摘 要：本文依据我国冶金企业的实际需求情况，设计了一种冶金 综合自动化控制平台，该平台是以Wonderware 的IAS为基础构建的。首先介绍了基于Wonderware IAS的平台结构，研究系统IAS的开发流程以及HMI界面组态的设计，最后对控制平台的操作安全性进行了说明。该研究可以有效地解决以前企业各个系统运行脱离的问题，使各个系统的功能充分发挥，有助于冶金企业信息化管理水平的提高。
关键词：冶金,综合自动化,Wonderware IAS
近年来，我国冶金企业联合高校、科研院所在提高企业的自动化水平方面取得了显著地进步，冶金安全检测系统、电力系统、火灾监控系统、定位系统等自动化系统在企业得到了全面的应用。这种自动化水平的提高不仅提高了生产效率，而且也增强了冶金生产的安全性。但是，我们必须看到的是，企业的大多数自动化系统都是独立工作的，相互之间并没有建立起联系，因此，系统间的关系难以协调，各个系统的作用并没有得到充分地发挥。为了解决上述问题，进一步提高企业生产效率、加大安全生产力度、提高企业信息化管理水平，迫切需要进行综合自动化平台的开发，实现对各个子系统的综合管理。本研究利用Wonderware IAS架构，实现了分布式系统的综合管理平台的构建。
一、基于Wonderware IAS的平台结构
Wonderware IAS是基于对各个模块的设计来完成对控制回路或者是每类设备的设计，通过对模块的设计实现了安全、数据连接、数据存储、逻辑关系等一系列功能，然后根据具体实例，对模块进行针对性地改变，以便自动应用于实际系统中。IAS提供的是一个集成之后的软件开发平台，可以直接使用其中已经完备的多个基本功能，这就大大地缩短了开发周期。IAS还有一个显著地优点，就是其在数据管理和采集方面存在通用接口，包含最广泛的I/O服务器，方便了数据的接受、发送，便于对数据进行管理，实现了全企业各个传感器、控制器之间的通信，同时也解决了不同的子系统接口不同的问题。
基于IAS的平台结构包括数据采集层和数据管理层两个层次。数据采集层将数据采集到数据库中，通过的是DDE、OPC等接口同子系统PLC等的通信来实现的。数据管理层是由调度室和开发端两个数据管理层组成的。调度室数据管理层主要是通过对以往信息进行分析，从而实现事故分析、过程分析、故障跟踪以及查找等多个目标。开发端数据管理层主要有两个功能：一是，归纳整理子系统采集来的数据，进行处理分析形成报表，方便查阅,二是，利用服务器数据库对采集来的所有信息进行存储。
平台的实际构成部分包括总调度室、通信中心和维护中心三大部分，每个部分又由不同的软件、服务器等构成，实现各自的功能。总调度室要安装组态图形显示软件、采集软件、IAS客户端软件以及用于观测数据采集情况的显示工作站,通信中心需要安装INSQL软件、IAS服务器软件、S软件以及OPC服务器和I/O服务器,维护中心需要安装IAS测点、组态图形和网站三个开发软件，并设立维护工程师工作站。具体的数据集成流程图如图1所示。
二、IAS的开发
在进行IAS开发之前，首先要进行IAS开发组件（引导部件Bootstrap、开发环境IDE、SQL服务器标准版、知识库）的准备工作，有了这些基础的开发组件之后，才能进行总体系统平台的开发设计，具体包括总体配置、设计通用模板和集成模版、创建监测点、建立实例、实例与I/O的连接等工作。详细的开发流程图如图2所示：
具体步骤如下：
第一，打开IDE工作环境界面，按照提示内容，进入IDE的开发界面,
第二，建立引擎以及平台,
第三，利用协议建立I/O连接实例，并设置与实例相连的OPC服务名称,
第四，建立可以放置子系统中的点的区域,
第五，利用模板，根据实际需要建立数据点实例,
第六，对建立好的平台进行规划部署,
第七，对采集的数据进行查看。
三、HMI界面组态设计
上文中已经提到过在总调度室和维护中心都需要进行界面组态的设计，本节就对界面组态设计的实现方法进行具体说明。
它采用的是Wonderware中自带的Intouch组态开发软件，主要的操作目标是实现系统界面的综合自动化。它借助于Intouch软件提供的图形绘制的工具，将多个图形模板放置在同一个界面中，实现对各个图形的链接，同时链接监测点的数值，以此实现操作目标。具体步骤如下：
第一，划分界面窗口的层次,第二，建立界面窗口,第三，链接各个层次的窗口,第四，监控区域的抽象化,第五，图形模板的创建,第六，规划监测点,第七，链接图形与监测点,第八，调试界面。
四、系统平台的安全性能
基于IAS所建立的综合自动化控制平台拥有非常完备的安全模式，相应的操作权限也变得非常复杂，对于操作权限的管理与单个子系统的有很大的不同。它不仅能设置所有用户的访问权限，而且还能设置某类用户对于某个设备单独的特定访问权限，操作权限的设置更加的完整和安全，同时也更好地满足了操作人员和管理人员的实际需要。整个平台以域管理模式为基础，同时分别对各自所连接的子系统设置了不同的安全级别，不同安全级别的操作人员和管理人员有不同级别的访问权限，这样每个用户只能在自己的操作权限内访问系统，系统的安全性能大大增强了。
参考文献：
[1]谭得健，郝榕，马立建，许世范. 国内外冶金自动化现状及我国冶金自动化发展对策[J]. 冶金自动化，1995，01：1-5.
（闫胜学：唐山钢铁集团公司分公司连铸检修部。）
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我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：北方有色网
来源：闫胜学
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