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摘要：韶关冶炼厂二系统热风炉自动控制系统实现3台热风炉的全部生产运行工艺、流程的逻辑控制、报警、联锁等，满足其燃烧、送风、焖炉三种不同的操作：该系统采用了新型PLCABB公司的AC800M系统，系统的控制部分主要由AC800MPLC系统完成，编程部分主要在ABB的编程软件ControlBuilder中完成，监控部分由第三方监控软件IFIX完成，利用IFIX4.0开发用户交互界面，提供良好的人机对话的环境，监控软件通过OPCServer实时的显示系统的运行状态、运行参数。
關键词：远程终端;虚拟技术：自控系统
中图分类号：TF54g
文献标识码：A
文章编号：2095-6487（2019）02-0042-02
0 引言
热风炉自动控制系统是韶冶铅锌密闭鼓风炉熔炼（ISP）生产过程自动化的重要组成部分。热风炉自动控制系统有4台操作站，每台操作站由独立的工控上位机组成，需要分别对4台操作站就行设置维护，日常维护工作量大。经本技术攻关小组研究认为，可以对其体系结构进行技术革新，通过构建服务器一客户机结构的工控局域网，同时利用电脑终端机代替工控上位机，则可以大大节省该系统的硬件成本和维护量，提高热风炉生产效率及操作安全性。
1技术发展趋势及国内外发展现状
该项目用于代替工控上位机的沃廷电脑终端机，是新一代计算机产品，它是世界上第一台不需要CPU、硬盘和CD-ROM的电脑终端，这种计算机终端设备的运行主要是处在高速网络环境下，其自身机构十分简单，除了键盘、鼠标以及显示器等不可取少的人机交换设备之外，并不存在容量较大的硬盘与内存，也不具备软驱与光驱。
电脑终端机主要是利用ICA或者是RDP协议来连接服务器，并对服务器中存在的全部资源进行共享访问与运用，能够充分发挥出网络资源的作用，促进集体管理与优化升级的实现。同时，内部还设置了用户连接界面，可以为用户运用服务器中各种可用资源提供便利。另外，相较于普通PC，沃廷电脑终端机还具有众多优点，如安全性高、价格较低以及便于管理与维护等，在各个领域中都能够得到广泛运用，如教育信息化、医疗信息化、企业信息化以及电子政务等。
由于现场温度高、环境差，易造成工控机系统频繁发生故障，导致数据传输中断，操作工无法操控现场，严重威胁安全生产，并且影响了生产的产量和质量的完成，针对现存问题，我们大胆进行了技术创新，使用了电脑终端机代替工控上位机的解决方案。沃廷电脑终端机应用于工业生产现场尚属业内首创，实验证明沃廷电脑终端机非常适合用于生产现场对外设要求不高的场合1。
2该项目的主要技术创新点
2.1节省80%以上的软硬件成本费用
（1）低成本：以现场所用DellT100为例，产品报价为5100元，电脑终端机的价格为四百元，硬件成本节省90%以上，并且不存在软件成本。以获得相同运用效果为前提，不管是运行维护成本，还是硬件软件成本，均不到现场使用工控上位机的十分之一。
（2）低功耗：电脑终端机功率小于20W，约为pc机的2.5%-5%。
2.2安装简单
首先，便于管理。电脑终端机的用户只需要将自身账号密码输入其中，就能够直接对自身工作环境与文档进行访问，而管理员则能够通过对服务器的利用，完成全部用户的统一管理，促进了新型办公方式的出现。其次，易于操作。电脑终端机具有人机界面友好特点，并且实际操作非常简便，可以精简各种繁琐程序，用户只需要运用服务器中的软件即能达到自身目的。最后，无需升级。通常情况下，终端客户机无需升级，这主要是因为软硬件升级都可以由服务器端完成，可以有效节省人力、物力资源[2]。
2.3全功能
一方面，强安全。网络计算机运用的主要是Linux操作系统（自主研发）与指令系统（自主定义），并不存在光驱、软驱以及硬盘等外部存储设备，这也就使得用户不需要担心会出现信息流失或者是病毒危害等问题，并给双网口设计还可以为内外网的物理隔离提供有力支持。另一方面，高可靠性。用户资料与文档都在服务器端储存，不会出现因突然断电而导致重要资料丢失的问题，并且用户能够如运用家电一样，对开关机进行随意控制。同时，还可以在服务器上为用户提供独立硬盘空间，并保证用户账号与密码的独立性，避免出现互相干扰问题。
