本文作者：陳芳 單位：潞安環能股份公司王莊煤礦

系統硬件結構

風機監控系統主要由控制站、風機在線監測和上位機監控系統組成。上位機監控系統通過以太網和控制站以及風機在線監測進行數據傳輸。控制站采用siemensS7－400冗余PLC，主要是針對系統中各設備進行自動控制；風機在線監測是檢測風機的運行參數；上位機監控系統由2臺計算機組成，2臺計算機互為備用，當有一臺出現問題時不會影響整個系統的運行，上位機監控軟件采用WinCCV6.0組態，動態顯示風機運行模擬圖。系統硬件結構圖見圖1。

基于WinCC的監控軟件

WinCC是德國西門子開發的一款組態軟件，是運行于MicrosoftWindows2000和WindowsXP環境下的Windows控制中心，是第一個使用32位技術的過程監視系統，具有良好的靈活性和開放性。WinCC內置所有操作和管理功能，可簡單、有效地進行組態；支持多語言系統，全球通用；可以集成到所有自動化解決方案內，適合所有工業領域的解決方案；采用開放性標準，可基于Web持續延展；可用選件及附件進行擴展。

此監控界面畫面簡潔美觀大方，分布得當，將同一類信息或相關聯的信息放在一起以便查詢。每個畫面的數據不宜過多且數據盡量使用同一刷新率。經常操作的設備應集中在幾個監控畫面中，以便于操作人員的日常操作。

該監控畫面主要由主界面、系統控制部分組成。主界面實時顯示通風機系統中的重要參數，如變頻器數據、電機溫度、電機震動、風機溫度、風機震動，并顯示風機的負壓和風量。在主界面中有通風機系統的模擬圖，讓操作人員清楚地了解風機的運行狀況，形象地顯示風向及風門的開關位置。主界面中還有各電源的狀態指示、風機的運行狀態指示、風門故障指示、風門開運行和關運行的狀態指示，以及各種故障報警的狀態指示、各風機的運行時間顯示，并可以對此時間進行清零。系統控制界面主要是對系統中各設備進行遠程控制，可以進行分合開關、開關風門等操作。

此外，該系統還設計了潤滑站監控、報警記錄、歷史記錄和歷史趨勢等界面。潤滑站監控界面是對潤滑站的監視，顯示電源狀態、油泵狀態以及潤滑站工作出現的故障報警。報警記錄界面不僅可以查詢實時報警信息還可以根據時間查詢以前的報警記錄。歷史記錄和歷史趨勢分別以表格和趨勢圖的形式顯示變頻器和電機的重要參數。

WinCC通信

WinCC與PLC通信該系統選用的PLC是SiemensS7－400帶以太網口的冗余PLC，WinCC與PLC采用以太網通信，在上位機上需安裝CP1613以太網卡。因為本系統PLC采用的是硬件冗余的CPU，所以WinCC采用的是命名連接。首先在STEP7中進行PLC硬件組態時Application，組態后進行編譯會生成一個XDB文件，將該文件導入到上位機中，因為有2臺上位機，所以要組態2個Application，分別為Application1和Application2，生成2個XDB分別導入到2臺上位機中。導入之后，在WinCC中命名連接的通道下新建一個連接，選擇設備名稱與對應的Application名稱一致，即可在該連接下建立變量與PLC進行通信。

該系統中風機運行參數由風機在線監測檢測，將風機在線監測得到的數據在上位機上顯示，還需要將部分數據傳給控制站PLC，就需要與風機在線監測進行通信。風機在線監測系統有一臺監視計算機，將該計算機和上位機連到同一個以太網中，風機在線監測計算機中通過程序將數據傳給WinCC變量，WinCC中通過VB腳本將得到的數據按需要進行必要的計算轉換，通過變量賦值將數據傳給PLC。

結語

基于WinCC的煤礦主扇風機監控系統，實現了對風機所有設備進行監視和控制，顯示了各設備的運行狀態，風機運行的重要參數，對運行過程中出現的故障報警進行記錄，可以通過表格和趨勢圖的形式來實時顯示變頻器以及風機的運行參數，還有遠程控制等功能。