摘要：針對(dui)目前鋼鐵(tie)企(qi)業(ye)對(dui)能效要(yao)求的(de)提高(gao)，企(qi)業(ye)需要(yao)建立一(yi)套能源管(guan)理(li)系統(tong)。但是鋼鐵(tie)企(qi)業(ye)過程控(kong)制(zhi)層(ceng)控(kong)制(zhi)設備繁雜，通信協議繁多，難以實(shi)現數(shu)據(ju)的(de)集(ji)成(cheng)和(he)共享(xiang)。為(wei)此，文中提出(chu)了一(yi)種基于(yu)工業(ye)網關的(de)數(shu)據(ju)采集(ji)系統(tong)，該系統(tong)作(zuo)為(wei)一(yi)個(ge)標準的(de)數(shu)據(ju)采集(ji)平臺，可實(shi)現對(dui)多源異(yi)構的(de)數(shu)據(ju)采集(ji)，為(wei)能源管(guan)理(li)系統(tong)（EMS）以及后續(xu)的(de)企(qi)業(ye)管(guan)理(li)系統(tong)（ERP）提供統(tong)一(yi)的(de)數(shu)據(ju)。隨后，利用串(chuan)口(kou)和(he)Modbus工具對(dui)數(shu)據(ju)采集(ji)系統(tong)進行仿真實(shi)驗(yan)驗(yan)證(zheng)。

關鍵詞：實時數(shu)據采(cai)集；工業網關；仿(fang)真(zhen)

0引言

隨著(zhu)這些年引進技(ji)術(shu)以(yi)及自主研發，國內(nei)鋼鐵企(qi)業的(de)自動(dong)化(hua)和(he)信息(xi)化(hua)水平有(you)了長(chang)足的(de)進步，各種新(xin)的(de)信息(xi)化(hua)、自動(dong)化(hua)技(ji)術(shu)在鋼鐵企(qi)業中(zhong)得到了廣泛的(de)應用(yong)。隨著(zhu)大數(shu)據技(ji)術(shu)的(de)發展，企(qi)業對采集和(he)管(guan)理全生(sheng)產(chan)過程中(zhong)的(de)生(sheng)產(chan)、運營數(shu)據有(you)著(zhu)迫切的(de)需求，以(yi)改善企(qi)業生(sheng)產(chan)管(guan)理，改進生(sheng)產(chan)工藝[1]。但各種不同的(de)技(ji)術(shu)、產(chan)品(pin)被部(bu)署(shu)到企(qi)業現(xian)(xian)場后，出現(xian)(xian)了一些問題：

（1）設備種類多，地域分布廣，通(tong)訊(xun)鏈路(lu)比較復雜；

（2）傳輸標準多樣化，不同(tong)的(de)通(tong)訊(xun)技術(shu)，通(tong)訊(xun)協(xie)議并存；

（3）部署(shu)、調(diao)試(shi)與維(wei)護管(guan)理的成本劇增。

鋼(gang)鐵(tie)企(qi)業的能(neng)(neng)源消耗(hao)直接(jie)決定了(le)其(qi)生產成本，因而降低(di)能(neng)(neng)耗(hao)對提(ti)升企(qi)業競爭力有(you)著非常重要(yao)的意義。同(tong)時，鋼(gang)鐵(tie)企(qi)業污染排放量(liang)大，如果能(neng)(neng)合理(li)使用(yong)與平衡(heng)調配能(neng)(neng)源，對環境(jing)保護(hu)也有(you)作用(yong)。能(neng)(neng)源管理(li)系統（以下簡(jian)稱“EMS"）對全(quan)廠(chang)能(neng)(neng)源介質計量(liang)實(shi)行集(ji)中監視，其(qi)主要(yao)功能(neng)(neng)是實(shi)現高(gao)爐(lu)煤(mei)氣(qi)(qi)、轉(zhuan)爐(lu)煤(mei)氣(qi)(qi)、天然氣(qi)(qi)、水蒸(zheng)氣(qi)(qi)、氧(yang)氮氬、水、電等(deng)數據計量(liang)采(cai)集(ji)，對在公司(si)層(ceng)面優化煤(mei)氣(qi)(qi)平衡(heng)、減少煤(mei)氣(qi)(qi)放散、提(ti)高(gao)環保質量(liang)、降低(di)噸鋼(gang)能(neng)(neng)耗(hao)、提(ti)高(gao)勞動生產率和(he)能(neng)(neng)源管理(li)水平將起到十分明顯的促進作用(yong)。