2.4无噪音
电脑终端机并不具备机械运行部件，无需风扇散热，不存在噪音。同时，有着较高的集成度，结构十分紧凑，只需要占用较少空间。
3项目理想目标
3.1虚拟化技术实现的预期目标
利用虚拟化技术整合了热风炉自动控制系统的所有工艺参数，真正实现分散控制、集中管理，在共享各岗位数据的同时，规划了等级权限，合理分配操作级别，确保安全。对工艺参数及设备运行状态进行实时监控，实现重要工艺参数的自动调节控制，彻底淘汰使用单体仪表完成工艺参数的检测与控制的传统模式。
对原有体系结构进行技术革新，构建服务器一客户机结构的工控局域网，通过对网络功能的强有力支持，充分实现信息和反馈的快速灵敏以及共享性。从而达到以下目标。
（1）节省成本，将能源消耗降到最低。虚拟化的运用能够减少企业硬件投入，合理控制成本，促进服务器利用率的提升，并减少数据中心能耗，从而将温室气体排放降到最低。
（2）促进IT管理水平的提升。随着虛拟化技术不断发展，这为众多传统方式无法完成的快照回滚、快速批量部署以及在线迁移等任务的实现提供了可能，不但能够大幅度提升IT管理水平，还可以促进用户满意度的增强。
4项目实施方案
4.1硬件与软件准备
使用型号为DellPowerEdgeT100服务器，配置双核英特尔2.8GHzCPU，2G内存，1块300GSAS硬盘，用于安装VMWare虚拟机的操作系统WindowsXPSP2专业版，配1块1Gb的高速PCIE网卡。新建40G硬盘空间用于虚拟机的存储。软件方面，选用VMWarestation10.0来构建虚拟机[3]。 4.2将实体服务器升级为虚拟机服务器
在服务器上安装VMWarestation10.0，并安装winxp.系统sp2版。虚拟机可以在主系统平台中促进若干操作系统共同运行的实现，如同对标准Windows应用程序进行切换一样。同时，针对各操作系统，人们能够展开虚拟分区，并配置不会给真实硬盘带来影响的数据，甚至还能够利用网卡有效连接众多虚拟机，促进局域网的形成，具有较高方便性。为了后续实现该系统的运行可靠性和稳定性，充分体现出虚拟后系统的VMwarestation高可用性和高扩展性，我们选择将虚拟机部署在连接到硬盘的其它分区上，这样就算服务器重做系统，VMwarestation依然可以迁移到其他装有VMware的机器上。
4.3虚拟机设置
虚拟机要想与主服务器之间实现网络通讯，就必须把网络设置成桥接模式。在这一模式中，虚拟操作系统可以发挥出局域网中独立主机作用，能够对网络中任意机器进行访问。同时，在桥接模式中，人们只有以手工方式来配置子网掩码与IP地址，并保证与宿主机器处在相同网段，才能促进虛拟系统与宿主机器通信的实现。另外，因为这一虚拟网络在局域网中属于独立主机系统，所以，能够凭借手工方式对其TCP/IP信息进行配置，并为通过对局域网路由器或者是网关的利用来促进互联网访问的实现提供帮助。
在桥接模式中，虚拟网络与宿主机器之间的关系，就如同在Hub上连接的两台电脑，要想促进二者通讯的实现，就必须保证虚拟系统子网掩码与IP地址配置的合理性，否则将不能实现通信。OPCServer设置与宿主机器相同，以便于opcclient与服务器进行通讯，并对加密狗进行USB网络映射，确保虚拟系统能正常开启iFIX软件并识别到加密狗。
5结束语
由电脑终端机代替工控上位机，简化了维护人员操作程序，利用虚拟技术实现了和工控上位机一样的功能，提高了系统整體的安全稳定性，降低操作人员的工作强度;从整体上降低了维护成本，大大节约了硬件成本和能源消耗，提升了企业的生产效率。远程终端+虛拟技术的开发应用是该项目得以实施的核心，对于韶关冶炼厂未来的信息化建设有重要的借鉴意义。
参考文献
[1]谭玉倩.T-S型模糊控制器在热风炉燃烧过程的应用[J].冶金动力，2019（2）：72-75.
