基于组态王和工业以太网的电力监控系统
基于PLC和组态王的泵站监控系统设计
基于PLC和组态王的泵站监控系统设计一、本文概述随着工业自动化技术的快速发展，泵站作为城市基础设施的重要组成部分，其运行效率和安全性日益受到人们的关注。
传统的泵站监控系统往往存在功能单操作复杂、维护困难等问题，已无法满足现代泵站管理的需求。
本文提出了一种基于PLC（可编程逻辑控制器）和组态王（KingView）的泵站监控系统设计，旨在提高泵站的自动化水平和运行效率，保障泵站的安全稳定运行。
本文首先介绍了泵站监控系统的研究背景和意义，阐述了基于PLC和组态王的泵站监控系统的基本原理和组成结构。
接着，文章详细分析了泵站监控系统的功能需求和技术要求，包括数据采集与处理、设备控制、报警与故障处理、数据存储与分析等方面。
在此基础上，文章设计了基于PLC和组态王的泵站监控系统的硬件和软件架构，并详细描述了各个模块的功能和实现方法。
本文还探讨了泵站监控系统的网络通信技术，包括PLC与上位机之间的通信、PLC与现场设备之间的通信等，确保泵站监控系统的实时性和可靠性。
文章还对泵站监控系统的安全性和稳定性进行了分析，并提出了相应的保障措施。
本文总结了基于PLC和组态王的泵站监控系统的优势和特点，展望了泵站监控系统未来的发展趋势和应用前景。
通过本文的研究，旨在为泵站监控系统的设计与实现提供有益的参考和借鉴。
二、泵站监控系统概述泵站监控系统是水利工程中的重要组成部分，其主要功能是对泵站的运行状态进行实时监控、控制和管理，以确保泵站的安全、高效运行。
泵站监控系统通常由数据采集与传输系统、控制系统、人机界面系统等多个子系统组成。
随着自动化技术的不断发展，泵站监控系统的智能化、网络化、远程化已成为发展趋势。
在泵站监控系统中，PLC（可编程逻辑控制器）扮演着核心控制器的角色。
PLC以其强大的数据处理能力、稳定的运行性能和灵活的编程方式，被广泛应用于泵站监控系统中。
PLC可以实现对泵站设备的远程控制、数据采集、状态监测、故障报警等功能，提高泵站运行的安全性和可靠性。
基于组态王的主变压器冷却监控系统设计的开题报告
基于组态王的主变压器冷却监控系统设计的开题报告一、研究背景随着电力行业快速发展，电力设备的运行安全和稳定性变得越来越重要。
主变压器作为电力系统中的重要设备，发挥着供电稳定和能量传输的重要作用。
主变压器冷却系统对主变压器运行起着决定性作用，主变压器冷却系统的运行状况直接影响主变压器的运行安全和稳定性。
传统的主变压器冷却系统只是通过人工巡检和手动操作来保证其运行状态，这种方式存在着低效、安全性差、数据量少的问题，不能满足现代电力行业的现实需求。
因此，设计一套自动化的主变压器冷却监控系统，能够及时获取主变压器冷却系统运行的各项数据并进行实时监控，具有重要的理论意义和实际应用价值。
二、研究目的本文旨在通过对组态王软件（一款专业的自动化软件）的应用探究，设计一套用于主变压器冷却监控的软件系统，对主变压器冷却系统进行实时监测和数据收集，提高主变压器冷却系统的安全性和可靠性。
具体目的如下：1.运用组态王软件，对主变压器冷却系统进行模拟和分析，模拟评估主变压器冷却系统的运行状态和故障特征。
2.搭建主变压器冷却监控系统，监测主变压器冷却系统各项数据，包括压力、温度、水位等，并实现数据自动记录和报警功能。
三、研究方法1.组态王建模分析法。
通过组态王软件进行主变压器冷却系统的建模和仿真分析，获得主变压器冷却系统的工作状态和故障特征。
2.数据采集技术。
利用传感器等设备实现对主变压器冷却系统各项数据的采集和监测，包括压力、温度、水位等。
3.软件开发技术。
运用软件开发技术，实现主变压器冷却监控系统的设计和开发，包括数据处理、自动记录和报警功能等。
四、研究计划1. 第一阶段：研究主变压器冷却系统的功能特点，运用组态王软件进行模型建设和仿真分析，获得主变压器冷却系统的运行状态和故障特征。
2. 第二阶段：对主变压器冷却系统进行数据采集，包括压力、温度、水位等数据，运用相应的传感器和仪器进行监测。
3. 第三阶段：运用软件开发技术，开发主变压器冷却监控系统，并实现数据运算、自动记录和报警等功能。
基于PLC和组态王软件的矿井轨道运输监控系统
中 图分类 号 ： ＴＤ ２ ９１
文 献标 志码 ： Ｂ
Ｃｏ ｌ Ｍ ｉ ｅ Ｔｒ ｃ ａ ｓ ｒ ｓ Ｍ ｏ ｔ ｒ ｎｇ ａ ｄ Ｃｏ ｒ ｌ Ｓ ｓ ｅ ｓ ｄ ｏ ａ ｎ ａ ｋ Ｔｒ ｎ ｐｏ ｔ ｎｉｏ ｉ ｎ ｎｔ ｏ ｙ ｔ ｍ ｂａ ｅ ｎ ＰＬＣ ｎｄ Ｋｉ ｖ ｅ Ｓ ｆ ｗ ａ ｅ ａ ｎｇ ｉ ｗ ｏ ｔ ｒ Ｅ Ｙｉｈ ａＪ ｎ ｔ ｏ
（ ｃ ｔ ｆＭ ｅ ｔ ｎ ｃ ｌａ ｄ Ｅｌｃｒｃ ｌＥｎ ｎ ｅｉ Ｋ ｕ ｍ ｉ ｎｖ ｒ ｉｙ ｏ ｃｅ ｃ ｎ ｃ ｏ ｏ ｙ， ｎ ｉ ５ ９ Ｃｈｉａ Ｆａ ｕｌｙ ｏ ｃｌ ｉａ ｎ ｅ ｔｉａ ｇｉｅ ｒｎｇ， ｎ ｎｇ Ｕ ｉｅ ｓｔ ｆＳ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｔｅ ｈｎ ｌ ｇ Ｋｕ ｍ ｎｇ ６ ００ ３， ａ ｎ）
Ａｂｓｒ ｃ Ｉ ｒ ｕｃ ｄ ｃ ｌ ｉ ｅ ｔ ａ ｋ ｒ ｎ ｐｏ ｔ ｍ ｏ ｔ ｉ ｇ ｎ ｃ ｎｔｏｌ ｙｓ ｅ ｔ ａ ｉ ａ ｔ ａ ｔ：ｎｔｏｄ ｅ ａ ｏａ ｍ ｎ ｒ ｃ ｔ ａ ｓ ｒ ｓ ｎｉｏｒｎ ａ ｄ ｏ ｒ ｓ ｔｍ ｈ ｔ ｓ ｈｕ ａ ｃ ｍ ｐｕ ｅ ｉ ｅ ｆ ｃ ｍ ｎ— ｏ ｔ ｒ ｎｔ ｒａ ｅ
软 件 ＧＸ Ｄ ｖ ｌｐ ｒ实 现 控 制 ， 组 态 王 界 面监 控 矿 井 系统 的 运 行 情 况 。 实践 证 明 ， Ｌ 和 组 态 王 软 件 结 ｅ ｅｏ ｅ 用 Ｐ Ｃ 合 可 以 方 便 地 实现 自动 化 监 控 系统 的 设 计 和 检 测 ， 且 具 有 良好 的 实 用 价 值 。 并
对 矿 区 铁 路 进 行 实 时 监 控 能 够 有 效 防 止 机 车 的
石化工程分布式网络电力自动控制的实现方法与应用
石化工程分布式网络电力自动控制的实现方法与应用【摘要】本文设计了一个石化工程中基于以太网的分布式电力自动控制系统模型。
该系统模型以组态王电力版作为核心监控软件，以以太网作为信息通道，以web服务器为中间站，不但可以进行局域网内的信息交流，还可以将监控画面、报警及历史趋势线发送到广域网上去。
【关键词】石化工程以太网 web服务器 io服务器控制层信息管理层1 前言在石化工程施工过程中，以网络为基础的分布式自动控制系统的应用日益广泛。
这种系统把工业生产体系分成生产运行现场和监测控制中心两大部分，通过专用网络把它们连起来，并在它们之间双向传送信息以协调系统动作。
一个监测控制中心可以实现远程、实时地监控分布在附近的多个生产运行现场，形成一个分布式自动控制体系。
