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铝轧机是制铝企业中的重要设备,其运行的可靠性不仅影响铝片的生产质量,而且影响设备的维修费用。若在设备运行时,借助远程数据监测系统实时采集并记录设备的运行状态信息,将为技术人员提供重要的判断与决策依据,从而尽可能地避免故障的发生,保障生产安全。随着计算机技术、网络通信技术以及工业自动化技术的发展,企业对工业现场数据采集和监测系统的开放性设计和网络化的要求越来越高,传统的本地化数据采集和数据监测系统已经不能满足企业的需求。本文正是基于以上研究背景,结合镇江市某铝轧机生产企业的网络化、实时化的应用需求对基于西门子S7-300/400系列PLC的远程数据监测系统进行了相关研究和设计。 本文研究了基于OPC技术规范、基于嵌入式Web服务器、基于开放式以太网三种数据监测系统的设计方法,旨在解决工业数据采集和监测的网络化需求,并在此基础上分析比较三种方法设计的系统的结构、功能、实时性和适用场合。在阐明了相关技术原理之后,分别介绍了三种系统总体设计结构,分析系统的功能,阐述下位机程序和上位机程序的设计流程和设计方法,完成了系统的功能测试和性能分析。通过实验验证可知,基于OPC技术规范和TCP/IP协议设计的工业数据监测系统能够实现对现场数据的实时采集,数据采集周期可达100ms,采集的数据可通过Internet网络进行远程传输,并且数据的实时曲线显示效果较好;基于嵌入式Web服务器设计的工业数据监测系统能够完成现场数据的实时采集、存储、远程Web显示、故障短信报警,数据采集周期为500ms时,系统可以稳定工作;基于开放式以太网设计的工业数据监测系统能够实现10ms级别的实时数据采集、存储、动态曲线显示等功能,可离线分析历史数据。其中,基于开放式以太网设计的工业数据监测系统已投入工业现场试用。