但是(shi)鋼鐵(tie)企(qi)業(ye)(ye)過程控(kong)制(zhi)層(ceng)控(kong)制(zhi)設備(bei)繁(fan)(fan)雜，通信協(xie)議(yi)繁(fan)(fan)多，難以(yi)實現數(shu)據(ju)的集成和(he)共享。本(ben)文提出了(le)一種基(ji)于工(gong)業(ye)(ye)網關的數(shu)據(ju)采集系(xi)(xi)統(tong)(tong)，作為一個(ge)數(shu)據(ju)采集平臺，實現對多源異構的數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)采集，為能源管理(li)系(xi)(xi)統(tong)(tong)（EMS）以(yi)及后(hou)續企(qi)業(ye)(ye)管理(li)系(xi)(xi)統(tong)(tong)（ERP）提供統(tong)(tong)一的數(shu)據(ju)。

1多源(yuan)異構數據實時采集系統

根據鋼鐵(tie)EMS系統(tong)的(de)特點，對數據采集子系統(tong)提出了以下幾個要(yao)求(qiu)：

（1）可靠(kao)性(xing)。需(xu)要能夠在比較(jiao)嚴酷的(de)工業(ye)現場長時間可靠(kao)地(di)工作(zuo)，保證(zheng)過程數(shu)據不(bu)丟(diu)失。

（2）適應性。要求(qiu)系統能(neng)提供企業現場多(duo)傳感器(qi)、多(duo)協議的(de)統一數據(ju)接口，開放式可擴展的(de)數據(ju)采集框(kuang)架，為數據(ju)后(hou)續的(de)系統提供統一、實(shi)時的(de)數據(ju)。

（3）可(ke)擴展(zhan)(zhan)性。考慮到能源系統隨主(zhu)系統不斷拓展(zhan)(zhan)的特點，數據采集的接口(kou)也需(xu)要能夠相應地拓展(zhan)(zhan)，以便將新的數據源接入到系統中(zhong)來。

（4）可維(wei)護性。系(xi)統要(yao)能(neng)夠實現(xian)在(zai)線診斷、遠程維(wei)護等功能(neng)，方便找出有(you)問題的(de)采集結(jie)點并(bing)及時修(xiu)復(fu)，減(jian)少人工巡檢的(de)成本。

（5）安全(quan)性。一方(fang)面要(yao)確(que)保(bao)采(cai)集到(dao)的(de)數據能夠安全(quan)地傳送到(dao)EMS上(shang)層(ceng)系統，另(ling)外一方(fang)面也要(yao)確(que)保(bao)企業過程控制系統不受外部網絡威脅。

目(mu)前，企業需要接入ERP系統的各個現場(chang)控(kong)制系統現狀如表1所列。

表1某鋼鐵企業現(xian)場控(kong)制(zhi)系統(tong)現(xian)狀

對原有PLC或DCS的(de)系(xi)統(tong)(tong)，通過(guo)數(shu)據(ju)采(cai)集系(xi)統(tong)(tong)接(jie)入到上(shang)層(ceng)系(xi)統(tong)(tong)即可。對空壓系(xi)統(tong)(tong)和水系(xi)統(tong)(tong)，則需要對其進行相應的(de)改(gai)造，實現系(xi)統(tong)(tong)的(de)PLC控制(zhi)或者(zhe)DCS控制(zhi)，并用智能儀表(biao)來(lai)代替傳統(tong)(tong)儀表(biao)。

1.1異(yi)構數據采集系統框架(jia)設(she)計

能源管理系統(tong)的構架(jia)如圖1所示，在組(zu)(zu)網方(fang)式上，考(kao)慮(lv)到(dao)各(ge)(ge)個廠(chang)區距(ju)離較遠，所以采用環(huan)形(xing)(xing)(xing)加心形(xing)(xing)(xing)的方(fang)式：各(ge)(ge)個工廠(chang)組(zu)(zu)成一個環(huan)網，而(er)工廠(chang)里各(ge)(ge)個采集點(dian)采用心形(xing)(xing)(xing)連接接入到(dao)環(huan)網中。將各(ge)(ge)個子系統(tong)采集到(dao)的數(shu)據(ju)通(tong)過(guo)交換機傳輸到(dao)服務器中。