该系统使工人远离嘈杂的或磁场辐射的生产运行现场，改善了工人的工作条件，实现生产运行现场无人值守、少人维护，降低人工成本，而且减少误操作，降低事故的发生率。
因此以以太网为基础的的分布式自动控制方法一直是国内外工业自动化生产的发展趋势。
目前我国的工业自动化程度还很低，开展上述系统的研究和开发，对优化我国的产业结构，协调人员配置，降低人工成本，提高生产效率，有着十分重要的意义。
2 分布式网络电力自控系统结构设计设计的基本思想是使用专门数据采集模块把变电站系统、供电所等电力系统设备工作状态数据采集下来，通过专用网络传输到远处的计算机监控中心进行集中处理和显示，并根据处理的结果向对应的安装在生产运行现场的电力设备上的控制模块发出操作命令，从而实现对生产运行现场各电力设备的实时控制。
基于上述原理，现设计如下的系统模型，详见图1：图1中模型采用了以太网络连接多个设备上的采样和控制模块。
这种模块对方圆1.5公里内研华adam-5000模块和智能仪表实现无缝链接，并可对其附近上千点的实时数据进行采集和数值处理，同时发布到internet上。
internet是以tcp/ip协议为基础，以web 为核心的企业内部网，成本低，易于维护，加强了企业与外部的联系。
基于Modbus现场总线和工业以太网设备组监控系统
罐、 ６台清水 阀、 ６台逆止阀、 微机控制系统及吸浆速 度 调 节 阀、 补 水 调 节 阀 和 液 压 站 Ｊ 。 根 据 系 统 要
求， 每套 水 隔离泵 通 过 吸浆 速 度 调节 阀控 制 进浆 流 量， 变频 控制 输送 流量 ， 以确保 整个 系统安 全稳 定运
１ ． ２ 硬 件架构 体 系
采用 松 下 Ｆ Ｐ Ｘ － ６ ０ Ｒ Ｐ Ｌ Ｃ， 执行 系统 逻辑控 制 、 运
现在的工业以太网价格低廉 、 稳定可靠 、 通信速 率高 、 软 硬 件 产 品 丰 富 』 。基 于 Ｍｏ ｄ ｂ ｕ ｓ 现 场 总 线
和工业 以太 网的设 备 组 监 控 系 统 ， 通 过 工业 以太 网 进 行数 据传 输 ， 可 以使 操作 人 员 在 办 公 室 中访 问整 个 泵送 设备 车 间的运 作 状 态 ， 为 保 证 车 间设 备 安 全 可 靠 的运行 提供 了便 捷 的管理 。实验 表 明 ， 系统 可 靠 性高 ， 具 有较好 的人 机 交 互性 ， 有 效地 实 现 监 测 、 分 析 和报警 功能 。
上位机主要实现对整个车间设备的管理。通过 设 备运行 参数 ， 分 析 判 断整 个 系 统 的运 行 状 况 和设
备 运行状 态 。运行 参 数 主 要包 括 ： 供 料 仓 浆 位 的上 下限 ， 六 组浆 体输 送 泵 的运 行 状 态 ， 包 括输 送 流 量 、 压力、 电机 电流 、 运 行频 率等 。
接在变频器中提取 ， 水位与浆位的信息 由超声波液 位 计测量 。
Ｆ Ｐ Ｘ－ ６ ０ Ｒ Ｐ Ｌ Ｃ通 过 串 口总线 （ Ｒ Ｓ ４ ８ ５ ） 与 各个 分 站 之 间进 行 数 据 通 信 。控 制 平 台与 Ｐ Ｌ Ｃ 的通 信 由 Ｍｏ ｄ ｂ ｕ ｓ 现场 总 线 使 用 通 信 插 件 （ Ｒ Ｓ ４ ８ ５ ） 实 现 。每
基于组态王的变电站运行状态在线监控系统设计与应用
基于组态王的变电站运行状态在线监控系统设计与应用针对当前变电站监控系统中存在的智能化、数字化程度低，不便远程控制，控制回路复杂、可靠性低、维护工作量大等问题，利用CAN现场总线技术，提出基于组态王和PLC的变压器监控系统的实施方案。
标签：变电站变压器组态王CAN总线PLC在线监控系统一、组态软件选取及监控结构设计目前市面上常用的组态软件有MCGS、组态王以及WinCC等，其中WinCC 可以集中多种自动化设备和控制软件，具有控制灵活、功能齐全等优点，可拓展性最强大。
MCGS则是国内组态软件中可靠性较好的产品，具备现场数据采集、历史实时曲线输出、报表输出以及动画显示等特点。
组态王经9年的开发优化，具备了实用、简单、可靠的优点。
目前已成为国内组态软件用户使用最多的软件，特别在航天航空领域应用较为广泛。
本文选取了组态王作为上位机的监控平台。
按照混合工艺流程要求，监控软件主要分为5块：菜单窗口、主窗口、子窗口、实时数据库窗口以及运行策略。
二、变电站电压电流实时监测设计以某变电站为例，其电气主接线，采用内桥式双母线的主结线结构。
其运行状态及部分控制要求为：变电站电气主接线Fig.1Thesubstationmainelectricalwiring 初始状态时，两套电源G1、G2同时供电，分列运行，断路器QF1、QF2、QF4、QF5、QF7都处于合闸状态，QF3、QF6处于断开态。
若电源G1、G2有一个掉电，则QF1或QF2跳闸，QF3闭合，实现两路电源的相互备用。
若K1短路，则QF7立即跳闸（速断保护）;若K2短路，QF7经2s延时跳闸（过流保护）。
在系统运行时，可以实时监控包括三相电源的电压、电流、有功和无功功率信号、开关跳合、警铃报警等。
2.1 系统构成及特点根据变电站监控系统的控制要求所设计的硬件基于CAN总线的变电站监控系统结构Fig.2ThebasedonCANbusStructureofsubstationmonitoringandcontrolsystem 该系统是具有分布式数据采集控制的计算机监控系统，它的硬件由以下几部分组成：（1）工作站它具有较高的可靠性和集成的装置结构，PCL-841总线适配卡可以插人其中。
基于工业以太网和现场总线煤矿电网监控系统分析
基于工业以太网和现场总线煤矿电网监控系统分析煤矿供电质量对矿井安全和正常生产有着直接影响，随着采煤机械化程度的提高，煤矿供配电系统运行的可靠性和合理性显得更为重要。
完善的电力监控系统可以有效地保证井下电网的安全运行，并能实现供电的“移峰填谷”，给煤矿带来巨大的社会和经济效益。
我国很多煤矿所使用的供电系统还都是原始的人工停送电模式，暴露出生产成本和管理模式上的种种不足。
随着电子信息技术、自动化技术和网络技术在煤炭行业应用的逐渐成熟，建立一套基于工业以太网和现场总线的矿井供电监控系统已经是煤炭行业发展的大趋势。
标签：工业以太网；现场总线；电网监控1、工业以太网与现场总线技术1.1 现场总线技术现场总线技术将专用微处理器置入传统的测量控制仪表，使它们各自都具有了数字计算和数字通信能力，采用可进行简单连接的双绞线等作为总线，把多个测量控制仪表连接成的网络系统，并按公开、规范的通信协议，在位于现场的多个微机化测量控制设备之间以及现场仪表与远程监控计算机之间，实现数据传输与信息交换，形成各种适应实际需要的自动控制系统。
现场总线控制系统既是一个开放的通信网络，又是一种全分布式的控制系统。
它作为智能设备的联系纽带，把挂接在总线上、作为网络节点的智能设备连接为网络系统，并进一步构成自动化系统，实现基本控制、补偿计算、参数修改、报警、显示、监控、优化及管控一体的综合自动化功能。
