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【關鍵詞】云計算技術 醫(yī)療衛(wèi)生信息化 應用研究
1 前言
中國新一輪醫(yī)療體制改革以來,醫(yī)療衛(wèi)生信息化作為醫(yī)療行業(yè)經營成本降低,工作效率提升的有效抓手,已經在國內醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)中普遍開展。根據《醫(yī)療衛(wèi)生第十二個五年計劃規(guī)劃》的要求,“十二五”期間國內醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)圍繞建設國家、省級、地市級等三級信息平臺,建設電子健康檔案和電子病歷兩個數據庫,構建一個醫(yī)療衛(wèi)生專用網絡,健全醫(yī)療衛(wèi)生信息標準體系為目標,加快推進國內醫(yī)療衛(wèi)生信息化進程。經過“十二五”的五年建設,80%以上醫(yī)院部署應用了醫(yī)療信息系統(tǒng)(HIS),健康檔案、電子病歷等120余項信息標準得到修訂與增補,我國醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設取得了顯著進步。但是,也存在頂層設計缺乏統(tǒng)籌,建設格局條塊分割,重復建設現(xiàn)象嚴重等問題,醫(yī)療衛(wèi)生信息資源整合優(yōu)化趨勢更加明顯,智慧醫(yī)療、移動醫(yī)療、家庭醫(yī)療等發(fā)展理念開始深入人心。因此,開展云計算技術在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的應用,用好用實虛擬化技術,是立足現(xiàn)有建設成果,提升醫(yī)療衛(wèi)生的體系保障能力的有力抓手。
2 云計算技術概述
云計算技術是一種網絡信息資源虛擬化技術的集中體現(xiàn)。自2006年美國亞馬遜推出世界首個云計算系統(tǒng)――亞馬遜云服務(Amazon Web Services,簡稱AWS),云計算開始在全球范圍的快速的推廣應用,據Gartner公司統(tǒng)計,2015年全球云服務市場規(guī)模達到2450億美元,已經成為全球信息化建設的主要經費組成部分。同樣,國內互聯(lián)網企業(yè)也對云計算技術基礎架構的靈活性、可擴展性的作用高度關注,經過近幾年發(fā)展,騰訊、百度、阿里巴巴等企業(yè)已經完成云計算架構的發(fā)展,并在市場運營領域進行了廣泛的應用。云計算技術作為一個發(fā)展的理念,其理論研究者與技術實現(xiàn)者從不同視角對云計算技術概念進行多樣化描述,現(xiàn)階段較為權威的概念描述是美國NIST給出的定義:云計算是一種按使用量付費的服務模式,已以形成網絡、存儲、應用、服務等資源池為目標,實現(xiàn)對網絡資源的虛擬化的整合優(yōu)化,增強可靠性、通用性和可擴展性,實現(xiàn)網絡信息資源的利用率最大化。通過云計算定義可以看出,云計算技術以形成基于網絡環(huán)境的計算資源池為核心目標,強化對網絡資源的靈活調配、削峰填谷,主要具備以下特點:
(1)強調對網絡資源的統(tǒng)一管理;
(2)強調對網絡資源的均衡負載;
(3)強調對網絡資源的動態(tài)調控;
(4)強調對網絡資源的智能重組;
(5)強調對網絡資源的成本壓縮。
3 云計算技術對醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設的影響分析
簡單而言,“智慧醫(yī)療”是云計算技術域與醫(yī)療衛(wèi)生業(yè)務域相結合的產物,包含醫(yī)療資源整合、醫(yī)療遠程協(xié)同、醫(yī)療信息安全等方面,它以構建以患者為中心的醫(yī)療全生命周期服務體系為核心目標,堅持整合醫(yī)療信息資源,增強業(yè)務互聯(lián)互通,加強機構遠程聯(lián)動,逐漸實現(xiàn)業(yè)務應用、基礎平臺、硬件設備等層級的信息共享。當前,云計算技術包含Iaas(基礎設施即服務)、Paas(平臺及服務)、Saas(軟件即服務)等三個維度,對醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設中的影響主要表現(xiàn)為:
3.1 在Iaas應用層次上