圖1某(mou)鋼鐵企(qi)業EMS系統

1.2多源異構數(shu)據采集系統標準化方案(an)

為(wei)了(le)滿足網(wang)(wang)絡和互聯(lian)網(wang)(wang)絡貫(guan)通，面對大范圍的(de)(de)介入，提(ti)供一種(zhong)標(biao)(biao)準、可用(yong)、易(yi)用(yong)、易(yi)維護的(de)(de)方案(an)。針對企(qi)業(ye)中RTU和PLC等廠(chang)家眾多(duo)，在(zai)與EMS系統交互時(shi)，沒有統一的(de)(de)數(shu)據(ju)接口的(de)(de)問(wen)題(ti)，數(shu)據(ju)采(cai)(cai)(cai)集(ji)系統通過使用(yong)工(gong)業(ye)網(wang)(wang)關(guan)來(lai)實現對各(ge)個(ge)系統數(shu)據(ju)的(de)(de)采(cai)(cai)(cai)集(ji)和標(biao)(biao)準化，從而(er)將統一的(de)(de)數(shu)據(ju)上傳到EMS系統，方便實時(shi)數(shu)據(ju)服務器對數(shu)據(ju)進行處理。對于圖1所示(shi)的(de)(de)系統中就采(cai)(cai)(cai)用(yong)了(le)SymLink智能工(gong)業(ye)網(wang)(wang)關(guan)。

該網(wang)(wang)關(guan)與一(yi)(yi)些只支(zhi)(zhi)持(chi)單一(yi)(yi)通(tong)信(xin)協(xie)議(yi)(yi)的(de)(de)網(wang)(wang)關(guan)相(xiang)比(bi)，它能支(zhi)(zhi)持(chi)多種(zhong)通(tong)信(xin)鏈路，比(bi)如RS-232/485、CAN總線、以(yi)(yi)(yi)太網(wang)(wang)、WiFi等(deng)，可以(yi)(yi)(yi)非常方便(bian)地實現與現場(chang)設(she)(she)備(bei)進(jin)(jin)行交互；支(zhi)(zhi)持(chi)采集(ji)(ji)工(gong)業現場(chang)的(de)(de)多種(zhong)工(gong)業設(she)(she)備(bei)協(xie)議(yi)(yi)，并以(yi)(yi)(yi)多種(zhong)工(gong)業設(she)(she)備(bei)協(xie)議(yi)(yi)向(xiang)其他(ta)系(xi)統(tong)(tong)或(huo)設(she)(she)備(bei)提供(gong)數(shu)據分(fen)發(fa)服務(wu)，如：OPC、Modbus、IEC61850、IEC60870、PLC等(deng)；支(zhi)(zhi)持(chi)眾(zhong)多功(gong)能，如腳本系(xi)統(tong)(tong)、數(shu)據存儲、設(she)(she)備(bei)報警等(deng)，并能通(tong)過(guo)互聯網(wang)(wang)進(jin)(jin)行應用(yong)開發(fa)、在線調(diao)試、技(ji)術支(zhi)(zhi)持(chi)；圖(tu)形化的(de)(de)操(cao)作(zuo)配置也(ye)相(xiang)對比(bi)較方便(bian)操(cao)作(zuo)。以(yi)(yi)(yi)SymLinkXM4101為(wei)例，其支(zhi)(zhi)持(chi)4路10/100Mb/s自適(shi)應以(yi)(yi)(yi)太網(wang)(wang)接(jie)口和10路RS232/485串口，在與下層設(she)(she)備(bei)，比(bi)如PLC連接(jie)后，并在與網(wang)(wang)關(guan)配套的(de)(de)配置軟件SymLink開發(fa)系(xi)統(tong)(tong)中，進(jin)(jin)行對設(she)(she)備(bei)和相(xiang)應通(tong)信(xin)協(xie)議(yi)(yi)的(de)(de)配置，從而實現數(shu)據的(de)(de)采集(ji)(ji)與轉發(fa)。在配置軟件中新建工(gong)程后，系(xi)統(tong)(tong)嚴格的(de)(de)按照項目(mu)/裝置工(gong)程/應用(yong)三(san)級進(jin)(jin)行分(fen)類管理(li)，同時在磁盤上(shang)按樹(shu)狀結構創建文(wen)件夾。

