摘要:本文简单说明了一天然气流量集监控系统,其主要依据为某天然气管理系统改造项目。在此系统中,上位机与下位机之间通过GPRS网络实现实时通信,对下位机上传的天然气流量相关数据进行收集;通过对采集的数据进行分析与整理,可以将各分站点的天然气流量信息以图表的形式简单明了的反应给管理工作者。管理人员则可以对上位机进行操作,让其对下位机的PLC进行控制,从而实现远程控制。
关键词:天然气流量;集中监控系统;PLC GPRS
本文涉及的天然气流量集中监控系统软件可以对所监控范围内各站点的天然气使用情况进行实时的监控与计算,并通过对管道内的各项参数如温度、压力等进行监测,让值班人员可以及时的了解到天然气流量的实际情况;值班人员可以对电动阀门进行远程的控制,进而实现远程控制站点的目的,为站点的安全、高效运行提供保障。
1系统整体结构
系统整体使用了CS结构,其中包括上下位机部分。下位机主要包含门站子系统和管网子站子系统两种[1]。所谓门站,指的就是天然气长输管线的配气终点站,能够净化、存储天然气并对其调压。门站子系统能够独立监控操作站内的数据等,是相对独立的监控系统。管网子站指的是一些小站点,它们分散分布在门站周围,不一定有人值守。上位机会对这些子站进行监控与管理,然后将收集到的各种数据传输到监控中心处理,管理人员可以对这些数据进行监控与观察,并通过相关软件对这些站点进行远程控制。与此同时,远程浏览段与监控中心站的网络结构为BS型,上位机相关软件会把部分操作窗口通过Web发布到网上,用户可以通过网络查询相关的现场数据。
2监控中心站软件相关设计
监控中心站软件的整体设计如图1所示,其主要分为5个基本模块,各基本模块能够继续划分,细化为功能更具体的模块。
2.1上下位机设计
上下位机之间的数据通信是通过组态完成的。Modbus/TCP协议是中心站内采用的协议,每个站点都被利空组态软件定义为了I/O设备,GPRS是各站点与中心站进行通信的途径[2]。Modbus选项下标准Modbus的Modbus是设备组态的选择,然后将通信方式设置为“网桥”,在进行终端编号时,每个终端的编号都要具有唯一性,并且每个终端都必须要进行统一编号。厂家信息端口号要与四新配置软件一致。私信配置软件中的ID即为终端ID号。确定后,回到设备定义向导界面,选择完成。如此,就算是利用组态方式实现了上下位机的联系。
2.2系统的数据处理
力控实时数据库是本系统实现数据处理功能的方式。所谓的力控实时数据库,指的是一种数据库系,其主要组成部分为管理器和运行系统,管理器是组态部署实时数据库的工具系统;运行系统则能够用各种方式操作生产数据,如对其进行处理、存储等等。力控实时数据库的基本数据对象是点(即参数的集合)。管理人员将所需监测的数据通过组态的方式创建为点的形式,然后通过对其进行“I/O连接”的设置,以使I/O数据的“采集”工作完成[3]。
2.3用户管理
系统重要的安全保障就是用户管理。在本系统中,用户被分为了各种管理级别,管理级别不同,其所拥有的权限也不同。如图2所示,每个空间的属性中都有选项来对用户的使用权限与访问权限进行控制。
3结束语
经实践证明,本系统的性能较为稳定,其能够对电动阀门进行远程控制,还可以进行上下位机之间的数据处理;此外,其还能够监控生产数据,当数据达到危险范围时,系统会对其进行预警,工作人员则会实施相应的处理措施。本系统使用户的管理更为方便,减少了人力资源的浪费,对天然气站点的安全高效运行提供了保障。
参考文献
[1]郑平伟,余立建.天然气流量集中监控系统的设计与实现[J].工业控制计算机,2016,6:90-91;93.
[2]刘俊.天然气门站流量监控系统设计与软件实现[D].西南交通大学,2015.
[3]周会媛,余立建.天然气流量监控系统设计与实现[J].工业控制计算机,2014,7:18-19;22.
作者:方晨媛子 单位:中国石油长庆油田分公司第三采气厂第六天然气处理厂