云計算技術要求醫(yī)療衛(wèi)生領域的服務器計算資源與光纖通道存儲設備資源進行虛擬化,實現(xiàn)物理上分布的計算、存儲硬件資源的集中管理與統(tǒng)一調配。強化以虛擬機(VM)的形式,對各醫(yī)院、醫(yī)療點、衛(wèi)生主管部門提供硬件環(huán)節(jié)支撐。初步估算,云計算技術在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的推廣應用,可以使國內醫(yī)療行業(yè)減少50%以上硬件設備采購投資及60%以上的設備運維成本,應用經濟效益顯著。
3.2 在Paas應用層次上
云計算技術要求以醫(yī)療行業(yè)公共云與醫(yī)院私有云相結合的方式,構建形成全國醫(yī)療衛(wèi)生公共服務平臺,實現(xiàn)醫(yī)療管理、醫(yī)療業(yè)務信息的融合共享,實現(xiàn)面向公共與醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)服務,包含公共衛(wèi)生、醫(yī)療保障、藥物配備、醫(yī)療協(xié)作等功能。
3.3 在Saas應用層次上
云計算技術要求基于安全保密的前提,實現(xiàn)跨單位、跨部門、跨系統(tǒng)、跨領域中醫(yī)療數據的服務共享,形成患者為中心的醫(yī)療服務信息的生命周期管理模式,實施對患者的電子病歷的增量管理,滿足患者危急轉院、異地就醫(yī)的醫(yī)療信息動態(tài)支援保障。
4 云計算技術對醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設的應用策略
云計算技術在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的應用,涵蓋要素多,集成難度高的龐大信息工程,國內相關專家已經開始著手考慮智慧醫(yī)療在《醫(yī)療衛(wèi)生第十三個五年計劃規(guī)劃》的應用方式,因此抓好云計算技術域與醫(yī)療衛(wèi)生業(yè)務域的融會,落實好國務院工業(yè)化與信息化“兩化”融合發(fā)展的指導意見,是醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設“大處著眼,小處入手”的必由之路,經研究,云計算技術對醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設的應用策略包含以下幾個方面:
4.1 以全國醫(yī)療公共云平臺建設為著力點
持續(xù)推動面向社會公共服務與醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)服務的信息化進程,提升公共衛(wèi)生、醫(yī)療保障、藥物配備、醫(yī)療協(xié)作等服務保障能力。針對目前醫(yī)療資源分布不均衡,大型醫(yī)院看病難等問題,開展自助服務機、醫(yī)院門戶網站、微信公眾號等多種方式的醫(yī)療衛(wèi)生服務,推動“初診在社區(qū),看病在醫(yī)院,康復回社會”的新型醫(yī)療保障模式,提供醫(yī)療服務效率,加快患者、藥品、醫(yī)療設備的流轉速度,減少優(yōu)勢醫(yī)療資源的閑置浪費。
4.2 以面向個人的智能醫(yī)療可穿戴設備為切入點
持續(xù)推動醫(yī)療服務由醫(yī)院集中式向家庭分散式的延伸保障。依托智能手表(手環(huán))與智能內衣等技術,實現(xiàn)對家庭危重病人與遺傳病史的人員的生命體征實時監(jiān)控,給出重大疾病威脅報警。同時,借助遠程視頻看診可視化技術,實現(xiàn)對異地、分布的病人的病狀判斷,以及所服藥物品種、劑量的在線指導。
4.3 以醫(yī)療衛(wèi)生信息標準體系的修改完善為立足點
持續(xù)加強醫(yī)療信息標準對醫(yī)療衛(wèi)生信息化全民參與、自我發(fā)展的促進作用。按照“統(tǒng)一系統(tǒng)架構、統(tǒng)一數據編碼、統(tǒng)一服務接口”等方式,修改完善醫(yī)療標準體系中基礎類、數據類、標準類與管理類等標準,推動云計算技術在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的應用深度與廣度,提供系統(tǒng)拓展性與適應性,降低系統(tǒng)建設風險。
5 結束語
云計算技術作為當前主流的網絡信息虛擬化技術,在國內外電子政務、企業(yè)指導、航空物流、金融證券等領域得到了廣泛的應用,現(xiàn)階段,國內專家學者不斷推出“智慧醫(yī)療”的研究專著,可以看出,今后一段時間,智慧醫(yī)療將是醫(yī)療信息化發(fā)展的重要方向,應持之以恒的加強關注研究,結合自身工作實際開展云計算技術的應用實踐。
參考文獻
[1]戰(zhàn)國民.基于云計算技術的企業(yè)資源計劃系統(tǒng)的研究應用[J].計算機應用,2015,05):22-24.