2數據采集

數據(ju)采(cai)(cai)集(ji)系統(tong)(tong)(tong)需(xu)要從(cong)工業現場的設備上(shang)，比如PLC，RTU或者智能儀(yi)表上(shang)獲取(qu)EMS系統(tong)(tong)(tong)所屬(shu)的數據(ju)。要完成這(zhe)個過程，需(xu)要在連(lian)接好網(wang)關和(he)采(cai)(cai)集(ji)設備的基礎上(shang)，明確與掛載設備的通信(xin)協(xie)議，同時建立起采(cai)(cai)集(ji)點和(he)SymLinkIO中的映射(she)關系，從(cong)而在系統(tong)(tong)(tong)讀出現場采(cai)(cai)集(ji)、控(kong)制(zhi)設備上(shang)的信(xin)息。利用Modbus工具和(he)虛擬(ni)串口工具來對數據(ju)采(cai)(cai)集(ji)過程進行仿真。

2.1采集通道(dao)的建立

建立工(gong)程后(hou)，在(zai)采集服務下(xia)可以選擇新建通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)道(dao)(dao)(dao)，按提(ti)示(shi)對(dui)通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)道(dao)(dao)(dao)進(jin)行設(she)(she)置(zhi)(zhi)。以燃氣系統為例，其(qi)采用西門子的(de)S7-300PLC，所以在(zai)通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)道(dao)(dao)(dao)配置(zhi)(zhi)下(xia)選擇和(he)S7-300通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)的(de)規(gui)約，廠家和(he)規(gui)約信(xin)(xin)息會自(zi)動(dong)填入到軟件中。規(gui)約庫(ku)里(li)內(nei)容非常豐富(fu)，基本(ben)涵蓋了目前常用的(de)通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)規(gui)約，對(dui)于一(yi)些特殊的(de)通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)協議，也可以根(gen)據協議開發出相應的(de)規(gui)約驅動(dong)，加(jia)載(zai)到規(gui)約庫(ku)中。配置(zhi)(zhi)好通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)規(gui)約后(hou)，繼續(xu)配置(zhi)(zhi)通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)訊所需要的(de)主端口參(can)數。建立通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)道(dao)(dao)(dao)后(hou)可以在(zai)通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)道(dao)(dao)(dao)下(xia)掛(gua)載(zai)設(she)(she)備，一(yi)個(ge)通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)道(dao)(dao)(dao)下(xia)可以掛(gua)載(zai)多個(ge)設(she)(she)備，可以定義每個(ge)設(she)(she)備的(de)名稱，描述設(she)(she)備型號等信(xin)(xin)息。如圖2所示(shi)，建立采集通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)道(dao)(dao)(dao)C1并在(zai)通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)道(dao)(dao)(dao)配置(zhi)(zhi)中選擇通(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)規(gui)約，如ModbusRTU，然后(hou)配置(zhi)(zhi)串口參(can)數。

圖(tu) 2 建立采(cai)集通道

2.2采集點的建立

系統中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)IO點(dian)是對所(suo)采集的(de)(de)(de)底層設(she)(she)備(bei)（如(ru)PLC，智(zhi)(zhi)能(neng)設(she)(she)備(bei)，儀(yi)表(biao)等(deng)）中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)信號映(ying)射。通過(guo)IO點(dian)的(de)(de)(de)名稱、描(miao)述等(deng)屬性，可以(yi)準(zhun)確表(biao)達所(suo)采集的(de)(de)(de)底層設(she)(she)備(bei)（如(ru)PLC，智(zhi)(zhi)能(neng)設(she)(she)備(bei)，儀(yi)表(biao)等(deng)）中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)信號（如(ru)溫(wen)度，壓力等(deng)）。在數(shu)(shu)(shu)據(ju)屬性中(zhong)(zhong)，我們(men)可以(yi)定義(yi)有關(guan)該(gai)數(shu)(shu)(shu)據(ju)的(de)(de)(de)描(miao)述、數(shu)(shu)(shu)據(ju)類(lei)(lei)(lei)(lei)型(xing)以(yi)及(ji)在目標(biao)設(she)(she)備(bei)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)寄存器地址如(ru)圖3所(suo)示。該(gai)數(shu)(shu)(shu)據(ju)的(de)(de)(de)類(lei)(lei)(lei)(lei)型(xing)包括模擬量(liang)(liang)、數(shu)(shu)(shu)字量(liang)(liang)、字符量(liang)(liang)、數(shu)(shu)(shu)據(ju)塊、信號量(liang)(liang)等(deng)類(lei)(lei)(lei)(lei)型(xing)，在IO點(dian)類(lei)(lei)(lei)(lei)型(xing)中(zhong)(zhong)我們(men)可以(yi)選擇所(suo)采集的(de)(de)(de)IO點(dian)對應的(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)據(ju)類(lei)(lei)(lei)(lei)型(xing)。