[2]王志.热风炉送风管道破损分析及解决措施[J].鞍钢技术，2018（6）：40-43.
[3]颜学龙，梅明.基于1553B总线协议IP核的设计[J].半导体技术，2012（6）：32-35
關键词：远程终端;虚拟技术：自控系统
中图分类号：TF54g
文献标识码：A
文章编号：2095-6487（2019）02-0042-02
0 引言
热风炉自动控制系统是韶冶铅锌密闭鼓风炉熔炼（ISP）生产过程自动化的重要组成部分。热风炉自动控制系统有4台操作站，每台操作站由独立的工控上位机组成，需要分别对4台操作站就行设置维护，日常维护工作量大。经本技术攻关小组研究认为，可以对其体系结构进行技术革新，通过构建服务器一客户机结构的工控局域网，同时利用电脑终端机代替工控上位机，则可以大大节省该系统的硬件成本和维护量，提高热风炉生产效率及操作安全性。
1技术发展趋势及国内外发展现状
该项目用于代替工控上位机的沃廷电脑终端机，是新一代计算机产品，它是世界上第一台不需要CPU、硬盘和CD-ROM的电脑终端，这种计算机终端设备的运行主要是处在高速网络环境下，其自身机构十分简单，除了键盘、鼠标以及显示器等不可取少的人机交换设备之外，并不存在容量较大的硬盘与内存，也不具备软驱与光驱。
电脑终端机主要是利用ICA或者是RDP协议来连接服务器，并对服务器中存在的全部资源进行共享访问与运用，能够充分发挥出网络资源的作用，促进集体管理与优化升级的实现。同时，内部还设置了用户连接界面，可以为用户运用服务器中各种可用资源提供便利。另外，相较于普通PC，沃廷电脑终端机还具有众多优点，如安全性高、价格较低以及便于管理与维护等，在各个领域中都能够得到广泛运用，如教育信息化、医疗信息化、企业信息化以及电子政务等。
由于现场温度高、环境差，易造成工控机系统频繁发生故障，导致数据传输中断，操作工无法操控现场，严重威胁安全生产，并且影响了生产的产量和质量的完成，针对现存问题，我们大胆进行了技术创新，使用了电脑终端机代替工控上位机的解决方案。沃廷电脑终端机应用于工业生产现场尚属业内首创，实验证明沃廷电脑终端机非常适合用于生产现场对外设要求不高的场合1。
2该项目的主要技术创新点
2.1节省80%以上的软硬件成本费用
（1）低成本：以现场所用DellT100为例，产品报价为5100元，电脑终端机的价格为四百元，硬件成本节省90%以上，并且不存在软件成本。以获得相同运用效果为前提，不管是运行维护成本，还是硬件软件成本，均不到现场使用工控上位机的十分之一。
（2）低功耗：电脑终端机功率小于20W，约为pc机的2.5%-5%。
2.2安装简单
首先，便于管理。电脑终端机的用户只需要将自身账号密码输入其中，就能够直接对自身工作环境与文档进行访问，而管理员则能够通过对服务器的利用，完成全部用户的统一管理，促进了新型办公方式的出现。其次，易于操作。电脑终端机具有人机界面友好特点，并且实际操作非常简便，可以精简各种繁琐程序，用户只需要运用服务器中的软件即能达到自身目的。最后，无需升级。通常情况下，终端客户机无需升级，这主要是因为软硬件升级都可以由服务器端完成，可以有效节省人力、物力资源[2]。
2.3全功能
一方面，强安全。网络计算机运用的主要是Linux操作系统（自主研发）与指令系统（自主定义），并不存在光驱、软驱以及硬盘等外部存储设备，这也就使得用户不需要担心会出现信息流失或者是病毒危害等问题，并给双网口设计还可以为内外网的物理隔离提供有力支持。另一方面，高可靠性。用户资料与文档都在服务器端储存，不会出现因突然断电而导致重要资料丢失的问题，并且用户能够如运用家电一样，对开关机进行随意控制。同时，还可以在服务器上为用户提供独立硬盘空间，并保证用户账号与密码的独立性，避免出现互相干扰问题。
2.4无噪音
电脑终端机并不具备机械运行部件，无需风扇散热，不存在噪音。同时，有着较高的集成度，结构十分紧凑，只需要占用较少空间。