[2]李甜金.云計算技術對企業(yè)大型制造行業(yè)信息化建設的影響分析[J].計算機工程, 2014,23(9):27-32.
[3]王波鑫.云計算技術的應用綜述[J].計算機工程與設計,2015,31(6):172-176.
[4]劉至家.云計算技術對國內物流信息化建設的應用研究[J].計算機工程與設計,2015,12(4):125-129.
實踐證明,科技的進步使信息傳播渠道和終端不斷發(fā)展和變化。它既改變了人們的信息消費方式,也讓信息消費者的消費惰性不斷滋長,它以傳統(tǒng)媒介形態(tài)為發(fā)端,并以此為基礎從內容和形式上無限放大、無限豐富,使媒介的界限越來越模糊,使信息消費個性化的自媒體時代提早到來。同時又呈現(xiàn)出傳統(tǒng)媒體與現(xiàn)代技術融合的完美性,權威與大眾化結合的高度統(tǒng)一性,海量信息與求真求證的互補性等特點。在傳統(tǒng)媒體下的信息被動接受者,在新媒體中轉變成信息的搜尋者、咨詢者、瀏覽者、反饋者、對話者、交流者甚至傳播者。
傳統(tǒng)媒體既要考慮信息消費習慣的深刻變化,努力打造適合受眾多變、多樣、個性化的信息需求的一些渠道和形態(tài),又要從主流媒體的責任和使命角度出發(fā)思考這樣幾個問題:“圍觀心態(tài)”下的全媒體,我們該做些什么?新媒體傳播繁榮景象的背后,應該如何規(guī)制媒體的管理模式?如何與時俱進?傳統(tǒng)媒體如何在發(fā)展中迎接挑戰(zhàn),做到傳統(tǒng)媒體不局限于傳統(tǒng)?這些都需要我們在建設好、維護好、發(fā)展好、利用好新媒體的同時,管理好新媒體,使之健康發(fā)展。
作為傳統(tǒng)媒體,我們在清醒認識自身優(yōu)勢、明確對策與思路的同時,也必須堅持對形勢的研判,理清我們的發(fā)展理念,那就是:融合、集優(yōu)、人本、經營。
融合是媒體傳播的大趨勢。新媒體恰恰是集合了傳統(tǒng)媒體的特點——音頻也好、視頻也好、文字也好、圖片也好,新媒體最初的傳播都是從以上幾種形態(tài)出發(fā),只是越走越融合,越走界限越模糊,所以說融合是媒體發(fā)展的必然趨勢。
集優(yōu)是媒體傳播的鮮明特色。云計算技術的發(fā)展促使了云狀態(tài)下的理念創(chuàng)新和變化,整合、集優(yōu)成為其顯著特點。電臺在發(fā)揮聲音魅力的同時,集合各類媒體的優(yōu)勢,在全媒體傳播上下足工夫,在新媒體打造中整合資源、優(yōu)化結構、細化成本、突出特色,在媒介融合的過程中,無論你是云媒體,還是庫媒體,都是構建一個集各種信息與技術于一體,以求為更多用戶服務的平臺。廣播要順應大勢,集各種媒介之優(yōu)勢,整合自己,發(fā)展自己。
人本是媒體傳播的根本。在整個傳播過程中,無論何種傳播手段、技術、終端和平臺的打造,最終都是為受眾服務的。因此,以人為本是媒體傳播者的發(fā)展之要和生存之本。新技術推動了信息的快速和多元傳播,也推動了傳播方式的人本與個性化的無限可能。媒體只有更加以人為本,更加從人性和人本出發(fā),才能更好地服務大眾,服務受眾,主流媒體才能更好地引導輿論并主導輿論。