1.2 工业以太网技术工业以太网一般是指技术上与商业以太网（即IEEE802.3标准）兼容，但在材质的选用、产品的强度、适用性以及实用性、可互操作性、可靠性、抗干扰性和本质安全等方面能够满足工业现场需要的一种以太网，其主要技术特点体现在以下几个方面：1）通信确定性与实时性。
首先，Ethernet的通信速率的提高意味着网络负荷的减轻和网络传输延时的减小，使网络碰撞机率大大下降。
其次，采用星型网络拓扑结构，Ethernet交换机具有数据存储、转发的功能，使各端口之间输入和输出的数据帧能够得到缓冲，同时交换机还可对网络上传输的数据进行过滤，使每个网段内节点间数据的传输只限在本地网段内进行，从而降低了网络负荷。
基于组态王6_0的变电所监测监控系统.
(4地面中心站至井下数据监测分站最大传输距离:20km。
(5编码发射器供电电压:DC2.9~4.5V。
(6数据监测分站有效接收区半径不小于30m (最大200m,允许被测目标最大移动速度不大于15m/s。
5结语矿井人员安全监测系统在漳村矿已运行使用多年,收到了预期的效果。
人员监测查询功能在矿井的应用,使安全生产管理人员在地面就可以实时了解下井人员的数量、上下井的时间及工作区域分布情况;随时可以查询任一指定人员当前是否下井和下井所在区域;对特定人员的井下活动踪迹还可以实时跟踪显示。
考勤统计功能的应用,下井人员考勤无需携带任何考勤卡和进行任何操作,它完全是一种“无负担”的非接触式考勤方式,克服了传统打卡考勤方式存在的可以代打卡、卡易丢失等不足和缺陷,为煤矿提供了科学、可靠的井下人员考勤管理手段。
生产调度指挥中心通过人员监测可直接掌握各生产连队人员当日井下出勤情况和各生产环节人员分布状况,减少中间管理环节,实现生产实时调度指挥,提高工作效率。
安监部门实时监测井下人员数量和区域分布情况,强化了安全生产过程中的动态管理。
综上所述,矿井人员安全监测系统的应用,为矿井安全生产管理工作注入了新的活力,为建设数字化本质安全型矿井又添加了一块基石。
第3期2005年6月工矿自动化Industry and Mine AutomationNo.3J un.2005文章编号:1671-251X(200503-0023-04基于组态王6.0的变电所监测监控系统赵斌1,宋立群2,孙兵1(1.南通纺织职业技术学院机电系,江苏南通226007;2.东华大学,上海200051摘要:文章介绍了一种在组态软件开发平台下的实时数据采集及监控自动化系统,采用主从单片机、485总线及设备构成硬件系统,利用组态王6.0电力版专用软件开发软件控制系统,设计并实现了变电所微机监控集散控制系统的功能。
关键词:变电所;监控系统;组态软件;RS-485总线;串行通信中图分类号:TM76;TP274文献标识码:BMonitoring and Control System of Transformer Substation Based on Kingview6.0 ZHAO Bin1,SON G Li2qun2,SUN Bin1(1.Dept.of Electro mechanical of Nantong Textile Vocatio nal Technology College,Nantong226007,China.2.Donghua U niversity,Shanghai200051,ChinaAbstract:This paper introduced a real time automation system of monitoring and cont rol and data acquistion(SCADAbased o n configuratio n software.Making use of main2slave single2chip microcomp uter,RS2485Bus and devices to develop t he hardware system.The software control system is based on K ingview6.0configuration software for power system.Thus t he f unction of t he dist ributed cont rol system was realized.K ey w ords:transformer substation,mo nitoring and control system,configuration software,RS2485 Bus,serial communication收稿日期:2004-12-05作者简介:赵斌(1969-,男,1991年毕业于南通大学电气自动化专业。
基于组态王的钢缆皮带实时监控系统
ｓ ｓ ｅ ｏ ｔ ｅ ｃ ｂ ｅ ｂ ｌ ｃ ｎ ｅ ｏ ｓ ｗａ ｅ ｅ ｐ ｄ ｗｉ ｈ ｈ ｒ ｅ ｎ ｉ ｎ ｙ ｔ ｍ ｆ ｓｅ ｌ ａ ｌ ｅｔ ｏ ｖ ｙ ｒ ｓ ｄ ｖ ｌ ｅ ｔ ｔ ｅ Ｅｔ ｅ ｎ ｔ ａ ｄ Ｓ ｍｅ ｓ ＥＴ２ ０． Ｔｈ ａ ｅ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｔ ｅ ｏ ｈ ０ ｅ ｐ ｐ ｒ ｉｔ ｕ ｅ ｈ ｏ
Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｓｅ ｌ ａ ｌ ； ｉ ｔｒ ｅ ；Ｏ ｉ ｎ ｔ ｒ ｇ ａ ｄ ｃ ｎ ｒ ｌ ＫＩ ｙ ｒ ｓ ｔｅ ｃ ｂ ｅ ｎ ｅ ｎ ｔ ｎ ｔ ｍｅ ｍｏ ｉ ｉ ｎ ｏ ｔｏ ； ｏ ｎ ＮＧＶＩ Ｗ ； ＯＰＣ Ｅ
Ｏ 引 言
对于煤矿钢缆 皮带 系统来 说 ，由于其 采用多 条皮 带 同 时运煤 。需要对 每条皮 带分别 进行 监视 和控 制 ，一旦 其 中
一
上位机 １ 上 ｌ 位机２备用） ｌ （
双绞嘲线 Ｒ ４ 接 Ｊ５
光端机 （Ｓ ＣＳ Ｏ Ｍ）Ｓ ．Ｃ接口
双绞 线 Ｒ ４ Ｊ ５接 口
条皮带 出现问题 。其 它皮 带就 陷于瘫 痪状 态 ，此时 需要
光端机
（ Ｍ） ＯＳ
地 而皮 带
Ｐ Ｃ Ｌ ＣＰ ４ － ３３１
及 四个 给 煤 机 ） 过 网 络 连 接 到 地 面 上 位 计 算 机 ，进 行 实 时 通
Ｅ２０ Ｔ Ｏｌ ｌＴ ０ ｌ Ｅ２０ ｌＴ２ ０ Ｅ ＯＩ
ｌＴ ０ ｌ Ｅ ２０
ｌＴ Ｅ ２
圈 １ 系统 结构 图
监控和保护 。网络采用百兆 以太环网 的方式 。给煤机和转 载 机采用西 门子 Ｐ Ｏ ＩＵＳ—Ｄ Ｒ ＦＢ Ｐ总线连 接起来 ，上位机 监 控 软件采 用国产 的组态王组态软件 。由于组态王 中没有 以太网 卡驱动程序 ，所 以采 用现 在较流行 的 Ｏ Ｃ作 为 以太 网和组 Ｐ 态王之 间通信的中介。在通信完成 以后从 Ｐ Ｃ中读取数 据利 Ｌ 用上位 机的组态王来编程 ，监视皮带 的各种状态 ，按规 定的 控制原则对皮带进行控制 。系统的结构如 图 １ 所示 。
