目录
第一章系统软件设计目标...........................
.项目背景....................................
.2设计目标....................................
.设计理念....................................2
.总体架构....................................2
第二章系统设计原则...............................
2.安全性原则..................................
2.2先进性原则.................................
2.性原则.....................................
2.复性与可扩展性原则...........................
2.标准性原则..................................
第三章系统软件开发方案............................7
.系统软件功能简介.............................7
.2系统软件开发平台............................8
.据安全性解决方案.............................9
.底层控制系统兼容性解决方案......................
第四章系统详细功能...............................2
.生产调度监测................................2
.2.GIS管理....................................
.质量检验管理................................7
.显示系统管理................................2
.9系统管理..................................22
第五章系统软件技术现.............................2
.系统软件结构................................2
.2系统软件据流程和系统软件部署..................2
.系统软件详细现方案...........................27
.系统软件采的关键技术.........................29
.技术指标....................................
第六章系统软件质量保证.............................
.软件质量保证概述.............................
.2软件质量保证施办法...........................
.系统软件开发过程采的质量管理工具................
第七章系统软件环境................................
第八章调控中心所需表格.............................
8.年报表....................................
8.2月报表....................................
8.日报表.....................................
第九章系统名词解释................................
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油气集输总厂内部局域网已建成少站？少套系统？各个站均已现自动化较为独立。但由于各系统都是根据不同的业务需求来施没有形成系统的平台。生产据在纵向上的应也限制在本站内没有形成分级共享机制。
目前在调度室内仍不能时看到现场生产据生产据不能直接转为管理层的决策提供支持的决策据主要问题如下
为了满足油气集输总厂生产调度息化的需要建设总厂调控中心监控系统简称调控中心按照“生产设备自动化、管理息化”的要求以油气集输总厂的安全生产为前提利先进的网络技术、工业控制技术、网络视频技术等将工业控制技术及网络技术应于本系统建成一个以工业以太网为基础的集工业生产集中监测、调度管理于一体的指挥平台。
总厂调度指挥监控系统对总厂油气生产过程和油气站进行统一的管理、调度和远程监控调度控制中心完成所有站场据的采集、处理和存档。大屏幕做为辅助的显示控制系统提供一个息准确、查询便捷、管理高效、美观的息管理平台。
调控中心系统软件现以下内容
根据项目背景和设计目标软件系统按照以下架构建立见图-。
图-调控中心系统软件总体架构
调控中心架构说明
调控中心系统软件包括生产管理、调度与息发布软件系统系统据息交互系统及底层系统软件接口。
生产调度监测系统；
质量检验管理；
系统管理；
交互息管理；
时据存储生产调度监测系统的时据；
历史据存储生产调度监测系统的时据和各项报表据；
调度室监视系统;
EB浏览
工业视频系统；
建设调控中心监控系统是为了现安全高效的生产管理通过OPC技术对已有的各个子系统子系统列表施量采集现集中监视和统一调度为领导决策提供辅助息。要现上述功能必须建立对全企业监测、分析和管理一体化的基于工业以太网的大型开放式系统提高企业整体生产水平和安全水平现企业生产调度息化的建设目标。
调控中心软件系统的设计主要基于以下设计原则
系统对外发布通过硬件防火墙确保系统据息的安全；
系统按照独立事务原则设置权限保证系统的可靠性和灵活性；
户密码采M算法密该密算法不可逆如果户遗忘密码只能由系统管理员重新设置；
系统据服务器采RI-磁盘阵列现据双通道备份,确保据的安全。
系统的软件设计采先进的VS.NET+JX技术能构建一个快速响应据刷新时无闪烁的浏览器页面有针对性的解决了据交互时浏览器页面闪烁的问题为息发布及交互奠定了基础；
系统充分考虑户的业务需求按照户的运作模式现监测息的收集、处理、查询、统计、分析等功能提高调度管理息化水平。各种生产设备运行的息全部传输到息化生产调度中心便于生产调度人员对全矿设备运行状态的监视和调度；
设计时力求提供先进且易于使的图形人机界面,使户完成操作感到轻松、简单和舒适最大限度地提高熟练程度和运行效率。生产工艺流程图来自各个站已在使的力控组态软件不再进行重新设计。
系统软件设计包括B/S和C/S结构采三层结构分层户表示层、业务逻辑层、据访问层见图2-。
图2-软件系统的三层结构
户表示层包括人机界面的所有表单和组件；业务逻辑层包括所有业务规则和逻辑；据访问层包括对据的所有交互。
系统软件的分层模块化结构使各个功能模块的耦合度降低从而大大降低了应系统二次开发和维护的成本例如当业务逻辑需要改变时户界面并不需要改变反之当户界面根据户需要调整时业务逻辑不需要做任何调整。
生产调度息系统采现行的国家标准符合行业息化建设总体规划纲要。在符合通标准的前提下提供各种层次的尽可能的符合国际标准的接口现子系统最大限度的息共享。系统应符合以下国家标准
《息技术软件生存期过程》GB8－99
《计算机软件产品开发件编制指南》GB87－88
《计算机软件需求说明书编制指南》GB98－88
《计算机软件工程规范》国家标准汇编
《Mbps以太网标准》IEEE82.
