本文作者：陈芳 单位：潞安环能股份公司王庄煤矿
系统硬件结构
风机监控系统主要由控制站、风机在线监测和上位机监控系统组成。上位机监控系统通过以太网和控制站以及风机在线监测进行数据传输。控制站采用siemensS7－400冗余PLC，主要是针对系统中各设备进行自动控制；风机在线监测是检测风机的运行参数；上位机监控系统由2台计算机组成，2台计算机互为备用，当有一台出现问题时不会影响整个系统的运行，上位机监控软件采用WinCCV6.0组态，动态显示风机运行模拟图。系统硬件结构图见图1。
基于WinCC的监控软件
WinCC是德国西门子开发的一款组态软件，是运行于MicrosoftWindows2000和WindowsXP环境下的Windows控制中心，是第一个使用32位技术的过程监视系统，具有良好的灵活性和开放性。WinCC内置所有操作和管理功能，可简单、有效地进行组态；支持多语言系统，全球通用；可以集成到所有自动化解决方案内，适合所有工业领域的解决方案；采用开放性标准，可基于Web持续延展；可用选件及附件进行扩展。
此监控界面画面简洁美观大方，分布得当，将同一类信息或相关联的信息放在一起以便查询。每个画面的数据不宜过多且数据尽量使用同一刷新率。经常操作的设备应集中在几个监控画面中，以便于操作人员的日常操作。
该监控画面主要由主界面、系统控制部分组成。主界面实时显示通风机系统中的重要参数，如变频器数据、电机温度、电机震动、风机温度、风机震动，并显示风机的负压和风量。在主界面中有通风机系统的模拟图，让操作人员清楚地了解风机的运行状况，形象地显示风向及风门的开关位置。主界面中还有各电源的状态指示、风机的运行状态指示、风门故障指示、风门开运行和关运行的状态指示，以及各种故障报警的状态指示、各风机的运行时间显示，并可以对此时间进行清零。系统控制界面主要是对系统中各设备进行远程控制，可以进行分合开关、开关风门等操作。
此外，该系统还设计了润滑站监控、报警记录、历史记录和历史趋势等界面。润滑站监控界面是对润滑站的监视，显示电源状态、油泵状态以及润滑站工作出现的故障报警。报警记录界面不仅可以查询实时报警信息还可以根据时间查询以前的报警记录。历史记录和历史趋势分别以表格和趋势图的形式显示变频器和电机的重要参数。
WinCC通信
WinCC与PLC通信该系统选用的PLC是SiemensS7－400带以太网口的冗余PLC，WinCC与PLC采用以太网通信，在上位机上需安装CP1613以太网卡。因为本系统PLC采用的是硬件冗余的CPU，所以WinCC采用的是命名连接。首先在STEP7中进行PLC硬件组态时Application，组态后进行编译会生成一个XDB文件，将该文件导入到上位机中，因为有2台上位机，所以要组态2个Application，分别为Application1和Application2，生成2个XDB分别导入到2台上位机中。导入之后，在WinCC中命名连接的通道下新建一个连接，选择设备名称与对应的Application名称一致，即可在该连接下建立变量与PLC进行通信。
该系统中风机运行参数由风机在线监测检测，将风机在线监测得到的数据在上位机上显示，还需要将部分数据传给控制站PLC，就需要与风机在线监测进行通信。风机在线监测系统有一台监视计算机，将该计算机和上位机连到同一个以太网中，风机在线监测计算机中通过程序将数据传给WinCC变量，WinCC中通过VB脚本将得到的数据按需要进行必要的计算转换，通过变量赋值将数据传给PLC。
结语
基于WinCC的煤矿主扇风机监控系统，实现了对风机所有设备进行监视和控制，显示了各设备的运行状态，风机运行的重要参数，对运行过程中出现的故障报警进行记录，可以通过表格和趋势图的形式来实时显示变频器以及风机的运行参数，还有远程控制等功能。