铁矿综合数字化平台的设计与研究

　　摘要本文针对铁矿企业目前存在的问题，提出了使用Web服务技术构建综合数字化平台的方案，根据企业实际情况设计系统框架，构建B/S模式的三层系统结构，并完成系统功能实设计。
　　【关键词】铁矿信息系统Web应用B/S模式实时监测
　　1 引言
　　近些年，计算机网络技术取得了较快发展，网络监控技术不仅能够提高企业劳动生产率，还能加强企业的竞争力。正因为如此，铁矿企业在生产与管理上也正发生根本性的变化：在基层生产线上，由最初的集散控制到后来的现场总线控制，发展到近期的远程计算机监控，大大提高铁矿企业的管理水平和生产效率。为了满足铁矿企业的现代化发展要求，本文研究设计了适用于铁矿企业的一种综合数字化平台。
　　2 综合数字化平台的B/S模式
　　由于B/S模式更易于在企业内部安装和升级，用户端只需要安装IE浏览器即可，因此本系统采用三层B/S模式结构。铁矿管理者能够通过对Web服务器进行设置来开启或关闭内/外网访问的功能，除此之外，管理者还能利用VPN连接技术限制内部用户访问企业敏感数据，或是利用限制外网IP地址的方法来屏蔽外部的访问请求。
　　3 综合数字化平台的结构与功能设计
　　综合数字化平台通过底层数据采集模块完成原始数据的采集功能，采集模块负责将原始数据通过OPC协议或FTP协议传输到监控中心主机的缓存中，由上层监测软件读取数据并进行实时显示，同时根据故障规则库对设备的故障级别进行报警；缓存中的数据在5分钟之后取平均值，被存入历史数据库用于各种报表和历史曲线、历史报警信息的生成。系统的结构如图1所示。
　　综合数字化平台同时为各个监测子模块提供接口，方面系统在实际使用中接入子模块的相关功能，系统的主要功能为：（1）铁矿设备信息综合查询，用户可以通过Web浏览器查询任何系统中已接入设备的开停情况，如开启时间、次数等。（2）实时报警与历史故障分析，系统能对接入设备的参数做出判断，对超限的数据分级显示。（3）实时与历史曲线显示，系统能通过曲线的形式对矿上接入设备的数据进行更直观的展示，管理人员能够通过曲线判断设备的当前运行状况。（4）Web配置管理，管理者可以通过配置管理对综合数字化平台的运行参数进行设定，具体功能包括用户管理、菜单配置和基本属性配置。
　　4 系统数据库表设计
　　综合数字化平台数据库服务器主要完成处理和存储数据的功能，它提供数据查询、更新与存储的接口，其基本功能为：（1）能够较快的完成数据的接收与存储工作。（2）能够为Web服务器提供查询接口。（3）能够通过身份验证，限制非法用户查询生产数据。根据上述设计思想，结合矿上实际生产情况，所需要的数据库表较多，这里介绍几个主要的数据库表：
　　在事故类表里主要记录了各类事故的名称和事故发生的详细记录；在设备类里除了记录设备的详细信息之外，还记录了设备的检修信息、设备的故障信息；故障类主要是保存了各类故障等级的分类、故障类型与故障信息；账号信息类对应的是各类用户的权限信息；模拟量类主要是记录各类设备的模拟量，表名为MAIX_XXX，其中X代表系统号，XXX代表测点ID，每一个测点对应一个表，该每隔两分钟采集一次数据，取得两分钟内的测点最大值，最小值，平均值，MAIX_XXX_buf是模拟量缓存表；开关量类与模拟量类相似，表名为MDIX_XXX，X代表系统号，XXX代表测点ID，每一个测点对应一个表，开关量同样具有缓存表MDIX_XXX_Buf。
　　5 结束语
　　铁矿生产相对于其他生产行业，对于安全与实效性的要求更高，这就需要通过综合数字化平台的形式汇总企业内部各类生产设备信息，并通过网站的形式在网上发布，达到铁矿信息集成的目的。本文针对铁矿企业目前存在的问题，在深入调研与分析的基础上，分析并设计了综合数字化平台的总体框架与功能，给出综合数字化平台的详细功能设计方案，通过编程实现综合数字化平台的具体软件功能，对煤矿自动化水平的发展和提高起到积极地促进作用。
　　
　　参考文献
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　　作者单位
　　河北钢铁集团矿业有限公司石人沟铁矿河北省遵化市064200