圖 3 數據(ju)參(can)數設置(zhi)

系統(tong)通過(guo)樹狀(zhuang)結構來(lai)管(guan)理、展現采集(ji)(ji)點信息(xi)(xi)，對數(shu)據(ju)(ju)點采用的(de)是分組(zu)管(guan)理的(de)方式。這(zhe)也體(ti)現在(zai)(zai)IO點的(de)命名(ming)規則上，如在(zai)(zai)通道(dao)chn1設備PLCS7-300下有一個組(zu)G1中(zhong)(zhong)的(de)信號TAG1，那該數(shu)據(ju)(ju)所對應的(de)名(ming)稱是db.chn1.PLCS7-300.G1.TAG1。在(zai)(zai)采集(ji)(ji)通道(dao)下新(xin)建設備B1后，即可(ke)以在(zai)(zai)里面(mian)添加(jia)采集(ji)(ji)點。簡單地采集(ji)(ji)燃氣流(liu)量、溫度壓(ya)力(li)等(deng)信息(xi)(xi)，設置其(qi)信號類型(xing)(xing)，以及在(zai)(zai)PLC中(zhong)(zhong)的(de)數(shu)據(ju)(ju)地址，數(shu)據(ju)(ju)類型(xing)(xing)等(deng)。采集(ji)(ji)到的(de)數(shu)據(ju)(ju)可(ke)以在(zai)(zai)數(shu)據(ju)(ju)監視工(gong)具SymLink網(wang)關(guan)軟(ruan)件(jian)(jian)中(zhong)(zhong)查看(kan)，只要在(zai)(zai)設備列表中(zhong)(zhong)添加(jia)設備，填(tian)入SymLink工(gong)業網(wang)關(guan)的(de)IP，就可(ke)以查看(kan)其(qi)采集(ji)(ji)到的(de)數(shu)據(ju)(ju)信息(xi)(xi)。同(tong)時還包(bao)括(kuo)轉發服務、通信報文、設備狀(zhuang)態、日志(zhi)信息(xi)(xi)等(deng)。工(gong)程師(shi)可(ke)以利(li)用這(zhe)款軟(ruan)件(jian)(jian)監控工(gong)業網(wang)關(guan)的(de)工(gong)作狀(zhuang)態，進行(xing)遠程的(de)診斷維護(hu)等(deng)。系統(tong)監控畫面(mian)如圖4所示。

圖4系統監視畫面

2.3數據服務

采(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)到的(de)數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)要傳(chuan)送到實時數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)服務器中(zhong)去，這個通(tong)過網關的(de)數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)服務來實現(xian)。類似數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)采(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)，在(zai)數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)服務下(xia)新建(jian)通(tong)道，選(xuan)擇好通(tong)信協議后(hou)，在(zai)通(tong)道配置界(jie)面下(xia)選(xuan)擇加(jia)載采(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)信息(xi)(xi)。在(zai)數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)采(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)中(zhong)定義的(de)IO采(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)點(dian)會被加(jia)載到該界(jie)面下(xia)。采(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)點(dian)添加(jia)完成后(hou)，還需要將采(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)點(dian)與轉(zhuan)發通(tong)道的(de)協議進行地址信息(xi)(xi)關聯，否則，第三方(fang)系統(tong)還是無法獲取(qu)采(cai)(cai)(cai)集(ji)(ji)點(dian)的(de)數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)。

