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0概述

實施天然氣管道工程是國家優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，全面實現(xiàn)小康，改善大氣環(huán)境的一項重要措施。它既可以為華北地區(qū)經(jīng)濟可持續(xù)性發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)，又可以為西部天然氣提供良好市場。

天然氣管道全線采用以計算機為核心的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，完成對管道輸送過程中的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視控制、操作預(yù)測、優(yōu)化運行以及調(diào)度和管理等任務(wù)。在首站設(shè)立全管道調(diào)度控制中心，負(fù)責(zé)末站的監(jiān)控和向總部的數(shù)據(jù)發(fā)送。

整個系統(tǒng)采用三級管理的模式，即首末站本地自動化―>調(diào)度監(jiān)控中心―>總部。首站和末站的本地自動化采集站場內(nèi)的數(shù)據(jù)，末站數(shù)據(jù)通過租用的公共寬帶線路集中匯總到設(shè)在首站的監(jiān)控調(diào)度中心，中心負(fù)責(zé)信息的整理匯總并由中心的WEB服務(wù)器通過寬帶線路向總部提供信息。

1設(shè)計思想與內(nèi)容：

首站和末站本地測控內(nèi)容基本一致，測控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和配置是一致的，均采用上位機加PLC的方案配置，即PLC（AB 1747-L551）作為集氣站的主控制器，采集現(xiàn)場儀表傳來的數(shù)據(jù)（流量儀表除外），進行參數(shù)監(jiān)視與控制，

首站設(shè)三臺孔板閥進行流量的計量，差壓和壓力以及溫度參數(shù)進入流量管理器進行修正、計算，就地顯示瞬時流量和累積流量，同時流量管理器通過RS485總線將數(shù)字信號遠傳至控制室；PLC通過冗余以太網(wǎng)口與上位機通訊，在上位機上運行有RSview監(jiān)控軟件，可監(jiān)控整個集氣站的生產(chǎn)運行情況，進行數(shù)據(jù)顯示、控制操作、報警、歷史數(shù)據(jù)歸檔、表格打印等功能。另外，在首站控制室內(nèi)設(shè)調(diào)度中心，一臺監(jiān)控計算機，可以監(jiān)控首站本地和末站的自動化設(shè)備；一臺WEB服務(wù)器，負(fù)責(zé)信息的存儲，發(fā)布，通過租用的公網(wǎng)線路上傳至總部。首站的網(wǎng)絡(luò)采用冗余技術(shù)，所有數(shù)據(jù)進入冗余的以太網(wǎng)共享，與單網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相比大大增強了系統(tǒng)的可靠性，監(jiān)控計算機配置雙網(wǎng)卡；SLC 5/05通過IP分配器連接至兩個網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)PLC通訊的冗余；孔板流量計和可燃氣體檢測系統(tǒng)通過串口以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)冗余。

末站設(shè)三臺超聲波流量計進行流量的計量，通過配套的流量計算機，計算得出瞬時流量和累積流量，通過RS-485網(wǎng)絡(luò)上傳至控制室上位監(jiān)控計算機。上位機通過租用的公網(wǎng)寬帶線路與首站通訊。除流量的計量與首站有區(qū)別，其他部分基本相同，不再贅述。

圖1：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

2．PLC選型及特點

    PLC系統(tǒng)憑著適應(yīng)惡劣環(huán)境、可靠性高、耗電少等特點在傳統(tǒng)的工控系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，而本系統(tǒng)的P