基于组态王供配电监控系统设计
第一章绪论1.1 研究背景及研究意义1.1.1 研究背景电能是国民生产中用到的重要的能源，在工农业以及关系国民生计的各个领域，稳定的生产秩序和健康的生活状态都与电能的可靠运行密不可分。
在现实生活中，电力系统与终端用户相连接的是配电系统，电力系统中直接连接用户的是配电系统，因此配电系统的安全稳定运行与用户关系最为密切，且影响最为直接。
配电系统的可靠性、安全性等性能直接关系到工农业生产的健康稳定，甚至直接关心到人民的生命安全，因此具有至关重要的作用。
生产电能的品质以及电能供应的可靠性已经逐渐成为衡量国家电力发展和技术水平的重要指标，标志着社会和文明的进步水平。
电力系统中，如果发生重大的电力事故会给国家带来巨大的财产损失，还会给居民和社会造成混乱，甚至可能威胁到人民的生命安全，造成不堪设想的后果[1,2]。
供配电系统位于电力网的末端，向前连接电力系统的发电和输电系统，向后直接连接到消费电能的用户，在电力系统中占有着重要的地位。
其组成包括一次设备和二次设备，一次设备包括降压变压器、馈电线路、高压断路器、隔离开关等，二次设备包括继电保护装置、自动化装置、测量仪表及电能计量仪表等。
配电系统要想实现自动化功能，首先要考虑电网的安全性能，这就需要对电网的有关状态量、模拟量以及消耗的电度量进行监控。
其次，要实现对电网的控制作用，远程主站发送控制指令，通过通讯网络给下层各开关设备发送命令，实现对现场设备的直接控制。
最后也是最重要的一点，是实现对电网的保护功能，主要是对电网故障位置、故障区域的判断，以及根据数据对可能出现的故障进行预判，在故障切除后恢复电网的正常运行。
今年来社会的生产水平不断发展，自动控制水平也在不断的进步，人们在生产和生活中对电能质量的要求也不断提高，也越来越重视相关电能指标的情况，越来越多的电力相关部门、电能生产企业及工业企业开始意识到对电能指标进行监控的必要性。
建立完善的供配电监控系统，对生产用电中的电能质量可能出现的问题进行预防和控制，必将为这些工业生产企业的供电系统带来巨大的收益，也会减少一些不必要的损失。
电力监控系统安装与组态
设计系统架构
根据实际应用场景，设计合理的系统架构，包括网络拓扑、设备布局 等。
准备安装材料和工具
根据硬件设备的安装需求，准备相应的安装材料和工具，如电缆、管 路、螺丝刀等。
硬件设备的安装
确定安装位置
安装软件系统
根据软件供应商提供的安装指南，正确 安装软件系统，包括操作系统、数据库
软件、监控平台等。
配置设备参数
根据硬件设备的实际情况，配置相应 的设备参数，如传感器类型、变送器
量程等。
配置网络环境
配置网络参数，包括IP地址、子网掩 码、网关等，确保软件系统能够通过 网络与其他设备进行通信。
创建监控画面
案例一：某电厂电力监控系统的实施
总结词
成功实现电厂的电力监控，提高发电效率，保障安全运行
详细描述
某电厂采用电力监控系统，实现了对发电机组、变压器、开关站等设备的实时 监控，提高了发电效率，同时及时发现并处理故障，保障了电厂的安全运行。
案例二：智能变电站的监控系统应用
总结词
提升智能变电站的自动化水平，优化 资源配置，降低运维成本
，为监控和决策提供支持。
监控画面的设计与布局
监控画面类型设计
根据电力监控系统的需求，设计不同类型的监控画面，如主接线 图、设备运行状态图、电力负荷分布图等。
画面布局优化
合理安排监控画面的布局，突出重点信息，提高监控效率。
画面风格统一
保持监控画面的风格统一，提高画面的整体美观度。
报警与事件处理
01
根据实际需要，创建电力监控系统的 监控画面，包括实时数据、历史数据 、报警信息等。
基于组态软件在企业配电监测的应用
基于组态软件在企业配电监测的应用[摘要]利用组态软件方便、灵活的开发环境，强大的报警、事件处理、趋势报表功能等，结合智能电参数综合采集模块，实现企业配电的监测管理。
[关键词]组态软件计算机监测智能数据采集随着现代科学技术的发展，企业对生产系统自动化控制程度的要求不断提高，控制过程要求更加安全可靠，功能更加齐全，需要对生产过程信息集中监测、实时存取、自动分析，以便于实施最佳运行方案。
所以，在现代计算机技术、微电子技术的强大支持下，企业不断提高自动化水平，提高工业生产效率也是企业发展的方向。
利用计算机、智能数据采集装置和相关应用软件实现对企业配电的监测管理将为设备运行带来众多的优点。
一、组态软件介绍组态软件是近年来发展起来的用于工业自动化、过程控制和管理监控的强大的图形人机界面软件(HMI),它提供了一个方便的开发环境和广泛的功能，使设计人员能够快速的建立、测试和部署复杂的自动化应用，同时为工业中的各种自动化设备提供通讯接口连接能力以及网络通讯功能。
此次配电监测管理应用的组态软件平台为力控科技的Forcecontrol5.0监控组态软件。
软件主要包括：工程管理器、人机界面VIEW、实时数据库DB、I/O驱动程序、控制策略等，该软件是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件。
二、配电监测系统结构和主要功能特点（一）系统基本结构。
配电监测系统由现场监控计算机、电参数综合数据采集模块、现场总线（RS485）和与矿局域网联结的光纤网络及光端设备组成，系统安装在我矿地面6KV变电所，对所内的2路高压进线、9路高压出线、两面PT、一面母联柜及部分低压线路进行了数据和状态监测，并且通过光缆网络将信息传输至相关管理部门，管理部门通过IE浏览器能够查看到与现场一样的数据和画面信息。
（二）系统主要功能特点。
1．以数字、模拟仪表、趋势曲线、报表等多种形式显示设备运行数据以及丰富的动态图形显示设备运行状态，具有形象、直观、明了的特点。
基于组态王的电站监控系统上位机软件设计