3控制系統安全隔離

企(qi)業(ye)PCS與(yu)ERP、MES系統之間(jian)需要(yao)通過(guo)網(wang)(wang)(wang)絡(luo)進(jin)行必要(yao)的(de)(de)(de)互通互聯，完成經營、生(sheng)產(chan)管理(li)層(ceng)對(dui)過(guo)程(cheng)控(kong)制(zhi)層(ceng)的(de)(de)(de)雙向信(xin)息交互，保證企(qi)業(ye)對(dui)生(sheng)產(chan)情(qing)況(kuang)的(de)(de)(de)掌握和控(kong)制(zhi)。但(dan)是(shi)確保過(guo)程(cheng)控(kong)制(zhi)網(wang)(wang)(wang)絡(luo)的(de)(de)(de)安全性不(bu)受外部通過(guo)企(qi)業(ye)管理(li)網(wang)(wang)(wang)絡(luo)對(dui)控(kong)制(zhi)網(wang)(wang)(wang)絡(luo)進(jin)行攻擊，控(kong)制(zhi)網(wang)(wang)(wang)絡(luo)一旦受到病毒、蠕蟲(chong)等攻擊，可能(neng)導致整個工廠的(de)(de)(de)自動(dong)化生(sheng)產(chan)線(xian)停產(chan)[6]。目前(qian)主(zhu)要(yao)采用(yong)物理(li)隔(ge)離或者(zhe)防火墻的(de)(de)(de)方(fang)式(shi)(shi)來(lai)對(dui)系統進(jin)行隔(ge)離。但(dan)是(shi)物理(li)隔(ge)離的(de)(de)(de)方(fang)式(shi)(shi)往(wang)往(wang)需要(yao)通過(guo)人(ren)工來(lai)進(jin)行數(shu)據拷貝(bei)、抄表等比較(jiao)低(di)效(xiao)的(de)(de)(de)方(fang)式(shi)(shi)。我們(men)采用(yong)SymLink-GAP工業(ye)網(wang)(wang)(wang)關，硬件上(shang)利(li)用(yong)兩個單(dan)獨的(de)(de)(de)主(zhu)機(ji)與(yu)內(nei)網(wang)(wang)(wang)和SCADA控(kong)制(zhi)網(wang)(wang)(wang)絡(luo)相連接(jie)，兩臺主(zhu)機(ji)之間(jian)采用(yong)一塊隔(ge)離通信(xin)卡實(shi)現數(shu)據從(cong)內(nei)網(wang)(wang)(wang)向外網(wang)(wang)(wang)的(de)(de)(de)單(dan)向傳(chuan)輸(shu)。通過(guo)這種硬件上(shang)的(de)(de)(de)設計(ji)，既(ji)可以實(shi)現數(shu)據通過(guo)網(wang)(wang)(wang)絡(luo)上(shang)傳(chuan)，又能(neng)夠確保過(guo)程(cheng)控(kong)制(zhi)系統的(de)(de)(de)安全。

4 安科瑞網關介紹

4.1通信管理機

4.1.1概述

本系(xi)列智(zhi)能通(tong)(tong)信(xin)管理機是(shi)一款采(cai)用嵌入(ru)式(shi)硬件計算機平臺，具有多個下行通(tong)(tong)信(xin)接(jie)口(kou)及一個或者多個上(shang)行網(wang)絡接(jie)口(kou)，用于將一個目標區域內(nei)所有的智(zhi)能監(jian)控(kong)/保護(hu)裝置的通(tong)(tong)信(xin)數據整(zheng)理匯總后(hou)，實時上(shang)傳主站系(xi)統，完成遙信(xin)、遙測等能源數據采(cai)集功能。

同時(shi)，本系列智(zhi)能通信(xin)管理機支持接(jie)收上級主站系統下達的(de)命令，并轉(zhuan)發給目標(biao)區域內(nei)的(de)智(zhi)能系列單元，完成對廠站內(nei)各開關設(she)備的(de)分(fen)、合閘遠方控(kong)制或裝置(zhi)的(de)參數整定，實現遙(yao)控(kong)和遙(yao)調功能，以達到遠動(dong)輸出(chu)調度命令的(de)目標(biao)。

4.1.2產品介紹

4.2數據轉換模塊

4.2.1概述

AF-GSM是安科瑞電氣推出的新型的4G遠程(cheng)無線數據采集設(she)條，采用嵌入式(shi)設(she)計。內嵌TCP/IP協(xie)議棧，同時采用了(le)功能強大的微處理芯片，配合(he)內置(zhi)看門狗，性能可靠穩(wen)定。

本(ben)產品提供標準RS485數據(ju)(ju)接口，可以方便的連接RTU、PLC、工控機等設(she)備(bei)，僅(jin)需一次性完(wan)成初始化配置。就(jiu)可以完(wan)成對MODBUS設(she)備(bei)的數據(ju)(ju)采集(ji)，并且與(yu)安科瑞服務器(qi)進行(xing)通訊。