經營有兩層含義。廣義上說人類的一切活動都是經營活動,經過籌劃、控制、組織、實施,使其達到期望目標的活動就是經營活動。狹義上講是企業(yè)根據資源狀況和所處的市場競爭環(huán)境,對企業(yè)的長期發(fā)展進行戰(zhàn)略性規(guī)劃和部署,制訂企業(yè)的遠景目標和方針的戰(zhàn)略層次活動。當今媒體的發(fā)展需要經營——產業(yè)需要經營,事業(yè)更需要經營。經營需要媒體統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局,關注投入產出比;經營要求主流媒體必須明確自身發(fā)展過程中最大的優(yōu)勢還是內容和品牌,是權威與公信力,其他商業(yè)運作模式主流媒體可以借鑒,可以拿來。只要以經營的理念科學謀劃、著力打造、發(fā)揮優(yōu)勢,主流媒體的事業(yè)和產業(yè)就能協(xié)調發(fā)展。
關鍵詞:云計算 分布式存儲 服務器云
中圖分類號:TP3 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2012)05-0248-01
云計算是以數據為中心的一種數據密集型的超級計算,在數據管理、數據存儲、并發(fā)控制、編程模式、系統(tǒng)管理等方面具有自身獨特的技術。它的出現(xiàn),改變了信息服務的提供方式,它不是一個單獨服務,而是一個服務集合。
云計算技術是由基礎設施即服務(Infrastructure as a Service, IaaS),平臺即服務(Platform as a Service,PaaS)和軟件即服務(Sofeware as a Service,SaaS)三種形式為使用者提供前所未有的IT服務能力。首先,IaaS即以服務的形式交付計算機基礎設施。作為最底層和最基礎的服務,IaaS將基礎設施(計算資源和存儲)作為服務出租,代表了一種作為標準化服務在網上提供基本存儲和計算能力的手段。是以服務形式提供服務器、存儲和網絡硬件。這類基礎架構一般是利用網格計算架構建立虛擬化的環(huán)境,網絡光纖、服務器、存儲設備、虛擬化、集群和動態(tài)配置軟件被涵蓋在IaaS之中。其次,IaaS之上的服務是PaaS,PaaS可描述為一個虛擬的平臺,包括一個或多個服務器、操作系統(tǒng)以及特定的應用程序,無需下載或安裝,即可通過互聯(lián)網發(fā)送操作系統(tǒng)和相關服務的模式,云計算應用的開發(fā)平臺也可作為一種PaaS提供。這種形式的云計算把開發(fā)環(huán)境作為一種服務來提供,指的是以服務形式將應用程序開發(fā)及部署平臺提供給第三方開發(fā)人員。這種平臺一般包含數據庫、中間件及開發(fā)工具,均以服務形式通過互聯(lián)網提供。再次的SaaS是可以提供給終端用戶的應用程序,它是從一個集中的系統(tǒng)來部署軟件,并使之在一臺本地計算機上運行的一個軟件模型。它通過瀏覽器,將應用程序以服務形式提供給用戶的形式,應用程序可以是公有云提供商提供的商用SaaS應用,或企業(yè)專用云提供的商用或訂制的SaaS應用。這種類型的云計算通過瀏覽器把程序提供給成千上萬的用戶使用。
