傳統(tǒng)燃氣站監(jiān)控系統(tǒng)為典型的金字塔型的控制系統(tǒng)方案。分為現(xiàn)場層、控制層、監(jiān)控層、管理層四層結構。
傳統(tǒng)的金字塔型控制系統(tǒng)架構在實施過程中面臨如下問題:
1. 邊緣計算應用實施不便。控制層的PLC控制器,監(jiān)控層的HMI、SCADA功能比較單一,不能提供計算能力,往往需要配置額外的工控機來執(zhí)行邊緣計算應用。
2. 現(xiàn)場往往會包含多種專用設備,這些設備有專用的控制器及HMI,控制層的主控制器受限于接口、協(xié)議往往不能很方便的連接這些專用控制器,導致監(jiān)控層設備難以通過主控制器對整個系統(tǒng)進行監(jiān)控,操作員經常需要操作分布在不同地方的多個HMI,使用非常不便。
3. 云管理困難。由于監(jiān)控層設備難以通過主控制器獲取到整個系統(tǒng)數(shù)據(jù),導致邊緣的上云網(wǎng)關難以采集到整個系統(tǒng)數(shù)據(jù),最終導致難以實現(xiàn)基于云對系統(tǒng)的管理。

東土科技提供以工業(yè)服務器為核心的燃氣站監(jiān)控系統(tǒng)方案。
以東土工業(yè)服務器為核心,將整個控制層和監(jiān)控層業(yè)務整合到一個工業(yè)服務器平臺。工業(yè)服務器預裝具備高實時虛擬化特性的Intewell-H工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣操作系統(tǒng),提供了若干個實時系統(tǒng)執(zhí)行虛擬PLC控制任務以及一個非實時系統(tǒng)執(zhí)行SCADA任務和邊緣計算任務。

東土科技提供完全自主研發(fā)的、符合IEC61131-3 規(guī)范的工業(yè)控制編程平臺MaVIEW,以支持工程人員對進行虛擬PLC 控制編程。MaVIEW 支持常見的IEC61131-3 編程語言,支持圖形化拖拽式編程,支持對工業(yè)服務器進行虛擬化配置。
Intewell-H 的非實時系統(tǒng)預裝KySCADA 應用,通過KySCADA的數(shù)據(jù)庫整合站控系統(tǒng)包括虛擬PLC 以及其他非PLC 的數(shù)據(jù)采集和保存,統(tǒng)一了數(shù)據(jù)訪問接口。
Intewell-H 提供了開放的編程生態(tài)。非實時系統(tǒng)支持常見的Windows/Linux,提供支持C/C++ 的針對操作系統(tǒng)的開發(fā)軟件以支持用戶深度開發(fā)應用,KySCADA 數(shù)據(jù)庫提供了數(shù)據(jù)讀寫的API,支持客戶基于應用需要開發(fā)數(shù)據(jù)清理、預測性維護、節(jié)能策略等邊緣計算應用。
工業(yè)服務器提供了豐富的接口和協(xié)議。集成常見的Modbus RTU,Modbus TCP, CANopen,EtherCAT, MQTT 等協(xié)議,輕松對接現(xiàn)場各種專用設備。非實時系統(tǒng)提供KyGate 協(xié)議網(wǎng)關,可將工業(yè)服務器通過KyGate 實現(xiàn)數(shù)據(jù)上云。支持客戶的網(wǎng)關應用,實現(xiàn)工業(yè)服務器對接客戶的云平臺。
一臺工業(yè)服務器替代了傳統(tǒng)方案的PLC 控制器,SCADA 服務器,操作員站工控機,工程師站工控機,邊緣計算工控機, 邊緣網(wǎng)關多臺設備,預計設備采購成本能減少大約40%,整個監(jiān)控系統(tǒng)占地面積能減少大約80%,系統(tǒng)設備用電能減少大約40%。
由于設備數(shù)量減少,設備間電纜、通信線纜減少,可將設備安裝施工周期縮短大約60%。
傳統(tǒng)方案其PLC、SCADA、邊緣計算設備往往由不同廠家提供,甲方需要安排提供數(shù)名運維工程師分別負責不同專業(yè),與不同廠家對接,采用東土方案的監(jiān)控系統(tǒng),可大大減少運維溝通成本,減少運維工程師數(shù)量,預計整體運維成本能節(jié)省大約50%。