防呆系統在數據采集與監控系統的運用

戴軍

沈陽中航機電三洋制冷設備有限公司 遼寧沈陽 110000

防呆系統可以對工作人員的操作行為進行約束，能夠有效提升工作效率，降低失誤，對行業進步具有重要意義。科技發展的速度在不斷提升，防呆系統的應用效果也在逐漸提升，能夠對數據采集與監控系統產生積極影響，避免工作出現重大失誤。

1 防呆系統在數據采集與監控系統中的運行流程

防呆系統在數據采集與監控系統中的運行，需要借助PLC系統對數據采集和監控進行管理，操作員通過使用Honeywell的HS上位機操作系統對站場設備進行監控與操作，當HS上位機對現場設備下發指令后，動作信號會通過網絡下發給PLC，由PLC邏輯運算后，將動作結果通過硬線下發給現場設備，實現操作員的遠程自動控制功能。無論是數據采集，還是監控管理，都需要避免失誤的出現，一旦數據收集出現遺漏，或是數據不準確，都會影響到實際的采集質量，利用防呆系統對其進行杜絕和預防，可以提升數據采集和監控管理的質量。

2 防呆系統在數據采集與監控系統中運用的必要性

在數據采集和監控管理工作當中，運用防呆系統具有較強的必要性。數據采集和監控管理工作，對相關技術的要求比較高，合理的使用防呆系統，能夠對工作人員的操作行為進行正確的約束和指導，相對降低數據采集和監控的難度性，進而可以有效提升采集和管理工作的效率。任何領域在進行生產、加工、運輸、銷售時，都需要對工作行為進行良好的監控，同時還要對工作行為進行記錄，通過以上工作的有序開展，能夠提升單位在行業內的競爭優勢，有助企業正確做出決策。

3 防呆系統在數據采集與監控系統中運用的可行性

目前，防呆系統已經在數據采集與監控系統中廣泛應用，證明該系統具有較高的可行性。工作人員在HS上位機上輸入相關指令，指令會通過物網絡傳遞到PLC控制模塊當中?？刂颇K根據指令對數據采集與監控進行管理，可以保證工作順利開展。防呆系統能夠對指令進行分析，通過分析可以判斷出指令是否具有合理性，一旦發現指令有誤，會立即向指揮系統進行反饋，并將指令的傳輸進行截停，工作人員從新輸入正確的指令后，系統會將指令進行傳遞，從而失誤率會因此大幅下降[1]。

4 SCADA系統防呆設計的應用

4.1 PLC防呆程序的應用方法

PLC是防呆系統中的關鍵程序，對整套系統的高效運行起著至關重要的作用，保證PLC系統的應用方法正確，可以有效強化防呆系統的應用效果。PLC程序的種類有很多種，不同種類的PLC具有不同的針對性，相關工作人員要根據實際的防呆需求，選擇合適的PLC程序，避免程序與實際防呆需求不符，從而導致數據收集與監控管理工作出現失誤。開啟PLC程序對收集和監控工作進行管理，要保證信息的傳遞速度，如果信息傳遞出現延遲，HS上位機的邏輯會發生混亂，容易導致系統出現卡頓的現象。

4.2 HS上位機的腳本邏輯

防呆保護邏輯編寫完成后，需要在上位機對HS添加新的數據點并進行腳本編輯，實現操作員在進行不規范操作時，給出提示警告的功能。保證警示信息能夠及時傳達給操作人員，需要保證數據足夠充足，程序編輯時要對所有的失誤行為進行錄入，保證所有失誤操作都有對應的警告提升，以此保證警示工作能夠順利開展。HS上位機腳本邏輯是否具備合理性和全面性，對防呆系統的運行效果具有重要影響，因此，程序編寫工作需要專業的工作人員進行，并且在正式投入使用前還要對其進行深度的測試。

4.3 SCADA系統與DCS系統和PLC系統比較

（1）SCAD系統分析。SCAD系統屬于小規模系統，主要功能是將PLC控制器進行集中管理，以此提升控制器的工作效率。SCAD系統具備信息共享的能力，可以保證防呆系統在運行過程中得到充足的數據參考。另外，SCAD系統還具備組網通信的功能，可以提升防呆系統內部信息傳遞的速度。該系統的性價比較高，對系統成本控制具有一定的促進作用。SCAD能夠兼容大多數系統，將不同功能的程序植入到該系統當中，可以有效提升系統的綜合能力。

（2）DCS系統分析。DCS是綜合性控制系統，產生于上世紀90年代，是一種以計算機為基礎的系統，能夠對分支系統進行高度的融合，避免各系統之間出現不兼容的現象。該系統具有較強的穩定性，同時還能對多點進行監控，能夠及時發現工作當中的失誤行為，并對其采取措施，保證失誤行為不會進一步影響到整體的數據采集工作。DCS系統還具備維護難度比較低、使用壽命長等優勢，但是該系統的價格比較昂貴，相關單位要根據實際的防呆需求，盡量選擇具有較高性價比的DCS系統。

（3）PLC系統分析。PLC系統屬于程序控制器，主要起源于工廠、車間的生產過程控制，現場本地測控能力強，性能穩定，可靠性高，技術成熟，使用廣泛，價格合理，適用于工業現場的測量控制。但它只局限于有線通信組網場合。雖然近年來各大PLC廠商在其原有設備基礎上選配一些第三方設備增強了其通信組網能力，也得到一些應用，但由于其無法從系統設計階段就考慮到網絡協議的合理性、可行性，因此對于復雜的網絡結構，多媒體的通信要求，惡劣的工作環境就顯得力不從心。無論是SCAD、DCS還是PLC，都是防呆系統的重要組成部分，將所有程序進行有效的融合，是防呆系統高效運行的基礎[2]。

5 結語

在數據采集和監控系統中運用防呆系統，可以有效防止操作人員由于疏忽或者認知不足造成的不合理、不規范操作，避免了不良后果。同時給出合理的操作建議，使操作人員進行二次判斷并重新確認操作，從而減少誤操作的發生。在保證安全生產的同時提高了生產效率，提高了數據采集和監控系統的自動化程序和管理水平。