云計算采用海量分布式存儲技術存儲數據,它的兩種主流的海量分布式數據存儲技術是GFS和HDFS。它采用MapReduce編程模式,保證后臺復雜的并行執(zhí)行和任務調度向用戶和編程人員透明,將任務自動分成多個子任務,通過Map和Reduce兩步實現(xiàn)任務在大規(guī)模計算節(jié)點中的調度與分配。它主要應用于海量數據處理,其任務調度策略的一大特色即是優(yōu)先將任務調度至數據所在的節(jié)點,從而降低了網絡的開銷,提高了系統(tǒng)的性能。云計算模式基于SOA 的架構,動態(tài)地分配和部署共享的計算資源。同時云計算具有靈活性、高可用性、動態(tài)資源監(jiān)控以及虛擬性。基于虛擬化的云計算平臺為企業(yè)的資源重構帶來了便利,使其能短時間內轉向云計算平臺,降低了基礎架構的重建成本,縮短了為企業(yè)轉型的時間。云計算的這些特性在客觀上需要高性能的服務器來支撐,無論是科研,還是商業(yè)應用,對于中小規(guī)模的企業(yè)和用戶計算來說,購買高性能服務器來說都是一筆昂貴的費用。而基于虛擬化技術的云計算解決了目前存在的問題,并且保證了云計算平臺的高可用和高可靠等特性,使其更好的服務于客戶。
目前針對云計算,其中如何有效地提高云計算系統(tǒng)性能成為關鍵問題。針對這個問題,提出了基于云計算技術框架,研究了其框架的核心部分,即服務器云。利用虛擬化技術解決并保證了云計算平臺的高性能與高可用性,使云計算框架在實際應用中資源最大化、利潤最大化,同時也推動了云計算技術的快速發(fā)展。服務器云是云計算框架的核心部分,所有云計算框架中的功能及子系統(tǒng)都依賴于服務器云來實現(xiàn)。它既包括硬件服務器和底層操作系統(tǒng)部分,又包括云計算平臺中的虛擬機超級監(jiān)督器功能,是運行虛擬系統(tǒng)功能服務器系統(tǒng)的底層基礎平臺。計算模式從大型機的方式逐漸過渡到微型個人計算機的方式,并且近年來過渡到普適計算上。
云計算與分布式計算、網絡計算相比具有自身的優(yōu)勢。首先,云具有超大規(guī)模。例如,目前的Google云計算已經擁有100 多萬臺服務器,Amazon,IBM,微軟、Yahoo等的"云"計算平臺均擁有幾十萬臺服務器。超規(guī)模的基礎硬件為云計算賦予了前所未有的計算能力;其次,云具有擴展性。云計算的擴展性主要體現(xiàn)在計算資源、存儲能力和負載均衡,虛擬化技術的自身優(yōu)點滿足了云計算的擴展,并提供了計算平臺的7x24 無故障全日程服務。同時云計算又具有規(guī)模的動態(tài)伸縮,以滿足用戶不斷增長的應用和需求。與網絡、分布式計算相比更具有商業(yè)性和應用性。云計算不僅在處理計算能力上具有前所未有的優(yōu)越性,而且在管理上也具有自動性。"云"計算平臺要求具有自動化管理功能,用戶可以通過用戶接口,自己申請計算資源和應用,按自己的需要建立自己的資源環(huán)境,而整個過程是不需云平臺管理員的干預,云計算平臺只需自動記錄用戶使用資源的大小和時間。
以云計算為代表的技術革命對現(xiàn)有的信息產業(yè)及應用模式產生了巨大的震動。只有云計算,才能在大規(guī)模用戶聚集的情形下提供高可用,而其較低的服務成本又能保持其競爭優(yōu)勢。這些優(yōu)勢使得云計算受到了互聯(lián)網服務企業(yè)的普遍青睞。云計算技術以其本身在大容量存儲、超大規(guī)模計算能力等方面的優(yōu)勢,使得云計算已成為科學研究不可缺少的助推器,推動著產學研用緊密結合的新型創(chuàng)新模式??梢哉f,以云計算為代表的技術革命對現(xiàn)有的信息產業(yè)及應用模式產生了深遠的影響。
參考文獻
很明顯,隨著云計算的落地、大數據的普及,全球對于開源軟件的需求出現(xiàn)井噴狀態(tài),越來越多的傳統(tǒng)企業(yè)開始借助包括云計算和大數據在內的互聯(lián)網技術轉型升級。