基于组态王的电站监控系统上位机软件设计王昕鑫彭节秦冰陆军工程大学军械士官学校湖北武汉 430075ʌ摘要ɔ电力体制改革的深入以及水电站 无人值班 和状态检修工作的进一步开展,对水电站的生产运行和管理提出了更新更高的要求,根据最新控制系统理念,结合水电站自身特点,利用组态软件开发一种结构开放㊁组态方便的上位机软件具有很高的实用价值,可以让更多的人了解水电站自动化监控系统上位机软件的整个架构㊁实现原理,对推广水电站自动化有重要的意义㊂ʌ关键词ɔ组态王;水电站自动化;监控系统ʌ中图分类号ɔU665ʌ文献标识码ɔB ʌ文章编号ɔ2095-588X(2019)-02-0081-010前言随着电力工业的快速发展,电力市场的改革要求电厂不断提高设备可利用率㊁安全运行性,提高监控自动化程度,减少运行和维护费用㊂计算机监控系统在水电站的应用,为机组的安全㊁可靠㊁经济运行提供了保障,同时保证了电能质量,而水电站监控系统上位机软件的开发是实现水电站综合自动化的重要保障㊂1组态王软件介绍组态王软件是一种通用的工业监控软件,它融过程控制设计㊁现场操作及工厂管理于一体,将一个企业内部的各种生产系统及应用和信息交流汇集在一起,实现最优管理㊂组态王软件作为一个开放型的通用工业监控软件,支持与国内外常见的PLC㊁智能模块㊁智能仪表㊁变频器㊁数据采集板卡等通过常规通讯接口进行数据通讯㊂组态王软件与IO设备进行通讯一般是通过调用*.dll动态库来实现的,不同的设备㊁协议对应不同的动态库㊂工程开发人员无须关心复杂的动态库代码及设备通讯协议,只须使用组态王提供的设备定义向导,即可定义工程中使用的I/O设备,并通过变量的定义实现与I/O设备的关联,对用户来说既简单又方便㊂2上位机软件设计2.1创建工程2.1.1定义外部设备组态王把那些需要与之交换数据的硬件设备或软件程序都作为外部设备使用㊂外部硬件设备通常包括PLC㊁仪表㊁模块㊁变频器㊁板卡等;外部软件程序通常指包括DDE㊁OPC等服务程序㊂按照计算机和外部设备的通讯连接方式,则分为:串行通信(232/422/485)㊁以太网㊁专用通信卡(如CP5611)等㊂在计算机和外部设备硬件连接好后,为了实现组态王和外部设备的实时数据通讯,必须在组态王的开发环境中对外部设备和相关变量加以定义㊂2.1.2定义变量数据库是 组态王软件 最核心的部分,是联系上位机和下位机的桥梁㊂数据库中存放的是应用工程中定义的变量以及系统变量㊂变量可以分为基本类型和特殊类型两大类,基本类型的变量又分为内存变量和I/O变量两种㊂I/O变量 指的是组态王与外部设备或其它应用程序交换的变量㊂这种数据交换是双向的㊁动态的,就是说在组态王系统运行过程中,每当I/O变量的值改变时,该值就会自动写入外部设备或远程应用程序;每当外部设备或远程应用程序中的值改变时,组态王系统中的变量值也会自动改变㊂所以,那些从下位机采集来的数据㊁发送给下位机的指令,比如集水井水位㊁开关等变量,都需要设置成 I/O变量 ㊂那些不需要和外部设备或其它应用程序交换,只在组态王内使用的变量,比如计算过程的中间变量,就可以设置成 内存变量 ㊂2.2制作画面在本系统中,结合现场工艺流程,利用组态王丰富的绘图工具主要设计了如下画面:水电站主接线图㊁主控系统图㊁集水井图㊁空压机图㊁主变风机图㊁发点机组图㊁报警查询图等㊂在组态王工程管理器中 画面 选项中,新建画面,进入到开发系统㊂利用组态王提供的图库和工具箱绘制各个模块的物理连接图,然后建立图素的动画连接,实现动态效果,如图1所示㊂图1集水井水位图动画连接 是建立画面的图素与数据库变量的对应关系㊂在画面中,将表示集水井的蓝色矩形的缩放连接与数据库变量 集水井水位1# 相关联,蓝色矩形就会随着该变量的变化而缩放,实现了水位的动态变化效果㊂为了方便对系统的操作和管理,建立一个系统菜单,对用户进行管理,它包括:用户登录㊁修改口令㊁退出登录㊁退出系统等菜单项㊂实现此菜单项,用到了系统函数void OnMenuClick(LONG MenuIndex, LONG ChildMenuIndex),命令语言如下:if(MenuIndex==0){Lo g On();}//用户登录if(MenuIndex==1){chan g e p assword();lo g off();}//修改口令if(MenuIndex==2){lo g off();}//用户注销if(MenuIndex==3){exit(0);}//退出系统2.3数据库连接组态王SQL访问功能实现组态王和其他外部数据库(通过ODBC访问接口)之间的数据传输㊂它包括组态王的SQL访问管理器和相关的SQL函数㊂SQL访问管理器用来建立数据库字段和组态王变量之间的联系,包括 表格模板 和 记录体 两部分㊂通过表格模板在数据库表中建立相应的表格;通过记录体建立数据库字段和组态王之间的联系㊂记录体中定义了Access数据库表格字段与组态王变量之间的对应关系,对应关系如下表1所示表1数据库字段与变量的对应关系Access数据库表格字段组态王变量日期字段\本站点\$日期时间字段\本站点\$时间集水井1#水位\本站点\$集水井1#水位3结束该监控系统具有形象生动的监控画面,简便易学的操作方法,适合在电站及仓库等需要实现自动化监控的场景中推广运用㊂参考文献[1]田小琴.基于组态王的变电站监控系统的设计[J].科技展望.2016.26(31)[2]姚振静,段艳丽.基于组态王软件的双容水箱流量监控系统设计[J].无线互联科技.2019.16(7)18探索科学2019年2月电子.信息与通讯。
基于以太网和组态的工业雷管自动化监控系统
目前,国内雷管生产主要依靠手动和半自动化操作。
为了确保雷管的产品质量,提高企业质量控制和自动化生产水平,有必要开发雷管自动化生产监控系统,实现雷管生产的实时在线观察和控制。
力控组态软件具有方便灵活的开发环境、互联网功能、强大的移动网络、完整的网络冗余及软件容错解决方案、稳定的通讯处理等特点,在上位机上应用力控组态软件来开发监控系统,可以大大缩短开发周期,提高系统的运行效率,降低系统维护人员的工作量,实现高效的实时监测。
1监测系统设计1.1硬件系统雷管的生产工序车间分布有多组欧姆龙PLC ,整个硬件网络拓扑结构如图1所示。
针对整条生产线分布较为分散,与监控室距离较远,决定采用工业以太网通讯。
每台PLC 都需要添加以太网通讯模块(CJ1W-CIF41和CJ1W-ETN21等),经过网线和交换机上传到工控机上。
以太网是全开放、全数字化的网络,软硬件成本低廉,而且遵照网络协议不同厂商的设备可以很容易实现互联。
以太网能实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接,形成企业级管控一体化的全开放网络。
1.2软件系统力控监控组态软件基本的程序及组件包括:工程管理器、人机界面VIEW 、实时数据库DB 、I /O 驱动程序、控制策略生成器以及各种数据服务及扩展组件[1]。
力控组态软件是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件,能与各种工业控制厂家的设备进行网络通信,而且利用高可靠的工控计算机,便可以达到集中管理和监控的目地。
利用力控组态软件对传输到PC 机上的采集数据进行分析、处理、保存、显示。
2软件系统的实现2.1系统功能系统的实现有利于提高雷管生产设备技术水平,有利于实时故障分析,提高劳动效率和现代化管理水平。
建立生产线监控系统之前,首先对整个雷管生产线的工序过程进行分析和了解,整体把握工程的结构、工艺流程、控制对象特征,明确主要的监控要求和技术要求等问题。
