一、概述

       近年來，國家對於環境的質量的要求越來越高，天然氣由於燃燒清潔、儲量巨大，作為汽車燃料和供熱燃料技術的不斷成熟而受到青睞，使用越來越廣泛。

       在LNG/CNG行業迅速發展的同時
，由於站點分散
，監管難度加大，加之許多地方管理工作相對薄弱滯後、控製手段落後

，使得許多新建的LNG/CNG加氣站在經營管理、設備監控、安全生產等方麵存在諸多漏洞和問題。紫金橋組態軟件作為國內領先的自動化軟件，可以為國內的LNG/CNG子站提供可靠的軟件平台，構建安全高效的LNG/CNG站監控係統。LNG/CNG站控係統主要實現數據采集、設備監製
、測量
、參數調節以及各類信號報警。能夠為燃氣綜合監控係統提供及時、準確、可靠的管網運行工況數據
，降低勞動強度、提高管理效益
，使整個燃氣生產管理過程可視化、規範化、自動化、信息化。

二、係統需求

       LNG/CNG站根據大小規模的不同設備流程稍有不同，典型的CNG加氣站係統工藝流程如圖一所示，一般包括以下幾個係統：輸氣計量控製係統、壓縮機組監控係統、淨化幹燥監控係統、燃氣濃度報警係統。

對於LNG/CNG站來說，連續的壓力
、溫度、儲氣量、燃氣濃度的檢測都十分重要，自動化係統的目的就是在中控室綜合監控係統的運行狀態，使整個係統處在較高的安全水平上
，LNG/CNG係統自動控製需求為：

（1）設備運行狀態顯示，工藝流程顯示。係統采集到的壓縮機前後壓力、儲罐壓力、儲罐液位
、管道流量等各種數據
，在顯示屏上以畫麵
、報表

、圖像的形式動態顯示調壓的工藝過程
、參數

、設備狀態。顯示屏幕上可以顯示當前監測的數據，也可顯示曆史數據
；顯示時，可以通過顏色變化、百分比、色標填充等手段增強畫麵的可視性。

（2）設備通訊功能能夠通過以太網或無線數據通訊的方式實現與現場控製設備PLC、智能儀表等的通訊，實現穩定可靠的數據采集和控製。

（3）數據展示、存儲
、查詢。可進行最大值、最小值、平均值、偏差值、累計值和其它各種特殊的運算處理。並可根據需要，生成各類報表、趨勢曲線
、實用圖表
，包括實時報表、日報、月報、年報、各類趨勢曲線

、棒（餅）狀圖等等。可以錄入天氣情況、值班人員、交接班日誌
、當日班故障分析及處理等信息，可完成各類報表的製作工作，並具有定時打印和隨機打印功能。

（4）報警功能。要求係統具備壓力、wendudengcanshugaodixianzidongbaojinggongneng，nenggoushixianranqinongduzidongjiancebaojingheliansuokongzhigongneng
，nengjinxingshishibaojingtishi
，zidongdanchubaojinghuamian，nengshixianshengyinbaojingtongzhi，yuanchengxinxibaojingtongzhitishi
，bingnenggouduilishibaojingxinxijinxingcunchu，yifangbianjinxingzhaxunhedayin。keyizaixitongyunxingguochengzhongzhakanhexiugaigexitongbianliangdebaojingcanshu。

（5）操(cao)作(zuo)安(an)全(quan)權(quan)限(xian)管(guan)理(li)。安(an)全(quan)的(de)權(quan)限(xian)管(guan)理(li)

，分(fen)配(pei)不(bu)同(tong)的(de)操(cao)作(zuo)權(quan)限(xian)，是(shi)生(sheng)產(chan)操(cao)作(zuo)在(zai)相(xiang)應(ying)權(quan)限(xian)下(xia)進(jin)行(xing)，防(fang)止(zhi)重(zhong)要(yao)參(can)數(shu)被(bei)誤(wu)修(xiu)改(gai)，保(bao)證(zheng)正(zheng)常(chang)操(cao)作(zuo)
，禁(jin)止(zhi)越(yue)權(quan)操(cao)作(zuo)。對(dui)需(xu)要(yao)進(jin)行(xing)安(an)全(quan)保(bao)護(hu)操(cao)作(zuo)的(de)工(gong)藝(yi)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)安(an)全(quan)連(lian)鎖(suo)控(kong)製(zhi)。