云計算的開源力量
自2006年首次提出云計算概念至今十年以來,云服務已經呈現(xiàn)了行業(yè)化和大客戶化的趨勢,云計算技術也逐漸從封閉走向開放,更多的行業(yè)客戶和大型企業(yè)開始采用開源云架構去全面擁抱云計算。這不僅表現(xiàn)在各種開源軟件推陳出新,比如每半年推出一個新版本的OpenStack框架,不斷更新的Messos、Docker等,還表現(xiàn)在眾多企業(yè)參與到開源云的推廣之中,其中既有IT廠商,同時也不乏電信、金融這些傳統(tǒng)企業(yè)。云計算正攜手開源走向主流市場,云計算的大時代已經到來。
OpenStack是當下最火的開源云計算管理平臺項目。OpenStack支持幾乎所有類型的云環(huán)境,是旨在為公有和私有云的建設與管理提供軟件的開源項目,其任務是簡化云部署,增強可擴展性。
同時,作為開源云技術的事實標準,OpenStack經過6年的發(fā)展獲得了爆發(fā)式增長,成為全球僅次于Linux的第二大開源社區(qū),并迅速進入主流市場:超過585家企業(yè),接近4萬人通過各種方式支持這個超過2000萬行的開源項目,世界100強企業(yè)中50%的企業(yè)均采用了OpenStack。
以OpenStack為基石,EasyStack致力于構建新一代的開源商業(yè)模式――以開源技術為核心的產品和服務型企業(yè),以滿足企業(yè)客戶場景化需求和開源社區(qū)技術發(fā)展之間的協(xié)同和進化。EasyStack創(chuàng)始人兼CEO陳喜倫表示:“這種新一代開源商業(yè)模式意味著,EasyStack不僅可以按照國際規(guī)則參與開源社區(qū),通過代碼貢獻把握和影響OpenStack社區(qū)方向,又能基于客戶需求將OpenStack產品化,降低企業(yè)級客戶采用OpenStack的門檻,還可以將實踐中積累客戶需求反饋社區(qū),推動社區(qū)良性發(fā)展?!?/p>
挖掘大數據金礦
據Global Cloud Index預計,截止到2020年互聯(lián)設備數量將達到500億,眾多爆發(fā)式增長的設備預計在2017年便會產生高達7.7 ZB的互聯(lián)網數據。在這個大背景下,各個機構都積累了足夠多的數據,從而對數據進行分析并產生指導實踐的見解也成為了企業(yè)提高競爭力的迫切需求。在這個需求刺激下,開源大數據技術生態(tài)圈得到了飛速發(fā)展――在數據的整個生命周期中,從收集到處理,一直到數據可視化和儲存,各種開源技術框架林立。
【關鍵詞】PLC模擬;調試;OPC技術
一、現(xiàn)況簡介:
隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展,物聯(lián)網技術已廣泛應用于煤礦安全生產和經營管理的各個方面,云計算則有效地促進了物聯(lián)網與互聯(lián)網的智能融合。物聯(lián)網與云計算技術在煤礦安全生產中應用的程度,直接體現(xiàn)出整個礦井綜合自動化建設水平。
