一、系統(tǒng)概述
某天然氣支線站控系統(tǒng)包括兩個工藝站廠和五個線路截斷閥室。首站建成后將實現(xiàn)天然氣過濾、計量和清管發(fā)送功能；末站建成后將實現(xiàn)天然氣過濾、計量、調(diào)壓和清管接收功能。首站、末站設(shè)置的站控系統(tǒng)的管理可實現(xiàn)無人操作和有人職守水平；截斷閥室將實現(xiàn)GPRS遠(yuǎn)程上傳流量、壓力等狀態(tài)信號分別到首站和末站。
二、技術(shù)難點(diǎn)
監(jiān)測點(diǎn)分散。線控系統(tǒng)下屬的站控。整個輸氣管線長達(dá)數(shù)百公里，需沿線分布RTU采集數(shù)據(jù)。
自然環(huán)境惡劣。輸氣管線沿線氣溫波動大，夏季、冬季溫差大。
通訊方式多樣化。站控內(nèi)部采用RS232、RS485、RJ45，遠(yuǎn)程傳輸則采用GPRS。
系統(tǒng)安全性高。輸氣屬于特種安全行業(yè)，對SCADA系統(tǒng)要求非常高。
三、解決方案
ECHO SCADA 5000系統(tǒng)是真正的分布式數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)上每一臺計算機(jī)都是一個獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)，每個節(jié)點(diǎn)獨(dú)立執(zhí)行系統(tǒng)初始分配的任務(wù)。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)就是不會因為一個節(jié)點(diǎn)的離線而影響整個網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。ECHO SCADA 5000系統(tǒng)通過客戶機(jī)/服務(wù)器模式進(jìn)行節(jié)點(diǎn)對節(jié)點(diǎn)的通訊，是網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)共享數(shù)據(jù)。ECHO SCADA 5000系統(tǒng)再廣域網(wǎng)上運(yùn)行時一樣，遠(yuǎn)程訪問不同位置上的節(jié)點(diǎn)就如同訪問本地局域網(wǎng)上的節(jié)點(diǎn)。
我公司充分分析本項目的具體需求和用戶特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)本項目現(xiàn)場工藝的實際情況，考慮到國內(nèi)、外自動化現(xiàn)場控制站在性能、價格和售后服務(wù)方面的差異，首、末站的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)選用我公司的RocK E40系列PLC產(chǎn)品；截斷閥室選用SuperE-M系列RTU。
1、使用產(chǎn)品
ROCK E40。安控公司的ROCK E40系列模塊具有技術(shù)先進(jìn)，生命力強(qiáng)的特點(diǎn)。根據(jù)現(xiàn)場的實際工況需求，可組建功能強(qiáng)大的RTU，并具備多樣接口功能。結(jié)構(gòu)先進(jìn)，易于擴(kuò)展。擁有充分可靠性設(shè)計，嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗，所以產(chǎn)品能適應(yīng)各種惡劣的環(huán)境。
SuperE-M。該系列RTU一體化設(shè)計，結(jié)構(gòu)簡單，集成度高。系統(tǒng)模塊嚴(yán)格按照工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，能夠工作于各種惡劣的環(huán)境，具有極高的工業(yè)環(huán)境適應(yīng)性，所有出廠產(chǎn)品均經(jīng)過嚴(yán)格的測試和檢驗。
GPRS模塊。DTU通過DB9-M串口和終端相連，內(nèi)部支持GPRS各類協(xié)議，用戶只需要通過簡單的AT命令就可以輕松實現(xiàn)終端進(jìn)行GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸功能；同時DTU在內(nèi)部也實現(xiàn)了中英文短信的編碼解碼過程，用戶不必了解短消息的編解碼算法，用戶只需要通過簡單的AT命令就可以實現(xiàn)短信的傳輸功能。
2、通訊模式
3、系統(tǒng)功能
首站PLC放置在控制室，通過RJ45口連接操作員站，實現(xiàn)天燃?xì)膺^濾、計量和清管發(fā)送功能；末站PLC放置在控制室，通過RJ45口連接操作員站，實現(xiàn)天燃?xì)膺^濾、計量、調(diào)壓和清管接收功能；截斷閥室RTU通過GPRS遠(yuǎn)程上傳流量、壓力等狀態(tài)信號分別到首站和末站。
4、應(yīng)用效果
通過本次自動化工程的實施，使用戶不僅提高管線的輸氣效能、降低生產(chǎn)成本，而且還促進(jìn)了天燃?xì)夤竟芾砹鞒痰囊?guī)范、管理水平的提升，使決策者在掌握大量實時信息資源的基礎(chǔ)上科學(xué)、周密地制訂輸氣計劃和發(fā)展決策，并且為企業(yè)管理信息系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，與企業(yè)信息系統(tǒng)結(jié)合形成完整的自動化信息管理系統(tǒng)。