工业实时监控网络系统的设计、优化与安全

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本篇以江西德兴铜矿泗洲选矿厂实时工业监控网络为背景,详细介绍了如何构造一个高效的工业监控网络系统,其中存在的一些技术难点及其解决途径。如:组态软件的选用问题,基于iFix的实时工业监控网络性能分析,PLC与组态软件的通信问题,网络结构的问题,组态画面的开发问题,数据采集的问题,自动报警的问题,数据发布的问题,网络的优化问题,网络安全问题等等。 在网络物理结构方面,由工业监控网和企业管理网两部分组成,通过一台安装有两块网卡的计算机作为网关连接两个网络。工业监控网络采用多模光纤作为传输主干,具有传输可靠、稳定、抗电磁干扰能力强等特点。管理网络采用10M/100M树形以太网结构,性价比高,易于管理、维护和扩充。实现SCADA节点和面向管理网络的两级数据采集、处理功能。实现了两个数据发布通道,一个是基于iWebserver的图形显示系统,另一个是基于iFix数据库ODBC+ASP技术的信息系统,它们之间优势互补,各有年长。前者具有形象直观的特点,后者则具有数据量大、功能多、易于向更高级的管理决策系统发展的优势。涵盖了全厂各个工段的各类实时和历史数据,既满足了各工段的监控需求,也满足了高层管理和监控的基本需要。 在此实时工业监控网络系统中,有一些技术上的创新。如:在S7-200中使用MODBUS协议与iFix进行通信,解决了s7-200不能够与iFix进行通信的问题。一种解决IO点数限制的新型取位算法,为企业大大的将低了软件成本。基于ASP的iFix工业数据发布系统,此种技术在所有的iFix工业控制网络中都有借鉴意义,值得提倡和推广。用iFix VBA调度解决设备运行时间统计问题。基于IE插件的网络授权,不向用户提供明文账户、口令实现网络授权。结合工业网络的实际情况,我们研究了iFix工业网络结构中的一些优势和缺陷,提出了iFix网络结构中的三层安全模型。 本篇还深入研究了工业网络的安全问题,详细阐述了一些在实际应用中广泛存在的安全隐患,以及其解决办法。 此系统从数据采集、数据监控到数据发布都有自己的一些特色,并且具有良好的稳定性、可靠性、可扩展性、易用性,技术上具有先进性。此种工业控制网络结构对同类应用有一定的指导意义。
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