5.2.2產品介紹

4.3 無線(xian)通訊轉(zhuan)換器(qi)

4.3.1概述

AEW110系列無(wu)線(xian)(xian)通(tong)(tong)訊(xun)轉換器主要(yao)用于輔助RS485設(she)備(bei)進行無(wu)線(xian)(xian)組(zu)網，通(tong)(tong)過將通(tong)(tong)訊(xun)數據(ju)在RS485信(xin)號(hao)與(yu)無(wu)線(xian)(xian)信(xin)號(hao)之間互轉，完成普通(tong)(tong)RS485設(she)備(bei)的無(wu)線(xian)(xian)通(tong)(tong)訊(xun)。降低用戶通(tong)(tong)訊(xun)組(zu)網的施工成本與(yu)改造(zao)時間。可與(yu)RS485通(tong)(tong)訊(xun)設(she)備(bei)靈活安裝，實現局部通(tong)(tong)訊(xun)的無(wu)線(xian)(xian)組(zu)網。

4.3.2產品介紹

4.4無線通訊終端

4.4.1概述

AWT100數(shu)據轉換模塊是安科(ke)瑞電(dian)氣推出的(de)新型數(shu)據轉換DTU，通訊數(shu)據轉換包括 2G、4G、NB、LoRa、LoRaWAN，GPS,WiFi,CE,DP 等(deng)通訊方(fang)式，下行(xing)接(jie)口提供了標準RS485數(shu)據接(jie)口，可(ke)以(yi)方(fang)便的(de)連(lian)接(jie)電(dian)力(li)儀表、RTU、PLC、工控機等(deng)設備，僅需(xu)一次(ci)性(xing)完成(cheng)初始化配(pei)置(zhi)，就(jiu)可(ke)以(yi)完成(cheng)對MODBUS設備的(de)數(shu)據采(cai)集；同時AWT100系列無線通訊終(zhong)端(duan)采(cai)用了功(gong)能強大的(de)微處(chu)理芯(xin)片，配(pei)合(he)內置(zhi)看門狗技(ji)術，性(xing)能可(ke)靠穩定。

AWT200數據通(tong)訊(xun)網關應用于各種終端設(she)(she)備(bei)(bei)的(de)數據采(cai)集與數據分析。實(shi)現設(she)(she)備(bei)(bei)的(de)監(jian)測、控制(zhi)、計算(suan)，為(wei)系統與設(she)(she)備(bei)(bei)之間建立通(tong)訊(xun)紐帶，實(shi)現雙向的(de)數據通(tong)訊(xun)。實(shi)時監(jian)測并(bing)及時發(fa)現異(yi)常數據，同時自身根(gen)據用戶規則進行邏(luo)輯判斷，大(da)大(da)的(de)節省了(le)人力和通(tong)訊(xun)成本。

4.4.2產品介紹

5結語

本文研(yan)究(jiu)了(le)目前鋼鐵企業(ye)(ye)(ye)(ye)建設(she)能(neng)(neng)源管理(li)系統時(shi)面臨的企業(ye)(ye)(ye)(ye)現(xian)場(chang)不同設(she)備，多傳輸協議的復雜現(xian)狀(zhuang)，提出了(le)利用工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)網關(guan)作為一個(ge)統一的平臺來實現(xian)對(dui)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)現(xian)場(chang)數(shu)據采(cai)集(ji)。同時(shi)，還可以將(jiang)采(cai)集(ji)的數(shu)據用于企業(ye)(ye)(ye)(ye)的生產管理(li)、產品(pin)工(gong)(gong)藝改進等(deng)過程，對(dui)企業(ye)(ye)(ye)(ye)的生產有(you)較大的經濟價(jia)值(zhi)。由于企業(ye)(ye)(ye)(ye)經營狀(zhuang)況的變動，需要采(cai)集(ji)點的數(shu)量可能(neng)(neng)會相應增加或者減少，不同的現(xian)場(chang)對(dui)接口的需求可能(neng)(neng)也有(you)所不同。所以模塊化的工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)網關(guan)也會成(cheng)為一個(ge)可能(neng)(neng)的發展趨勢(shi)。

安科瑞侯文莉