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中油龍慧自動化工程有限公司 黎琦、王文平
長嶺―鬆原天然氣管道建設工程設站控係統對長嶺首站、鬆原分輸站、電廠末站進行監控。儀表自控專業的設計內容為長嶺首站、鬆原分輸站天然氣外輸裝置的檢測儀表及監控係統,包括流量計量、氣體組份分析、可燃氣體監測、站場設備的監視和控製、數據上傳等,都是通過GE PACSystems RX3i加以實現的。
長嶺―鬆原天然氣管道建設工程采用站控係統,對長嶺首站和鬆原分輸站、電廠支線末站、大化肥末站的工藝設施進行監控,站控係統與已建的銷售公司調度中心進行數據通訊,本工程的自控水平將達到調度中心遠程監視、站控係統本地監控的水平。
長鬆管線SCADA係統由GE的PLC、操作員工作站、打印機、路由器、交換機和不間斷電源(UPS)等設備組成,主要完成站場內數據采集、監視、控製和流量計算等功能,並向調度中心傳送實時數據,接受調度中心下達的任務。
操作員工作站采用性能穩定的DELL計算機,站場安裝的MMI軟件采用的是中油龍慧公司研發的Epipeview2.0軟件,PLC係統采用GE公司的產品,路由器采用Cisco-2821路由器. 操作員工作站、PLC、路由器、打印機通過交換機連接成局域網。操作員工作站也通過PLC交換數據。
係統解決方案和實施
1.係統結構
本工程控製係統采用三級監控結構:
一級為銷售公司調度中心:銷售公司調度中心以通訊方式對首站和分輸站進行監視;
二級為站控係統:在正常情況下,由站控製係統完成對現場設備的自動監控;
三級為現場操作:當站控係統出現故障或檢修時在現場進行設備操作。
2.站控係統
站控係統主要由控製站、操作員工作站、數據通信接口等構成。過程控製單元采用可靠性高的遠程終端單元(RTU),作為人機接口的操作員工作站采用微型計算機。通訊方麵,配置與現場智能設備相連的通訊接口單元,采用標準的ModBus RTU協議,RS-485接口,通訊速率9600bps。設she置zhi以yi太tai網wang通tong訊xun接jie口kou模mo塊kuai,通tong過guo光guang纖xian將jiang數shu據ju上shang傳chuan至zhi調tiao度du中zhong心xin。同tong時shi站zhan場chang還hai設she有you獨du立li的de流liu量liang計ji算suan機ji,流liu量liang計ji算suan機ji與yu站zhan控kong係xi統tong通tong訊xun,獲huo取qu天tian然ran氣qi組zu份fen值zhi,流liu量liang計ji算suan機ji根gen據ju差cha壓ya、壓力、溫度和天然氣組份計算標況流量、天然氣密度、熱值等數據,並將計算數據上傳給站控係統,對分輸流量進行計算、歸檔存儲,該係統采用單總線方式,使用LD語言應用程序實現編程要求,掃描時間可以達到30ms左右。
在該項目中,上位機與下位機(PLC)之間通訊是標準的Modbus TCP\IP協議,現場設備狀態和數據分倆種方式上傳到PLC.一種是通過硬線的方式直接上傳到PLC模塊,中間通過信號防雷擊端子、電源防雷擊端子等進行保護;另一種,像流量計算機、氣體組分分析裝置的數據采集,工程統一定義通訊接口為RS485,使用GE IC695CMM004型號的通訊模塊,把現場串口設備轉換為以太網,上傳到通信模塊,通過上位機直接采集數據。

關於GE智能平台
GE智能平台是一個提供高新技術的企業,它為世界各地的用戶提供用於自動化控製和嵌入式領域的軟硬件產品、服務以及專業技術。我們為用戶提供一個獨特的、靈活的、超可靠的技術基礎,使得他們在包括能源、水處理、消費品、國防以及通訊等領域,獲得持續的競爭優勢。GE智能平台總部設在美國弗吉尼亞州的夏洛茨維爾,是GE企業解決方案業務集團的一員。需獲取更多詳情,請訪問www.ge-ip.com。
關於GE企業解決方案
GE企業解決方案通過提供集成的解決方案幫助客戶提升生產力和收益,這些解決方案涵蓋了傳感器和無損檢測、安防和生命安全技術、電力係統保護和控製以及工廠自動化和Embedded計算係統。企業解決方案的高科技、高增長的業務包括傳感與檢測技術,安防,數字能源和智能平台。世界各地60多個國家的17000多名員工為客戶解決各種問題。
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