 

二、解決方案
（1）係統設計/框架

 

         現場監控設備為PLC和各類數據采集模塊

，實現對站內各測量裝置、壓縮機、脫水淨化裝置、售氣機等的數據采集和控製。上位配置四台計算機，安裝紫金橋監控組態軟件，分別配置為IO服務器
，曆史記錄服務器，報警服務器，web發布服務器。兩台上位機通過以太網相連接，作為IO服務器，正常時主機與PLC控製係統進行通訊

，而主機發生異常時由從機與PLCkongzhixitongtongxun，shujutongbubeifen
，baozhengleshujuyizhihewanzhengxing，shishengchananquanwendingdeyunxing。weilexitongdegengjiaanquankekao，xitongpeizhiyitaijisuanjizhuanmenzuoweibaojingfuwuqi

，chanshengbaojinghebaojingjilu。lishijilufuwuqi，jinxinglishishujujilu，tigongshujuzhaxun。

         紫金橋組態軟件客戶端可以作為工程師站進行整體監控，監控係統中所有的實時變量
、報(bao)警(jing)信(xin)息(xi)和(he)進(jin)行(xing)曆(li)史(shi)數(shu)據(ju)查(zha)詢(xun)。係(xi)統(tong)配(pei)置(zhi)了(le)網(wang)絡(luo)發(fa)布(bu)功(gong)能(neng)
，可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)紫(zi)金(jin)橋(qiao)客(ke)戶(hu)端(duan)將(jiang)工(gong)程(cheng)數(shu)據(ju)發(fa)布(bu)到(dao)公(gong)網(wang)，工(gong)程(cheng)人(ren)員(yuan)可(ke)以(yi)在(zai)任(ren)何(he)有(you)網(wang)絡(luo)的(de)地(di)方(fang)實(shi)時(shi)查(zha)看(kan)現(xian)場(chang)設(she)備(bei)運(yun)行(xing)和(he)燃(ran)氣(qi)供(gong)應(ying)情(qing)況(kuang)。

（2）係統功能
1）畫麵展示

紫金橋工具箱中提供了方便實用的繪圖工具
，包括直線、折線、圓弧
、矩形（方形）
、圓角矩形
、圓形（橢圓）等工具
，紫金橋開發畫麵中包含了大量預先建立好的組合圖形對象
，比如控製按鈕、指示表、閥門、電機、泵、管路和其他標準工業元件。圖庫中的元素稱為“圖庫精靈”，使用“圖庫精靈”將極大地加快應用係統的構造。能夠在工程中開發出更加豐富多彩、生動逼真的畫麵。

紫金橋工程畫麵以動態的圖形和顏色區分實時顯示壓縮機、儲罐、管道、售氣機等主要設備的工作狀態，現場操作人員在操作室就可以及時了解設備的工況
，降低危險係數。

2）下位設備通訊

 紫金橋目前能連接PLC、智能儀表
、板卡、模塊、變頻器等自動化主流設備。在LNG/CNG站內燃氣設備的監控
，常用的控製設備為PLC，常用的有西門子S7係列，三菱PLC
、歐姆龍PLC，紫金橋通過串口通訊或以太網通訊方式，穩定高速的與設備進行數據交換。上位監控係統與PLC程序互相結合，將分散的設備集中到一起監控，實現集中監視、分散控製的安全操作。

除了串口、以太網連接方式，紫金橋還支持多種數據采集方式，支持GPRS/CDMA無線、ADSL有線等多種通訊方式，可以實現遠程設備監控。遠程控製終端RTU是一種直接連接到現場各種工業設備的開放的遠程控製終端，是為現場與各種遠端計算機係統之間提供遠程設備而設計的
，體現了“測控分散，管理集中”的思想，是一個真正開放的
、易於集成的係統。

3）報表功能和數據存儲查詢

 紫金橋為工程人員提供了豐富的報表函數
，實現各種運算、數據轉換、統計分析、報表打印等。既可以製作實時報表
，也可以製作曆史報表。紫金橋6.5版本的自由報表可輕鬆實現班報、日報、周報