3项目理想目标
3.1虚拟化技术实现的预期目标
利用虚拟化技术整合了热风炉自动控制系统的所有工艺参数，真正实现分散控制、集中管理，在共享各岗位数据的同时，规划了等级权限，合理分配操作级别，确保安全。对工艺参数及设备运行状态进行实时监控，实现重要工艺参数的自动调节控制，彻底淘汰使用单体仪表完成工艺参数的检测与控制的传统模式。
对原有体系结构进行技术革新，构建服务器一客户机结构的工控局域网，通过对网络功能的强有力支持，充分实现信息和反馈的快速灵敏以及共享性。从而达到以下目标。
（1）节省成本，将能源消耗降到最低。虚拟化的运用能够减少企业硬件投入，合理控制成本，促进服务器利用率的提升，并减少数据中心能耗，从而将温室气体排放降到最低。
（2）促进IT管理水平的提升。随着虛拟化技术不断发展，这为众多传统方式无法完成的快照回滚、快速批量部署以及在线迁移等任务的实现提供了可能，不但能够大幅度提升IT管理水平，还可以促进用户满意度的增强。
4项目实施方案
4.1硬件与软件准备
使用型号为DellPowerEdgeT100服务器，配置双核英特尔2.8GHzCPU，2G内存，1块300GSAS硬盘，用于安装VMWare虚拟机的操作系统WindowsXPSP2专业版，配1块1Gb的高速PCIE网卡。新建40G硬盘空间用于虚拟机的存储。软件方面，选用VMWarestation10.0来构建虚拟机[3]。 4.2将实体服务器升级为虚拟机服务器
在服务器上安装VMWarestation10.0，并安装winxp.系统sp2版。虚拟机可以在主系统平台中促进若干操作系统共同运行的实现，如同对标准Windows应用程序进行切换一样。同时，针对各操作系统，人们能够展开虚拟分区，并配置不会给真实硬盘带来影响的数据，甚至还能够利用网卡有效连接众多虚拟机，促进局域网的形成，具有较高方便性。为了后续实现该系统的运行可靠性和稳定性，充分体现出虚拟后系统的VMwarestation高可用性和高扩展性，我们选择将虚拟机部署在连接到硬盘的其它分区上，这样就算服务器重做系统，VMwarestation依然可以迁移到其他装有VMware的机器上。
4.3虚拟机设置
虚拟机要想与主服务器之间实现网络通讯，就必须把网络设置成桥接模式。在这一模式中，虚拟操作系统可以发挥出局域网中独立主机作用，能够对网络中任意机器进行访问。同时，在桥接模式中，人们只有以手工方式来配置子网掩码与IP地址，并保证与宿主机器处在相同网段，才能促进虛拟系统与宿主机器通信的实现。另外，因为这一虚拟网络在局域网中属于独立主机系统，所以，能够凭借手工方式对其TCP/IP信息进行配置，并为通过对局域网路由器或者是网关的利用来促进互联网访问的实现提供帮助。
在桥接模式中，虚拟网络与宿主机器之间的关系，就如同在Hub上连接的两台电脑，要想促进二者通讯的实现，就必须保证虚拟系统子网掩码与IP地址配置的合理性，否则将不能实现通信。OPCServer设置与宿主机器相同，以便于opcclient与服务器进行通讯，并对加密狗进行USB网络映射，确保虚拟系统能正常开启iFIX软件并识别到加密狗。
5结束语
由电脑终端机代替工控上位机，简化了维护人员操作程序，利用虚拟技术实现了和工控上位机一样的功能，提高了系统整體的安全稳定性，降低操作人员的工作强度;从整体上降低了维护成本，大大节约了硬件成本和能源消耗，提升了企业的生产效率。远程终端+虛拟技术的开发应用是该项目得以实施的核心，对于韶关冶炼厂未来的信息化建设有重要的借鉴意义。
参考文献
[1]谭玉倩.T-S型模糊控制器在热风炉燃烧过程的应用[J].冶金动力，2019（2）：72-75.
[2]王志.热风炉送风管道破损分析及解决措施[J].鞍钢技术，2018（6）：40-43.
[3]颜学龙，梅明.基于1553B总线协议IP核的设计[J].半导体技术，2012（6）：32-35