或接口控制。

再参见图2所示，控制处理器131包括：生产过程控制模块1311，用于通过接口服务器收集高温环形退火炉生产过程的各种数据、修改的数据、改变的数据量程例如基础控制系统中的一些数据或者具体生产设备的数据，并进行处理，发送给数据库130进行存储；即对高温环形退火炉的生产过程的控制：信息控制中心服务器13(在本例中可称为现场信息管理系统)与高温环形退火炉的基础系统例如仪表控制系统DCS和电气控制系统PLC接口，针对整个生产过程，制定和协调生产计划，收集生产过程中的各种数据，并按一定方法加以处理后，向这些高温环形退火炉基础控制系统发出一些参数的设定值：例如炉温的设定值。

钢卷跟踪模块1312，根据所述数据库130中的数据进行钢卷的物理位置跟踪分析。

所述控制处理器还包括：建模模块1313，用于根据所述数据库130中的数据，进行计算，得出不同钢种和不同钢卷工艺参数。数学模型根据原始数据、工艺规范、炉体状况数据、自学习因子等参数，经过计算，得出不同钢种，不同钢卷工艺参数。在设备出现故障时，控制处理器可根据具体情况，优化模型，并将通过接口服务器12参数下载到高温环形退火炉的基础控制系统11，进行控制。

所述控制处理器还包括：数据查询模块1314，用于根据所述数据库130中的数据提供趋势图查找和分析。由于该现场信息管理系统具有强大的数据处理和存储功能，能永久保留生产数据，并快捷，因此能够方便地提供趋势图查找和分析，从而为分析生产问题和改造生产装置提供科学的数据依据。

所述控制处理器还包括：设备检测模块，用于检测所述高温环形退火炉中的生产设备的登陆数据，所述生产设备的使用、维修数据，并与所述高温环形退火炉的仪表系统接口，获取所述仪表系统中的设备使用记录；所述生产过程控制模块，进一步地根据检测到数据对所述数据库进行修改数据和/或改变所述数据量程，例如设备检测模块检测到高温环形退火炉中的生产设备又一次被工作人员记录在DCS系统，此时生产过程控制模块，根据设备检测模块检测到的信息，相应的修改数据库中相关信息如将该设备的登陆次数增加一次即就是数据库中重新记录改变的数据量程。通过生产过程控制模块1311存储于数据库130中。从而实现了设备自动监测和计算机管理，设备人员可及时调整、更换设备以避免事故发生。

所述控制处理器还包括：标准计算模块1316，用于根据所述数据库130中的数据进行计算应用。即借助系统数据库完成各种计算应用，例如：物料平衡计算、能耗计算，性能指标计算(KPI)，各种统计计算和数据校正计算等。从而使得按多种方式查询产量，及时调整生产计划，选择合理生产工艺。

所述控制处理器还包括：接口控制模块1317，用于与产销资讯系统(ERP)通信。即完成和产销资讯系统之间的通信管理，采用TCP/IP的UDP通讯协议，应用程序使用RPC(Remote Procedure Call)传送格式来接收从产销资讯系统下装的生产计划数据。将这些数据重新组织成该高温环形退火炉系统所需要的信息格式。同时所述控制处理器的接口控制模块1317还可以将数据库中的每卷钢卷生产工艺、生产检验数据上传给产销资讯系统。

同时，本发明信息控制中心服务器13还能够提供实时和历史作业实绩和班报的打印，以及操作和维护画面显示。

本发明提供的高温环形退火炉信息控制中心服务器13能存储所有退火钢卷生产、工艺数据以及其他数据，实现历史数据电子化，工艺数据图形化，跟踪每卷钢卷的生产过程，钢卷的生产、工艺情况能清晰、直观地呈现在用户面前。快捷，方便提供趋势图查找和分析，使管理者随时了解过去的生产情况，为分析工厂的生产问题和生产装置改造提供科学的数据依据。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1、一种高温环形退火炉信息控制系统，包括：

高温环形退火炉基础控制系统，用于收集高温环形退火炉的过程数据，并自动上传修改的数据或改变的数据量程；

接口服务器，与所述高温环形退火炉基础控制系统连接，用于实时将所述高温环形退火炉基础控制系统收集的过程数据、修改的数据和/或改变的数据量程上传；

信息控制中心服务器，与所述接口服务器连接，用于接收所述接口服务器上传的过程数据、修改的数据和/或改变的数据量程，并对这些数据进行处理并存储，以及依据存储的数据对所述高温环形退火炉进行控制。

2、根据权利要求1所述的信息控制系统，其特征在于所述信息控制中心服务器包括：

数据库，用于存储所述过程数据、修改的数据、改变的数据量程和/或对这些数据进行处理后的数据，以及工艺规范和炉体状况数据；

控制处理器，与所述接口服务器和数据库连接，用于根据所述数据库中存储的各种数据，通过接口服务器对所述高温环形退火炉进行生产过程控制、钢卷跟踪、建立数学模型、数据查询、设备检测、标准计算和/或接口控制。

3、一种高温环形退火炉信息控制中心服务器，包括：

数据库，用于存储高温环形退火炉的过程数据、修改的数据、改变的数据量程和/或对这些数据进行处理后的数据以及工艺规范和炉体状况数据；

控制处理器，与所述数据库连接，用于根据所述数据库中存储的各种数据，对所述高温环形退火炉进行生产过程控制、钢卷跟踪、建立数学模型、数据查询、设备检测、标准计算和/或接口控制。

4、根据权利要求3所述的信息控制中心服务器，其特征在于所述控制处理器包括：

生产过程控制模块，用于收集高温环形退火炉生产过程的各种数据、修改的数据、改变的数据量程，并进行处理，发送给所述数据库进行存储；

钢卷跟踪模块，根据所述数据库中的数据跟踪钢卷的物理位置。

5、根据权利要求4所述的信息控制中心服务器，其特征在于所述控制处理器还包括：

建模模块，用于根据所述数据库中的数据，进行计算，得出不同钢种和不同钢卷工艺参数。

6、根据权利要求5所述的信息控制中心服务器，其特征在于所述控制处理器还包括：

数据查询模块，用于根据所述数据库中的数据提供趋势图查找和分析。

7、根据权利要求6所述的信息控制中心服务器，其特征在于所述控制处理器还包括：

设备检测模块，用于检测所述高温环形退火炉中的生产设备的登陆数据，所述生产设备的使用、维修数据，并与所述高温环形退火炉的仪表系统接口，获取所述仪表系统中的设备使用记录；所述生产过程控制模块，进一步地根据检测到数据对所述数据库进行修改数据和/或改变所述数据量程。

8、根据权利要求7所述的信息控制中心服务器，其特征在于所述控制处理器还包括：

标准计算模块，用于根据所述数据库中的数据进行计算应用。

9、根据权利要求8所述的信息控制中心服务器，其特征在于所述控制处理器还包括：

接口控制模块，用于与所述高温环形退火炉中的产销资讯系统通信。

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