、月報
、季報和年報表。

       對於LNG/CNG站控係統，紫金橋能夠實現完整的設備運行數據記錄
，對各設備運行數據壓力、溫度、濃度、閥門等能夠生成報表進行定時或實時打印存檔，對采集到的曆史數據存可以放到外部數據庫中，實現資料建檔追蹤
，並可實現精確、方便
、快捷的查詢。係統具備天燃氣流量計算、輸配優化調度管理功能，並可實現企業信息管理係統對接

，實現數據交互。

4）趨勢曲線顯示

紫(zi)金(jin)橋(qiao)的(de)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)和(he)曆(li)史(shi)數(shu)據(ju)除(chu)了(le)在(zai)畫(hua)麵(mian)中(zhong)以(yi)值(zhi)輸(shu)出(chu)的(de)方(fang)式(shi)和(he)以(yi)報(bao)表(biao)形(xing)式(shi)顯(xian)示(shi)外(wai)
，還(hai)可(ke)以(yi)用(yong)曲(qu)線(xian)的(de)形(xing)式(shi)顯(xian)示(shi)。趨(qu)勢(shi)分(fen)析(xi)是(shi)控(kong)製(zhi)軟(ruan)件(jian)必(bi)不(bu)可(ke)少(shao)的(de)功(gong)能(neng)

，對(dui)該(gai)功(gong)能(neng)提(ti)供(gong)了(le)強(qiang)有(you)力(li)的(de)支(zhi)持(chi)和(he)簡(jian)單(dan)的(de)控(kong)製(zhi)方(fang)法(fa)，趨(qu)勢(shi)曲(qu)線(xian)可(ke)以(yi)分(fen)為(wei)實(shi)時(shi)曲(qu)線(xian)和(he)曆(li)史(shi)曲(qu)線(xian)。

5）報警顯示和記錄

 紫金橋的實時報警信息通過報警窗口來顯示，利用報警窗口，操作者不但能及時查閱報警信息，而且可以確認報警
、刪除報警

、更改報警類型、事件類型、操作員、報警優先級、報警組、站點名和服務器名等信息。紫金橋配置了事件記錄功能，係統可以記錄操作人員登錄退出以及操作情況，並實現存儲

、查詢和打印。
         baojingxinxitongguocunchudaowenjian，shuchudaoshujukuheshishidayinjidayinsanzhongfangshijinxingjilu
，bingnengshixiangezhongtiaojianxiadezhaxun
，shixianshengchanguochengdezhuizong，fangbianshebeidejianxiuheweihu。

6）安全管理
，操作權限設置

LNG/CNGzhandecaozuoyuandouxuyaoyidingdejinengpeixunzhihoucainengshanggang，yinciduiyujiankongxitongdeanquanquanxianyaoqiujiaogao，zijinqiaocaiyongfenjihefenqudeshuangzhongbaohucelve。yingyongxitongzhongdemeiyigekecaozuoyuansudoukeyibeizhidingbaohujibieheanquanqu
，zaixitongzhongshelibutongdeanquancaozuodengji
，zhenduibutongdecaozuozheshezhixiangyingdejiamidengji
，yibaozhengshebeideanquanyunxing。

7）網絡功能和web發布

紫金橋基於網絡的概念，是一種真正的客戶/服務器模式，支持分布式曆史數據庫和分布式報警係統，可運行在基於TCP/IP網絡協議的網上，因此係統能夠實現上、下位機的擴展以及更高層次的企業級連網。

紫金橋全麵支持網絡發布功能。IE瀏覽客戶端可以獲得與運行係統相同的監控畫麵，IE客戶端與Web服務器保持高效的數據同步
，通過網絡可以實現在任何地方獲得與Web服務器上相同的畫麵和數據顯示、報表顯示、報警顯示等
，同時可以方便快捷的向各CNG站現場發布控製命令
，實現實時控製的功能。
四
、總結

       紫金橋監控的LNG/CNG站智能監控係統能對壓縮機、測量設備
、脫水淨化裝置、shouqijideyunxingshujujinxingshishijiancehekongzhi，keyijishilejiexianchangshebeideyunxingqingkuangyijianquanzhuangkuang，nenggoushixianxitongjinjiqingkuangxiadebaojingheliansuokongzhi，weizhanneiranqidegaoxiaoshengchantigonganquanbaozhang。shixianleLNG/CNG站的集中監控，並且作為子係統可以向上級監控係統提供實時數據，實現了企業實時
、有效
、全麵係統化的信息管理和監控，提高了企業的安全水平和綜合自動化水平。