GENESIS64在矿井通风在线监控系统中的应用(3)

本项目的软件架构与配置

本子系统的应用服务器为1500点GENESIS64三维HMI/SCADA软件套件，该套件包含开发和运行版授权，动态计算有效I/O点；Web服务器一台，包含GENESIS64 Web服务器授权；5个WEBHMI64客户端开发/运行浮动授权，应用于GraphWorX64、AlarmWorX64、TrendWorX64和GENESIS64 Workbench等GENESIS64组件的胖客户端或瘦客户端。此外系统还包括GENESIS64 FrameWorX、Unified Data Manager，OPC-UA数据网桥、数据聚合、全局别名等功能模块。

图八：三位一体的信息化平台

根据用户的功能需求，我们将系统设计为不同的功能模块。通过点击菜单栏的下拉菜单按钮，打开相应的窗口画面，主要的功能模块有：系统管理、系统监控、数据管理、生产管理。

项目实施方法

一． 资料收集整理

在通风系统房监控界面的设计中，我们通过参考风机房建设的土建、机械、电气等方面的资料，并赴现场通过拍摄照片、视频等方式获取建模所需的材料。

二． 静态模型设计

由于GraphWorX具有丰富的3D模型库并能兼容3DS、OBJ等多种3D模型的格式，我们首先借助3D建模软件如3DMAX建立各个部件的3D模型：电机、蝶阀、轴流风机、配电装置、风压及风速传感器、风门、风机房建筑主体等。

三． 全景模型搭建

将建立好的静态模型在GraphWorX导入，然后进行材质、颜色、光线等效果渲染。在此过程中，真实还原现场生产场景和工艺流程，从地理环境、建筑布局、设备及传感器安装位置，线缆及管道走向、设备运行及运行动作方式等各方面综合考虑，实现通风系统的三维全景再现，使操作者有身临其境的感觉。

四． 数据采集

将下位PLC的数据以及其他智能仪表的数据，按照控制要求，分别建立数据标签，并定义其数据类型、添加注释，设置量程转换、工程量单位、数据刷新时间等。

五． 数据驱动的模型动画效果设计

1. 我们通过设置相应的数据源，电机启停信号同电机冷却风扇和轴承转动属性进行匹配，同时通过模型的转动速率的快慢来体现电机的运行转速，风门的开启通过模型的位置平移动画属性来实现。

2. 将主要的监测数据：风机运行、风速信号附在3D模型上进行实时的展示。

3. 我们根据系统功能的不同设计出供电参数仪表盘、风机运行参数仪表盘、风机系统参数仪表盘等定制仪表盘来进行数据的显示。

4. 特定工艺流程的实现：正常启动、正常切换、反风演练、异常处理等。将电机、风门、蝶阀的动画完全基于现场真实数据进行配置。

5. 报警的实现：主要包括状态改变、阀值、偏差、变化率的设置。通过报警浏览器对报警进行查询和管理。

6. 实时和历史趋势的设计中，我们采用了XY 图、对数曲线、棒图、带状图记录仪、环形累计图等多种展现方式。