在集團公司塑造品牌煤礦、建設數字化礦井的號召下,北皂煤礦建成了國內煤炭行業(yè)的第一個井下工業(yè)以太環(huán)網,作為整個礦井信息化的系統(tǒng)平臺,并投入運行。北皂煤礦于2004年開始礦井自動化系統(tǒng)建設,經過多年努力,先后建設了皮帶、供電、選煤、排水、壓風等多個自動化控制系統(tǒng),貫穿了整個礦井的各個生產環(huán)節(jié)。這些系統(tǒng)各自采用不同品牌的PLC控制,有德國西門子、美國AB和日本三菱等,分布在礦井各個生產地點。當自動化系統(tǒng)因生產需要調整時,需要在現(xiàn)場對控制設備的程序進行調試和試運行,而礦井生產任務緊張,往往調試時間不足,問題或缺陷不能及時被發(fā)現(xiàn),投入運行后會造成不必要的事故,因此我們急需一套PLC模擬控制系統(tǒng),用于礦井各自動化系統(tǒng)調整后程序的調試和試運行工作。
二、項目設計:
1、項目介紹
北皂煤礦共建設了皮帶、供電、排水、壓風、選煤等多個自動化控制系統(tǒng),這些系統(tǒng)各自采用不同品牌的PLC控制,有德國西門子、美國AB和日本三菱等。當自動化系統(tǒng)出現(xiàn)問題時:
第一:需要廠家到現(xiàn)場調試處理,而廠家往往不能及時趕到現(xiàn)場,對煤礦安全生產帶來了問題。
第二:出現(xiàn)問題需要及時處理,因這些系統(tǒng)的PLC的編程環(huán)境和上位機組態(tài)軟件和驅動程序等都不相同,現(xiàn)場設備很難滿足所有PLC系統(tǒng)軟硬件要求。程序的調試過程復雜、繁瑣,需要反復的修改、論證,而且需要人到控制現(xiàn)場進行試運行調試,在調試的過程中難免會出現(xiàn)因程序編寫錯誤從而影響設備和系統(tǒng)的運行,給正常生產造成了一定的麻煩。
2、設計原理
可編程序控制器(PLC)是綜合了計算機技術、自動化控制技術和通訊技術的一種新型的、實用的自動控制裝置,它被廣泛地應用于工業(yè)控制領域,具有可靠性好、穩(wěn)定性高、實時處理能力強、使用靈活方便、編程容易等特點。目前投入市場的PLC雖然種類繁多,但主流PLC還是由國際品牌壟斷,并大量的應用于礦井的各個自動化控制系統(tǒng)。
PLC模擬系統(tǒng)將幾套國際流行PLC系統(tǒng)設計在一臺實驗臺中,每套PLC系統(tǒng)安裝CPU模塊、數字量輸入模塊、數字量輸出模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊和常用的通訊模塊。每套PLC系統(tǒng)常用的配套就地操作顯示屏,并配備工控機,安裝上位機軟件和OPC接口。
3、工作原理
PLC模擬系統(tǒng)為一臺PLC控制柜,柜內安裝PLC模塊,控制柜面板上設計指示燈、按鈕和10寸顯示屏,按鈕可以用來模擬現(xiàn)場干接點傳感器,指示燈模擬現(xiàn)場設備開停狀態(tài)。下載通過HMI軟件組態(tài)好的畫面到顯示屏,更加生動形象地模擬現(xiàn)場設備運行情況。
1)、西門子PLC模擬系統(tǒng)
S7-300屬于模塊式PLC,主要由機架、CPU 模塊、信號模塊、功能模塊、接口模塊、通信處理器、電源模塊和編程設備組成。
PLC 采用循環(huán)執(zhí)行用戶程序的方式。OB1 是用于循環(huán)處理的組織塊(主程序),它可以調用別的邏輯塊,或被中斷程序(組織塊)中斷。在起動完成后,不斷地循環(huán)調用OB1,在OB1 中可以調用其它邏輯塊(FB, SFB, FC 或SFC)。循環(huán)程序處理過程可以被某些事件中斷。在循環(huán)程序處理過程中,CPU 并不直接訪問I/O 模塊中的輸入地址區(qū)和輸出地址區(qū),而是訪問CPU 內部的輸入/輸出過程映像區(qū)。批量輸入、批量輸出。
