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SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)係統SCADA係統是以計算機為基礎的生產過程控製與調度自動化係統。它可以對現場的運行設備進行監視和控製,以實現數據采集、設備控製、測量、參數調節以及各類信號報警等各項功能。
城(cheng)市(shi)燃(ran)氣(qi)作(zuo)為(wei)城(cheng)市(shi)重(zhong)要(yao)的(de)公(gong)用(yong)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)是(shi)現(xian)代(dai)文(wen)明(ming)城(cheng)市(shi)的(de)重(zhong)要(yao)標(biao)誌(zhi)之(zhi)一(yi),同(tong)時(shi),又(you)是(shi)國(guo)家(jia)能(neng)源(yuan)建(jian)設(she)的(de)重(zhong)要(yao)組(zu)成(cheng)部(bu)分(fen)。其(qi)利(li)用(yong)領(ling)域(yu)極(ji)為(wei)廣(guang)泛(fan),諸(zhu)如(ru)化(hua)學(xue)工(gong)業(ye)原(yuan)料(liao)、工業燃料、商業及民用燃料、汽車燃料、集中供熱與發電等,是主要的一次性消耗能源之一。
城市燃氣企業的特點是:分布式、集散型、網絡化、全開放。為實現對城市燃氣生產過程的安全高效調度指揮,迫切需要一套可靠的控製係統。
大da慶qing雖sui然ran是shi我wo國guo最zui大da的de石shi油you城cheng,但dan是shi對dui於yu城cheng市shi燃ran氣qi的de開kai發fa和he應ying用yong卻que剛gang剛gang處chu於yu起qi步bu階jie段duan。起qi點dian的de高gao低di直zhi接jie影ying響xiang大da慶qing在zai城cheng市shi燃ran氣qi方fang麵mian應ying用yong的de水shui平ping,也ye直zhi接jie影ying響xiang其qi未wei來lai的de發fa展zhan。所suo以yi,必bi須xu采cai用yong一yi種zhong先xian進jin的de集ji中zhong式shi數shu據ju模mo型xing平ping台tai來lai管guan理li整zheng個ge生sheng產chan操cao作zuo,並bing采cai用yong通tong用yong標biao準zhun使shi係xi統tong具ju有you企qi業ye互hu聯lian性xing,可ke與yu相xiang關guan係xi統tong提ti供gong一yi條tiao雙shuang向xiang信xin息xi高gao速su通tong路lu,使shi管guan理li者zhe和he用yong戶hu能neng夠gou實shi時shi準zhun確que的de做zuo出chu商shang業ye決jue策ce。我wo公gong司si通tong過guo對dui國guo內nei外wai的de調tiao研yan,決jue定ding開kai發fa一yi套tao具ju有you世shi界jie級ji先xian進jin水shui平ping的de城cheng市shi燃ran氣qi生sheng產chan調tiao度du指zhi揮hui係xi統tong。SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)係統,即數據采集與監視控製係統,是以計算機為基礎的生產過程控製與遠程調度相結合的自動化係統,已廣泛應用於電力係統、天然氣集輸、石油化工等諸多領域。SCADA係統可實現實時采集現場數據,對工業現場進行本地或遠程的自動控製,對工藝流程進行全麵、實時的監視,並為生產、調度和管理提供必要的數據等多方麵功能。
二SCADA係統流程設計
大慶天然氣SCADA係統數據采集包括5個CNG子站和一個調壓站。
調壓站以RTU為核心組成的現場數據采集監控係統,通過GPRS的方式上傳給生產調度指揮中心。CNG子站通過ADSL和監控中心相連。調度中心通過人機界麵係統完成對分布在全市範圍內的CNG加氣站和調壓箱實現數據通訊、全部生產數據監控采集。每天24小時不間斷地對各監控站的監測參數進行顯示並實現報警記錄、事件記錄以及主要的生產數據進行存儲與歸檔處理、報表輸出等管理功能。

三CNG子站的數據采集與監控中心的通信
每個CNG子站都包括數據采集機,該機器采用opto采集儀表數據。可以通過該軟件提供的OPC SERVER采集所需數據項。具體方法如下:
首先進入紫金橋組態軟件的組態,新建一個OPC設備並在“定義OPC設備”對話框中的“OPC服務器”選擇“opto”的OPC Server。

選擇“確認”,一個OPC設備即建立完成。
然後,在“點組態”窗口裏建立與該設備連接的點。雙擊表格內的空白項,會彈出“新建數據庫點對話框”,在該對話框的數據連接項中的下拉框內選擇先前建立的OPC設備。
最後,通過遠程數據源實現CNG站與監控中心的數據通信。在服務器端的紫金橋組態軟件的“公共”導航頁裏雙擊“數據源”項,在彈出的對話框裏填入遠程數據源名稱;在其後的對話框裏填入遠程數據源的IP地址。在“點組態”中定義點時選擇遠程設備,並在下拉框內選擇已經定義的數據源。
四調壓站的數據采集與監控中心的通信
調壓站的數據采集設備包括流量計、壓力變送器和模擬輸入模塊;通過流量計可以采集天然氣的壓力、流量、溫度;通過壓力計可以采集調壓前和調壓後的壓力;通過模擬輸入模塊可以將電流值轉化成數字信號。
流量計的數據采集可以通過定義“設備驅動”下的相應的設備實現設備與計算機間的數據傳送。
yabiandeshujucaijikeyitongguojiangqishuchudianliuzhishuchudaomonishurumokuai,zaijiangshuchudeshuzixinhaochuangeijisuanji,tongguozijinqiaoruanjiandeshebeiqudongjianggaixinhaozhuanhuanchengshuzizhi。
由於調壓站的位置偏僻,架設專用線路的費用較高,這裏可以使用無線通訊的方式,通過無線模塊將數字信號通過GPRS網絡傳送到遠程的計算機。需要注意的是流量計和模擬輸入模塊的波特率應設置一致。下圖為簡易接線圖。

五組態畫麵的繪製
所有數據實現上傳後即可繪製組態畫麵,在實用、美觀的前提下實現數據的顯示和報表功能的應用。
1 登陸界麵

該界麵提供登陸、密碼和維護功能,並可以顯示用戶的登陸狀態。
2 地理導航

通過選擇左上角的按鈕選擇相應的站點。也可以選擇地圖上的黃色區域進入各站。
3 數據顯示



通過各圖的數據顯示和閥的顏色,顯示遠程數據的狀態。並可以查詢一段時間的趨勢。
4 報表
紫金橋組態軟件提供了強大的報表功能,利用這些功能可以對接受的數據進行顯示、彙總、打印和存儲。


可以通過報表生成日報、上傳數據、修改用戶和打印等功能。
六網絡發布
對於已經完成的工程可以通過WEB發布,將所做的畫麵發布在互連網上。具體方法如下:
在“公共”-》“本機配置”將“WEB服務器”選擇上;在“WEB配置”內填寫WEB服務器的IP地址;選擇“文件”-》“全部發布到WEB”完成發布。至此,可在WEB發布所屬網段,在IE瀏覽器中輸入IP地址即可實現對發布畫麵的訪問。
七結語
以上文字為天然氣SCADA係統的編製過程,實際應用中會遇到網絡、GPRS信號、電腦病毒等多方麵影響。
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