应用力控软件对燃气站网络监控管理系统的开发

】　　一、概述
　　对一个燃气站来说，连续的液位、压力和温度等监控点的监测十分重要。操作员需保证从中央控制室综合监测系统的运行状态，保护整个系统处在较高的安全水平上。当相关参数偏离正常范围时，系统发送信号通知操作员采取纠正措施。本系统完成了现场数据的采集和处理，在CCR（中央控制室）实现现场各监控点运行状态的实时监控，通过网络能对系统的进行远程监控。联网实现分布在全国各地分散燃气站点的集中监控，可以在线实时准确的掌握各燃气站的运行现状（包括燃气流量、储罐液位等监控参数），完成紧急情况下的报警，实现对燃气站进行整体集中的管理，便于资源的优化配置，为全面实现企业信息化奠定基础。
　　二、系统的总体结构方案
　　依据业主（华桑燃气公司）委托，并根据仪表及工艺专业所提供的资料与要求制定了适用于华桑燃气站工程自动化系统。系统的整体结构方案如图1所示，这种以标准的工业计算机软、硬件平台及网络所构成的集成系统取代传统的封闭式系统，使得系统具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等鲜明优点。系统可划分为现场控制层、监控层、远程监控与管理层三个层次结构。
　　现场控制层可由现场控制器PLC控制，实现对现场的设备进行数据采集、报警、控制、联锁等功能。
　　监控层采用组态软件，若设备层采用的是仪表控制，则现场数据和状态的采集通过PCI板卡完成（如本系统的武清子站），采集到的数据送入组态软件的实时数据库，经过适当数据处理，完成合适的画面和组态设置。监控层对下连接控制层，对上连接管理层，实现对现场的实时监测与控制，在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的作用。
　　在远程监控和管理层，利用数据采集系统得到的生产数据直接参与核算，消除了繁琐的人工计算过程和工作强度，提高了管理水平。通过班组核算制，把实际生产中的有关参数从数据库中提取出来，然后按企业确定的核算公式进行计算，从而得到班组一定时间内的经济效益及各岗位的费用支出，用户可以根据需要定时打印班组核算表，并利用数据库把相关参数保存起来，也可以通过WEB服务器上传，实现远程监控与管理功能。
　　

　　
　　三、系统的功能及实现
　　1、系统的功能
　　系统底层设备的控制、现场数据的采集和处理可由下位机完成，也可通过板卡完成数据的采集。系统具有流程及实时数据查看功能，每个子站均有各自的流程图，并在相应位置显示压力、温度、流量等参数。总部有各子站流程图及分布控制图，在相应位置显示各监控点参数，且还包括全站模拟量一览表。总览图和流程总貌如图2和3所示。
　　

　　图2.组态画面总览图
　　

　　图3.流程总貌图
　　数据采集频率从毫秒级到任意可调，以满足不同通讯级别的要求。实现对每个参数的低低报警、低报警、高报警、高高报警的设置。以不同颜色形式，把当前报警、已确认报警和已恢复报警区分开来，每个报警量可以显示它的节点名、位号、描述、报警产生时间、报警消除时间、状态、当前值等信息。从上位机可以查看报警，并且可以对所有的报警进行打印。同时，从上位机可以查看事件记录，例如：某操作员于什么时间进行登录，什么时间退出登录等。并可以进行打印。
　　故障自动应变处理，将发生故障情况下，根据实际运行情况与系统安全运行条件要求的逻辑功能进行自动判断及处理，并通过远程控制单元对每个点的监控及时在主机上反映出故障原因并显示自动处理后系统运行状态。
　　趋势显示是带有时间标志的一个数据图表，显示为时间函数的趋势曲线。一个趋势显示能够显示数条不同颜色的趋势曲线。历史（归档或存储）数据趋势显示亦能提供。MMI能提供历史趋势和实时趋势的显示、打印功能。历史趋势和实时趋势画面中显示的检测变量，可由操作员根据需要进行选择。趋势图可采用带有时间坐标的线状图显示历史趋势和实时趋势，时间坐标和输入范围是可调的，至多有8个参数的趋势可显示在同一画面上，数据的采集频率也是可调的，还可设置单独的实时趋势画面，显示当前时刻30分钟内的实时数据。历史趋势可保存至少半年的数据.
　　可以查看压力、温度、流量等参数的实时和历史趋势图。一幅趋势图中最多有8个参数的趋势曲线，以不同的颜色来区分。