梯形圖中的線圈“通電”時,對應的輸出過程映像位為1 狀態(tài)。信號經輸出模塊隔離和功率放大后,繼電器型輸出模塊中對應的硬件繼電器的線圈通電,其常開觸點閉合,使外部負載通電工作。外部輸入電路接通時,對應的輸入過程映像位(例如I0.0)為1 狀態(tài),梯形圖中對應的輸入位的常開觸點接通,常閉觸點斷開。某一編程元件對應的過程映像位為1 狀態(tài)時,稱該編程元件為ON,過程映像位為0 狀態(tài)時,稱該編程元件為OFF。
4、原理的應用
PLC模擬控制系統(tǒng)解把多個國際主流PLC整合在一個控制柜中,進行模擬調試、試運行,避免了操作不當或程序錯誤造成的系統(tǒng)無法正常運行的同時,更避免了繁瑣、復雜的調試過程,極大地縮短了程序調試的時間,為各自動化子系統(tǒng)的建設提供了便利。
該系統(tǒng)應用了PLC技術、OPC技術等先進技術,并把國際主流的多個PLC進行整合到一個控制系統(tǒng)中,通過PLC模擬應用系統(tǒng)的開發(fā)可以將礦井所有自動化控制系統(tǒng)或PLC控制系統(tǒng)進行模擬演示,可以為工程技術人員針對礦井控制系統(tǒng)進行程序調整和模擬運行,避免了現(xiàn)場聯(lián)機運行和調試造成的失誤甚至影響系統(tǒng)運行等問題。這套系統(tǒng)融合了國際上主流的PLC、組態(tài)軟件、OPC接口軟件及編程軟件,可以模擬出礦井所有的自動化控制系統(tǒng),包括系統(tǒng)接入、集成和組態(tài)等任務,是一套現(xiàn)代化的科技創(chuàng)新系統(tǒng)。目前該系統(tǒng)的應用在國內還尚屬首次,該 PLC模擬系統(tǒng)的應用將使北皂煤礦礦的信息化水平更上一個臺階,并將保持國內領先地位。
三、應用效果
符合我礦自動化系統(tǒng)開發(fā)要求的模擬控制系統(tǒng)整合了西門子和羅克韋爾兩種主流PLC,設計合理,配套就地操作顯示屏,生動形象地模擬了設備的運行情況。系統(tǒng)配備了上位機,并安裝上位機軟件和OPC接口程序,完成了系統(tǒng)平臺的建設。系統(tǒng)配備了相關數字量輸入模塊、數字量輸出模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、總線通信模塊及網絡通信模塊。通過對綜合自動化平臺模擬實驗系統(tǒng)的使用情況進行分析調查發(fā)現(xiàn),通過操作人員的操作,系統(tǒng)運行正常、故障率低,及時的根據需求使用系統(tǒng)進行設備調試,避免了現(xiàn)場聯(lián)機運行和調試造成的失誤甚至影響系統(tǒng)運行等問題。
綜合自動化平臺模擬實驗系統(tǒng)的應用,解決了維修人員不足的問題,可以調試完好后直接下井維修,兩班甚至三班的工作單班就可完成,省時省力,共可減少維修人員3名,按1人1年3萬工資計算,每年可節(jié)省9萬元資金,在減人提效方面帶來了巨大的效益。綜合自動化平臺模擬實驗系統(tǒng)的應用,大大減少了維修人員誤操作的可能性,進一步確保了設備運行的安全性,帶來因設備損壞造成的經濟效益是非常巨大的。綜合自動化平臺模擬實驗系統(tǒng)的應用,確保系統(tǒng)的安全、可靠、穩(wěn)定,使企業(yè)走在最先進的科技前沿。
四、結論