天然氣輸氣場站SCADA系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)(Supervisory Control And Data Acquisition)簡稱SCADA,是以計算機為基礎的生產(chǎn)過程控制與調度自動化系統(tǒng),是用于現(xiàn)場檢測和自動化管理技術。它對現(xiàn)場運行的設備而進行監(jiān)視和控制,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設備控制、測量、參數(shù)調節(jié)以及各類信號報警等各項功能。以該技術建立的系統(tǒng)能夠采集現(xiàn)場的數(shù)據(jù)并通過通信網(wǎng)絡傳輸?shù)秸{控中心,由控制中心根據(jù)根據(jù)預先設定的程序遠程控制設備。SCADA系統(tǒng)在電力、石油

2、化工、城市供水、供熱、供氣等行業(yè)得到了廣泛應用。它可以實時采集現(xiàn)場數(shù)據(jù),對現(xiàn)場實行本地或遠程的自控控制,對供氣過程進行全面、實時監(jiān)視,并未生產(chǎn)、調度和管理提供必要的參數(shù)依據(jù)。
　　 天然氣輸氣站作為現(xiàn)代化城市重要的公用基礎設施是現(xiàn)代文明的標志之一,同時,又是國家能源建設的重要組成部分,天然氣輸氣站的特點是:分布式、集散型、網(wǎng)絡化、全開放。目前,在大多數(shù)城市燃氣輸配管網(wǎng)中,對個輸氣站的監(jiān)控仍然采用人工記錄、逐級匯報的方法。同時生產(chǎn)

3、操作人員需要親在易燃易爆的現(xiàn)場操作輸氣場站設備、調節(jié)天然氣工藝狀態(tài)、有時甚至需要多人配合協(xié)調完成工藝參數(shù)的調節(jié),在中控的生產(chǎn)調度人員往往得不到及時的信息,現(xiàn)場生產(chǎn)工藝狀況往往滯后,而且只能獲取整點信息,不能在第一時間分析輸氣站生產(chǎn)運行狀況,及時下達合理的生產(chǎn)指令。在此背景下,為滿足對生產(chǎn)過程的調度指揮,建立數(shù)字化、信息化城市,降低人工成本、節(jié)約勞動力、降低安全風險,需要可靠的SCADA系統(tǒng)。
　　 SCADA的出現(xiàn),大大對分部距

4、離遠,生產(chǎn)單位分散的生產(chǎn)系統(tǒng)以及危險區(qū)域的一些數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視和控制得到了很好的改善。因此,本人選擇天然氣輸氣場站SCADA系統(tǒng)為課題加以設計并實現(xiàn)。
　　 本文通過對天然氣輸氣站系統(tǒng)設計的實現(xiàn),通過探討了SCADA關鍵技術的應用及主要硬件組成,設計了基于光傳輸通信技術的SCADA數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)。重點介紹了利用光纜對輸氣站壓力、流量等數(shù)據(jù)的實時采集與傳送,同時對SCADA系統(tǒng)所設計的相關知識進行了介紹。決定SCADA系統(tǒng)功

5、能的主要是應用軟件,因此本系統(tǒng)以In touch為開發(fā)平臺,結合光通信技術、網(wǎng)絡編程技術設計并實現(xiàn)了輸氣場站SCADA系統(tǒng)。
　　 系統(tǒng)建設分為兩步分建設,一部分為硬件建設,另一部分為軟件建設即工控組態(tài)。硬件建設組要包括現(xiàn)場智能變送器的選取、流量計量裝置的選取、PLC硬件的選擇及架構、通信網(wǎng)絡的設計及架構、服務器及工控機的選取等;軟件建設主要包括組態(tài)軟件的選取、組態(tài)軟件的開發(fā)、數(shù)據(jù)庫的建立、PLC程序的編制等工作。系統(tǒng)設計及建設