《计算机软件开发规范》GB8
《工业计算机系统安装环境条件》ZBN8-
《工业控制软件评定准则》GB/T2----992
图-调控中心功能结构图
系统客户端采浏览器形式在浏览器地址栏输入系统安装的eb服务器地址。系统现以下主要功能
能够时监控生产过程关键工艺及设备运行参；
对关键工艺参具备故障诊断和时报警；
能够监控生产操作现场工业视频；
时分段运算输油系统运行状况防盗及施优化运行；
时进行输气系统优化运行；
监控气井的生产状况；
能够时监控车辆的运行状况并提供导航功能
生成关键工艺参的记录；
时监控民气供气状况；
生成能耗运行曲线和经济运行曲线；
生成生产任务及能耗日报表、月报表、年报表；
能够时监控各站电气运行状况。
系统软件的B/S结构采VS.NET28作为开发平台。它是一种全新的可视化开发环境是基于XML可扩展标记性语言和SOP简单对象访问协议的新型息交换平台是面向未来的企业级的开发平台。.NET框架图见图-。
图-2.NET技术现框架图
如上图所示由顶至下各层分别描述如下
编程语言VisulStuio.NET提供了四个与共语言运行时CLR兼容的语言VisulBsic.NET、VisulC++.NET、VisulC.NET和VisulJ.NET。这四种编程语言全都使相同的集成开发环境(IE)该环境允许它们共享工具并有助于创建混合语言解决方案。针对调控中心系统采C编程语言。
共语言规范CLS定义为一组规则所有.NET语言都应该遵循此规则才能创建与其他语言可互操作的应程序但要注意的是为了使各语言可以互操作只能使CLS所列出的功能对象这些功能统称为与CLS兼容的功能。
户界面SP.NET和inosForms以ＩE浏览器页面和标准Ｗinos界面向户提供UI操作接口。
据访问O.NET和XMLO.NET被设计成为遵循一般的没有面向据缺陷的据访问准则O.NET搜集了所有的和据访问有关的类这些类由一些据容器对象组成这项对象具有一般的据处理能力。
基类BseClssLibrry为.NET开发人员提供了统一的、面向对象的、分层的和可扩展的类集(PI)。目前C++开发人员使Microsoft基础类而Jv开发人员使inos基础类。框架统一了这些完全不同的模型并且为VisulBsic和JScript程序员同样提供了对类的访问。通过创建跨所有编程语言的共PI集共语言运行使得跨语言继承、错误处理和调试成为可能。从JScript到C++的所有编程语言具有对框架的相似访问开发人员可以自由选择它们要使的语言。
共语言运行时:CLR提供一个共上下来执行所有的.NET组件而不考虑具体的编写语言。CLR管理代码运行时的方方面面包括提供内存管理安全的运行环境以及访问底层操作系统服务。因为CLR管理着代码行为的这些方面所以针对CLR的代码被称为托管代码。CLR提供了足够强的语言互操作能力允许组件在开发和运行时高度交互。这是因为CLR基于一个严格的类型系统.NET所有的语言都必须遵守该类型系统——每个.NET语言的所有构造如类、接口、结构和基本类型都必须编译成CLR兼容类型
操作系统支撑inos和Com+Services为整个.NET环境提供各种系统硬件和软将的支持。
.NET具有以下新特性
一致的编程模式；
简化的编程模式；
运行于个平台；
支持语言的综合；
自动资源管理；
一致的出错处理方式；
安全性；
XML和SOP的引入；
全新的编程语言C；
据流程包括输入、传输、存储、输出个阶段。在每一个阶段都必须保证
据的安全据安全性解决方案流程图如下
图-据安全性解决方案流程图
据输入阶段系统软件采户权限认证、据合法性、有效性检查的方法确保据输入的安全户权限检查流程如下图
图-户权限检查流程
据传输阶段系统采光纤介质避强工业环境下的干扰。
据存储阶段系统软件据采安全性极高的MSsqlserver2据系统其安全功能包括据密、设置安全默认值、增强密码政策、缜密的许可控制、以及增强型的安全模式等。
对系统据系统软件采定期备份的方式增据的安全性。
据输出阶段系统软件采户权限认证的方式确保非授权户无法查看、修改、删除据同时任何对据删除的事件保存到事件日志表。
系统软件在构建时已经考虑到即将施的生产调度监测系统对以前控制系统的兼容和对未来控制系统的开放。系统软件采OPC(OLEforProcessControl)技术读生产调度监测系统的时据。
OPC是软司的对象链接和嵌入技术在过程控制方面的应为工业自动化软件面向对象的开发提供一项统一的标准。采这项标准后针对硬件的驱动程序不再由软件开发商开发而是由硬件开发商根据硬件的特征提供统一的OPC接口程序。由于硬件开发商对自己的硬件特征了如指掌从而能够最大限度地挖掘硬件的潜力提高驱动程序的性能。采OPC标准后由硬件开发商提供统一的OPC接口程序从而避了开发重复性使开发大大降低。简而言之OPC位于据源和据使者之间是不同制造商的产品之间进行对话的通行证。
OPC是针对过程控制领域的基于OLE技术的规范采OPC技术可以现不同硬件产品和软件产品之间的互操作真正做到完全开放、兼容。
调控中心监控系统包括生产调度监测系统、质量检验管理、系统管理、交互息管理系统四个方面。
调度指挥中心功能画面
图-调控中心主界面示意图
调控中心详细现功能如下
原有子系统底层采力控PLC现自动监控调控中心不直接访问各个子系统的设备通过OPCSERVER现从力控组态软件读据并定时保存到据户可以通过IE浏览器查看时据。IE浏览器的据刷新时间小于秒。
