矿石码头输送设备能耗实时监控分析系统的设计与实现

论文摘要

能源是城市生存和发展的必要条件,是城市功能正常运转的基本保证。传统的能源统计方法通过人为抄表、手工计算,无法对能源进行多角度全方位的分析。本文通过基于OPC SERVER与VB.NET结合使用,将自动控制系统与计算机管理系统连接起来,实时传输能源消耗数据,通过POWERBUILDER展示给用户,并提供各类查询分析。系统的阐述了构建基于面向对象技术的企业级信息系统的一般设计方法和开发流程。本文首先介绍了课题的背景和应用现状,指出矿石码头目前的能源管理模式及国内外同类企业现状。接下来,文章简单介绍了目前码头行业内流行的应用程序体系结构,介绍了系统的开发环境及工具,即Windows平台下的.NET体系结构以及自动控制通用软件OPC SERVER,面向对象技术POWERBUILDER。之后本文从矿石能源监控系统的业务模型着手,对信息管理系统的需求进行具体剖析,规定数据定义及其含义。通过分析矿石能源监控系统的体系结构,设计中采用基于UML设计模式整个系统分成了三个子系统6个功能模块,这些模块之间相互独立,有利于并行开发。论文的后半部分研究了矿石能源监控系统的设计和实现。主要内容包括矿石能源监控系统的技术构架；矿石能源监控系统的设计方案；矿石能源监控系统的实现,及在实现过程中所遇到的问题,总结了整个开发的过程。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 主要研究内容
• 1.4 本文的章节结构
• 第2章 开发环境及工具介绍
• 2.1 OPC技术概述
• 2.1.1 OPC技术的定义和发展
• 2.1.2 OPC接口
• 2.1.3 OPC数据存取规范的通讯方式
• 2.1.4 OPC SERVER与包装DLL
• 2.2 VB.NET技术及其特点
• 2.2.1. NET框架
• 2.2.2 VB.NET
• 2.3 POWERBUILDER技术及其特点
• 2.3.1 PowerBuilder的特点
• 2.3.2 PowerBuilder特性
• 2.4 ORACLE数据库
• 2.4.1 ORACLE公司简介
• 2.4.2 ORACLE数据库的特点
• 2.4.3 ORACLE数据库的优点
• 第3章 矿石能源监控系统的需求分析
• 3.1 系统整体功能需求分析
• 3.1.1 数据采集子系统
• 3.1.2 能源管理子系统
• 3.1.3 实时监控子系统
• 3.2 系统整体功能架构设计
• 3.3 PLC数据定义及描述
• 3.3.1 作业方式定义
• 3.3.2 计量秤定义
• 3.3.3 流程定义
• 3.3.4 流程台时定义
• 3.3.5 工作时间定义
• 3.4 软件配置
• 3.4.1 仪表通讯软件配置
• 3.4.2 OPC SERVER软件的配置
• 3.5 硬件配置
• 3.5.1 计量仪表硬件配置
• 3.5.2 PLC控制系统改造
• 3.5.3 通信网络
• 第4章 矿石能源监控系统的详细设计
• 4.1 数据采集子系统详细设计
• 4.1.1 分区管理
• 4.1.2 流程号管理
• 4.1.3 系统其它数据来源
• 4.2 能源管理子系统详细设计
• 4.2.1 信息传递模块
• 4.2.2 数据分析模块
• 4.2.3 统计报表模块
• 4.3 实时监控子系统详细设计
• 第5章 矿石能源监控系统的实现
• 5.1 数据采集子系统的实现过程
• 5.1.1 分区管理的实现过程
• 5.1.2 流程号管理
• 5.1.3 数据采集子系统用户界面
• 5.2 能源管理子系统的实现过程
• 5.2.1 信息传递模块的实现
• 5.2.2 数据分析模块的实现
• 5.2.3 统计报表模块的实现
• 5.3 实时监控子系统的实现
• 5.3.1 皮带秤流量监控模块部分代码
• 5.3.2 实时监控子系统皮带秤流量监控界面
• 第6章 结论
• 6.1 研究工作总结
• 6.2 进一步研究工作的展望
• 参考文献
• 攻读学位期间公开发表论文
• 致谢