整条生产线具有:装管工序、一装炸药工序、一压炸药工序、二装炸药工序、二压炸药工序、一装起爆药工序、二装起爆药工序、起爆药测药高工序、压合一工序、抖浮药一工序、压合二工序、抖浮药二工序、点漆及管口检测工序、退出工序、废品剔除工序、换模工序、激光打码、装盒等工序。
组态王和RS-485总线在配电监控系统中的应用
税 收和就 业指标 ，很 易达标 。新版 Ｇ 吸 收 了国外 有实 力按客 户 的需求 ，制作 符合 新版Ｇ ＭＰ ＭＰ 的设备 和 先 进标 准 ， 制 药设 备 、 材 料等 源 头抓 起 ， 设 备 详细 资料 ，并能协 助客 户做好 符合 新版Ｇ 从 原 如 ＭＰ 要求 的
上一 个小 小的密 封垫 都必 须有 其配 比和 理化分 析及 Ｕ 文 件 、Ｑ文件 。 ＲＳ ４ 合格 证 。 个生 产过程 及设 备、 材料必 须要有 符合 整 原 标准 的定量 和定性 的数据 资料 ， 能实现 可追 溯性 。 新版ＧＭＰ 不仅提 高 了中药机 械及相 应配 套设 备
选 择Ｐ Ｚ Ｄｌ ４ 系列 仪表 的Ｒ 一 ８ 通 讯 接 口， 讯 ９ Ｓ４ ５ 通 波特 率 ９６ ０ｂ ｓ ０ ｐ 。仪表 的４ ５ ８ 通讯 接 线方 式 ： 表 的 仪
Ｔ Ｒ（ ） 连 接 ４ ５ Ｄ Ａ ， 表 的Ｔ Ｒ（ ） 连 ／ Ｂ应 ８ 的 ＡＴ ＋ 仪 ／ Ａ应
型企 业 的重要措 施 。 能源 监控 是 实现 能源 计量 的重 要 Ｔ ＵＣ ＭＡ Ｏ Ｈ Ｋ中 建 立 的 图 形 画 面 在 Ｔ Ｃ Ｅ 中 ＯＵ ＨＶ Ｗ
手段， 随着 工业 自动 化 水平 的迅 速 提 高 ， 态技 术 在 运 行 ， ＯＵ Ｈ Ｅ 从 工 业控 制 对 象 中采 集 数据 ， 组 Ｔ Ｃ Ｖ Ｗ 并
关 键 词 ： 线 ； 态 王 ； 能 仪 表 总 组 智
加强 能源 计 量 管理 是 企业 实 现 从粗 放 型 管理 向
器” ，在 工 程 浏 览器 中可 以查 看 工 程 的 各 个 组成 部
精 细化 管理 模 式转 化 、 促进 节 能 降耗 、 快 建 设节 能 分 ， 可 以完 成 构 造 数据 库 、 义 外 部 设备 等 工 作 。 加 也 定
基于plc和组态王的水闸监控系统
• 145•1 技术概述泉河是山东省汶上县防洪除涝及引汶灌溉补源的主要河道，在汶上县经济社会发展中发挥着重要作用。
近几年来，汶上县水务局进行县域内泉河流域的综合治理，除了河道拓宽和清淤等工作外，对河道上的水闸也进行了升级改造。
笔者参与了水闸控制的智能化改造工程，从人工升降水闸升级为PLC 控制的卷扬机升降，从人工值守升级为监控中心的远程监控。
针对泉河流域治理，设计的水闸智能监控系统采用分段水坝控制，即隔一段距离修建一个水闸,分段控制水流。
由于河段的宽度在每一段不尽相同，水闸的闸门数量也不相同，一般为两闸门和三闸门。
本文以两闸门的程序控制为例。
2 总体设计2.1 系统设计原则能够保证现场“无人值守”，实现远程监测、操控；实现一次投资，系统可长期安全、稳定运行。
选用的检测设备、控制设备和传输设备可靠性较高；软件编程进行模块化、结构化设计，能够充分体现系统功能，并能够进行扩充。
图1 水闸智能监控系统总体架构2.2 系统的主要功能水闸监控系统应具备以下功能：能够准确进行数据采集，包括水位、水位差、闸门开度、荷重、发生时间等信息。
能够根据采集到的信息，智能化控制两个闸门的上升、下降，进行常规处理，以及特殊情况下的紧急处理；实现人机友好联系，包括远程监控中心人机联系和现地控制系统的人机联系。
远程监控中心人机联系包括远程控制闸门的升降，数据的存储分析，数据表曲线显示，数据历史曲线、实时曲线显示，历史报表输出打印功能等。
现地控制部分的人机联系可通过手动对触摸屏进行操作，对系统的运行参数进行监视和修改。
2.3 系统的总体架构根据工程设计的实际要求，水闸智能监控系统的总体架构如图1所示。
总体架构分为两层结构：底层为PLC 控制器的信息采集系统，上层为上位机的SCADA 系统。
底层信息采集系统，采用主从的网络结构。
西门子S7-1200作为主控制器，通过485通讯线采集河道上的水位，控制系统的电压、电流等信息。
通过TCP/IP 网线与从控制器S7-200smart 通信，采集闸门的电机启停、升降指示，卷扬机荷重、开度等信息。
基于组态王的过程控制仿真系统设计
基于组态王的过程控制仿真系统设计过程控制仿真系统是一种利用计算机技术对工业过程进行模拟和仿真的工具，用于模拟工业过程的运行和优化。
组态王是一种常用的工业过程控制软件，可以通过组态王进行过程控制系统的设计。
本文将针对基于组态王的过程控制仿真系统的设计进行详细介绍。
一、系统概述基于组态王的过程控制仿真系统主要由以下几个模块组成：过程模型、控制算法、显示界面、数据采集和通信模块等。
其中，过程模型是仿真系统的核心部分，用于模拟实际工业过程的运行。
控制算法模块用于控制过程模型的运行，实现自动控制。
显示界面模块用于实时显示过程模型的运行状态和控制参数，方便操作人员进行监控和控制。
数据采集模块用于采集过程模型的实时数据，用于后续的数据分析和处理。
二、过程模型设计过程模型是基于组态王的过程控制仿真系统的核心部分，用于模拟实际工业过程的运行。
过程模型可以通过组态王的建模工具进行建模，包括工艺图、控制逻辑、设备参数等。
在建模过程中，需要考虑到实际工业过程的特点，包括非线性、时变性、多变量耦合等。
为了保证仿真的准确性，可以引入实际工业过程的实时数据进行校正和优化。
三、控制算法设计控制算法是基于组态王的过程控制仿真系统的重要组成部分，用于控制过程模型的运行。
常用的控制算法包括PID控制算法、模糊控制算法、模型预测控制算法等。
根据实际工业过程的特点和要求，选择合适的控制算法，并在组态王环境下进行调整和优化。
控制算法可以通过组态王的控制逻辑模块进行实现，实现过程模型的自动控制。
四、显示界面设计显示界面是基于组态王的过程控制仿真系统的用户界面，用于实时显示过程模型的运行状态和控制参数。
显示界面可以通过组态王的组态模块进行设计，包括数据显示、趋势图、报警信息等。
为了方便操作人员进行监控和控制，可以对显示界面进行定制化设计，实现用户界面的灵活性和易用性。
五、数据采集和通信设计数据采集和通信模块是基于组态王的过程控制仿真系统的重要组成部分，用于采集过程模型的实时数据，并与外部设备进行通信。
基于组态软件的大功率电机运行状态监测系统设计【毕业作品】
BI YE SHE JI（20 届）基于组态软件的大功率电机运行状态监测系统设计所在学院专业班级自动化学生姓名学号指导教师职称完成日期年月- IV-摘要大功率电机都是具有长期连续工作的特点。
不仅要求他要有良好的控制能力，又由于其工作环境的不同，因此对其电机必须有欠压、过载、单相、短路等保护措施，同时还要对其运行状态进行实时监测。
组态软件可以满足用户的自主开发，系统拥有大量控制设备和过程监控装置间的通讯I/O 接口设备，不需要单独进行具体电路设计，也不需要用户掌握太多的编程语言技术。
此次开发，我们采用了北京亚控科技发展有限公司推出的组态王电力版（6.53）进行大功率电机运行状态监测系统组态工作，来实现现场各种数据的采集、处理和记录及报警、打印各种表图等。
本文首先介绍了DCS 及组态的相关基本概念，然后从监测系统总体结构出发，详详细细的分析了系统的功能要求，给出了系统的总体设计方案。
并对本次设计所应用的软件进行了分析和介绍，重点突出了应用组态王所设计的监测画面。
本系统通过动态直观的现场状态显示界面，方便快捷的对现场情况进行监测，使系统动态的跟随现场条件而变化，降低了操作人员的技术要求，完善了控制过程，使得控制更加的自动化，并且避开了一些危险的动作。
关键词：大功率电机运行状态检测系统，DCS，组态软件，组态王- IV-AbstractHigh-power motor has the characteristics of long-term continuous work. That need it have a good ability to control. Due to its working environment is multiple，so the motor must have under-voltage, overload, single-phase and short circuit protection measures. At the same time, its running status should be monitoring in real-time.Configuration software can meet the user's own development. System has a large control equipment and process monitoring device communication between the I/O interface devices. In this development, we adopted the kingview electric power version (6.53) produced by Beijing Yakong Company for high-power motor condition monitoring system software configuration, to achieve the grid work of data collection, treatment and records and alarm, print various chart, etc. This paper introduced some basic concepts of the DCS and configuration firstly. And then from the monitoring system of the overall structure, we analyzed the function of the system requirements and given the overall design scheme of the system. This paper also analyzed and introduced the software in our system, especially the monitoring picture designed by kingwiew.The system through the dynamic status display interface to monitor the situation on the spot conveniently and quickly, which can change dynamically with the site conditions. That will reduce operating requirements of personnel, perfect the control process, make more automation and avoid some dangerous movement.Key words:high-power motor condition monitoring system, DCS , configuration software, kingview.- IV-目录摘要 (I)ABSTRACT（英文摘要） (II)目录 (III)第一章绪论 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 课题国内外研究现状 (1)1.2.1 电机状态监测的发展现状 (2)1.2.2 DCS简介 (2)1.2.3 组态软件的发展 (3)1.3 章节安排 (6)第二章软件选择与总体结构设计 (8)2.1大功率电机运行状态监测系统需求分析 (8)2.2 软件要求 (8)2.3 课题的总体结构设计 (9)第三章数据采集通讯 (11)3.1 温度传感器 (11)3.2 震动传感器 (13)3.3 位置传感器 (15)3.4 数据通信 (16)第四章组态界面设计 (19)4.1 系统主界面 (19)4.2 实时趋势曲线 (21)4.3 历史趋势曲线 (22)4.4 实时数据报表 (23)4.5 历史数据报表 (24)4.6 报警窗口 (26)- IV-结论 (27)参考文献 (29)致谢 (30)- IV-第一章绪论1.1 课题背景及意义自19世纪初发明电机以来，由于电能使用方便和电动机性能优良，电机技术得到了迅速发展[1]。
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基于组态王和工业以太网的电力监控系统
摘要：本文设计了基于组态王和工业以太网的电力监控系统，并介绍了系统软、硬件的设计以及系统功能。
应用结果表明，该系统运行可靠，实时性高，在工程中有一定的参考价值。
关键词：组态王，mobus ，工业以太网，电力监控
Abstract: in this paper, based on configuration and the king and the industrial Ethernet power monitoring system, and introduces the design of the system software and hardware and system function. The application shows that the system reliable operation, high real-time, in engineering is of some reference value.
Keywords: configuration king, mobus, industrial Ethernet, power monitoring 一引言
为了更好地满足大电网、大机组、高电压的电网实时监控要求，除常规远动终端、智能电度表和继电保护装置等智能电子设备采集电网实时数据外，还须采用软件对电网进行监控。
本文详细介绍了组态王在中储粮某储备库电力监控系统中的应用。
二系统设计
1、系统结构
该储备库变电所较多，且地址位置分散，要求监测供电设备和生产设备共180多台，基本涵盖了供电、运输、通风、清扫、除尘等粮库设备的各个方面。
出于成本和可靠性考虑, 本系统双层结构，上层为监控管理层，上位机通过工业以太网对各配电室的电能参数进行远程监控，下层是现场设备监控层，通过RS-485总线读取现场仪表实时数据。
系统结构如下图所示：
2、系统硬件设计
1）RS-485总线设计原则
本系统电力仪表采用江苏斯菲尔公司PA19系列数显电流表，PA19系列数显电流表适用于低压配电系统的单相、三相或多相电流参数测量。
该系列仪表变比可编程，可扩展开关量输入、继电器输出、模拟量输出及通讯功能，通讯支持Modbus-RTU通讯协议。
本系统共有8个变电站，每个变电站中仪表个数如表1所示。
变电站名称电力仪表个数
1#变电站19
2#变电站19
3#变电站20
4#变电站19
5#变电站19
6#变电站37
7#变电站38
8#变电站12
由于监控软件为周期扫描模式，如果总线上仪表数量过多会大大降低监控软件显示的实时性，为了保证通讯速率、通讯的可靠性以及通讯的实时性，将电力仪表波特率设置为9600bps,且每路RS-485总线上电力仪表数目限制在10个左右，同时在每路485总线的末端接120Ω终端电阻。
综上，1-5#变电站和8#变电站需2路485总线，6-7#变电站需4路RS-485总线。
由于系统上层结构采用工业以太网的传输方式，因此需要进行以太网至RS-485的转换，本系统采用MOXA Nport系列串口服务器将串口设备连接至以太网络。
其中1-5#变电站、8#变电站采用Nport 5230(2个RS-285接口)，6-7#变电站采用Nport 5430 串口服务器（4个RS-485接口）。
2）工业以太网设计原则
由于变电站至监控终端距离较远，为了提高通讯传输的可靠性，系统采用光纤传输方式。
因此需要进行电-光-电转换，即各个变电站串口服务器网口输出接光电转换器网口输入，光电转换器光口经光纤接至监控室光电转换器光口，监控室光电转换器网口输出接监控交换机，监控计算机通过网线接监控交换机即可实现对各个变电站电力仪表的远程监控。
3、系统软件设计
本系统采用KingView软件(组态王)来实现电力监控软件的设计，Kingview是亚控公司推出的第一款针对中小型项目推出的用于监视与控制自动化设备和过程的SCADA产品，也是亚控公司的第一款产品。
自Kingview问世以来，以其易学易用、功能齐全、物美价廉的产品优势成为国产最著名的组态软件产品。
本系统软件根据不通的变电站进行分类,提供简洁明了的用户使用界面。
整个显示器屏幕分成3个区域:系统菜单选择区、设备状态画面区、系统设备故障报警区。
监控系统的画面由静态和动态画面两部分组成。
静态画面一般反映系统中主要设备的位置和配置情况。
动态画面则反映系统和设备的实时运行情况。
通过它们及其各种组合(以文字或图形的颜色、线条、闪烁等形式) 可以清楚直观的反映了变电站,母线,变压器,开关等设备的运行情况。
电压,电流、功率和电能等重要模拟量的显示使用动态文本,画面的数字根据库标签数值的变化不断地刷新。
本系统为报警限值提供了接口，用户可以通过该接口设定各个设备模拟量的报警限值，为用户修改报警限制提供了极大的方便。
三系统功能
为了更好的实现对系统运行设备的电能参数进行远程监控和管理，本系统进行了下列功能的开发：仪表通讯状态监控、数据采集、趋势曲线显示、报警显示以及电能报表等功能。
1、仪表通讯状态监控
为了能够直观的显示变电站各个电力仪表的通讯好坏，系统开发了本功能。
组态王数据词典里对每个通讯设备都有CommErr寄存器来指示设备的通讯状态，CommErr为0则表明通讯正常，如果ComErr为1，则表明通讯失败。
也可以强制CommErr寄存器为1，则不对该设备进行通讯。
因此，我们可以通过读取该寄存器并辅助以图形化的方式来显示设备的通讯状态。
2、数据采集
本系统数据主要采集变电站进线柜的电压、电流、功率、功率因数、电能以及运行设备的电流信息等模拟量信号。
按照电力仪表手册中各个参数的地址、在组态王数据词典里进行相应的配置即可读取设备电能参数值。
3、趋势曲线显示
趋势曲线用来显示各种模拟量的变化趋势，通过趋势曲线操作员可以看出电压、电流等参数的变化情况。
趋势曲线分为实时曲线和历史曲线两种。
实时曲线主要显示当前参数的实时值，该曲线会随着时间的变化而向前推移。
历史曲线主要显示过去的一段时间内参数的变化情况，本系统历史曲线可以显示过去一段时间内参数的最大、最小值以及平均值，使操作员能够更加直观的了解一段时间内设备的运行情况。
强大的数据存储功能可以将参数的历史数据保存200多天的时间，即操作员可以查询200多天内设备运行时的电能参数，并通过历史趋势曲线反应出来。
4、报警显示
如果当前设备运行的电压、电流等值超过操作员设定的报警限值，则报警信息框中会实时弹出报警信息。
报警信息显示报警设备的名称、参数值、设定限值等情况，以便操作员采取正确的处理措施。
同时，系统为报警参数的限值设置提供了接口，操作员可以自己设定报警限制以及修正报警限值。
5、电能报表
电能报表可以查看一个设备或多个设备过去一段时间内的耗电情况，电能报表还具有打印、导出至EXCEL文件等功能。
结束语
本文介绍的基于组态王和工业以太网的电力监控系统实时性好、性价比高，符合工业过程控制的流行趋势，大大提高了现场操作人员的工作效率。
该系统的运行结果表明该系统运行安全、可靠，且易于扩展，在工程上有一定的借鉴意义。
曾做过煤矿直流提升机（1800KW容量）的现场调试工作。
擅长直流传动，PLC集散控制。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。