【正文】 ，規(guī)定各操作站和操作員所管轄的 范圍，對(duì)操作員、工程師、維修人員、經(jīng)理所處理的數(shù)據(jù)范圍加以限制。趨勢(shì)顯示畫面。動(dòng)態(tài)流程顯示畫面，用圖形、顏色、數(shù)據(jù)等組合顯示裝置的運(yùn)行狀態(tài)和變量實(shí)時(shí)值。操作人員的任何操作均為事件記錄，事件記錄的內(nèi)容包括：事件名稱、事件內(nèi)容、發(fā)生的日期和時(shí)間。發(fā)生任何一種報(bào)警時(shí)。 （ 3） 記錄功能 系統(tǒng)有連續(xù)控制和順序控制的功能：執(zhí)行信號(hào)的邏輯運(yùn)算和判斷。能將溫度 、壓力、以及液位等等參數(shù)的實(shí)時(shí)狀況記錄下來，對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄； （ 9） 維護(hù)方便 。 （ 7） 操作方便 。 （ 5） 擴(kuò)展性。模塊要易于連接、組織。特別是對(duì)一些影響面大的重要應(yīng)用系統(tǒng)，如連續(xù)生產(chǎn)過程的控制等，均不允許故障率高的系統(tǒng)存在。 （ 2） 可靠性。如圖 所示。所謂計(jì)算機(jī)監(jiān)控，就是利用傳感裝置將監(jiān)控對(duì)象中的物理參數(shù)（如溫度、壓力、流量、液位等）轉(zhuǎn)換為電量，再將這些代表實(shí)際物理參數(shù)的電量送入輸入裝置中轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，并且在計(jì)算機(jī)的顯示裝置中以數(shù)字、圖形、曲線的方式顯示出來，從而使得操作人員能夠直觀而迅速地了解被監(jiān)控對(duì)象的變化過程。 應(yīng)用基于《組態(tài)王 》的計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn) 油 庫(kù) 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的上位機(jī)監(jiān)控，達(dá)到如下目的： （ 1） 實(shí)現(xiàn)對(duì) 庫(kù) 內(nèi)工藝流程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)故障、參數(shù)越限時(shí)，系統(tǒng)及時(shí)產(chǎn)生報(bào)警。 （ 2） 對(duì)設(shè)備和運(yùn)行狀況進(jìn)行必要的指導(dǎo)，提高設(shè)備運(yùn)行的安全性、可靠性和有效性，把運(yùn)行設(shè)備發(fā)生事故的概率降低到最低水平，將事故造成的損失減低到最低程度。相對(duì)于常規(guī)儀表控制，它可以提供更為復(fù)雜的控制算法，通過對(duì)各種相關(guān)參數(shù)進(jìn)行綜合分析，實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)管理和優(yōu)化控制。 常規(guī)儀表控制采用各種檢測(cè)和控制儀表實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各種工藝參數(shù)的采集處理、顯示、報(bào)警和調(diào)節(jié)控制，保證生產(chǎn)過程的高效、安全和平穩(wěn)運(yùn)行。 上世紀(jì)九十年代，計(jì)算機(jī)控制開始應(yīng)用于聯(lián)合站生產(chǎn)過程，并取得了一定的應(yīng)用效果。 隨著我國(guó)自動(dòng)化水平的提高， 油庫(kù)生產(chǎn) 實(shí)施自動(dòng)化監(jiān)控已經(jīng)迫在眉睫。 本文主要針對(duì) 油庫(kù)發(fā)油、卸油 等工藝過程介紹了其計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)硬件以及軟件的設(shè)計(jì)。 計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于離散過程、連續(xù)過程等各種工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域以及電力、化工、食品、水處理等各個(gè)行業(yè)?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)外都將計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)油田聯(lián)合站的各個(gè)生產(chǎn)工藝過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、與數(shù)據(jù)采集等，計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展 為油 庫(kù) 的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)注入了新的活力。 油庫(kù) 油庫(kù)的簡(jiǎn)介 所謂 油庫(kù) 是指將開采的原油集中進(jìn)行管線運(yùn)輸 ，進(jìn)行 油罐 的 存儲(chǔ)，完成對(duì)來油、輸油及有關(guān)儲(chǔ)油量的計(jì)算、盤存管理。油 庫(kù) 是油 田集輸 的重要組成部分， 油庫(kù) 是實(shí)現(xiàn) 油的安全儲(chǔ)存， 保證 運(yùn)輸?shù)挠唾|(zhì)量的重要過程，它直接關(guān)系到后一級(jí)單位 如加油站 的 運(yùn)作 能否長(zhǎng)期、安全平穩(wěn)生產(chǎn)，對(duì) 整個(gè)油從開采到投產(chǎn)使用 的 整個(gè)流程的 經(jīng)濟(jì)效益有極大的影響。但由于在方案選型、設(shè)計(jì)和管理維護(hù)等方面存在一些問題，總的來講，應(yīng)用效果不夠理想。這種控制方式已在油庫(kù)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。 綜上所述，在油庫(kù) 生產(chǎn)過程中，如何合理選擇、設(shè)計(jì)安全可靠和便于維護(hù)的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，保證油庫(kù)生產(chǎn)的平穩(wěn)運(yùn)行和優(yōu)化控制，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗和安全生產(chǎn)，提高生產(chǎn)管理水平，是目前自動(dòng)化技術(shù)在油田生產(chǎn)應(yīng)用中面臨的重要課題 。 （ 3） 通過對(duì)運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)、隱患分析和性能評(píng)估等，為設(shè)備的結(jié)構(gòu)修改、設(shè)計(jì) 優(yōu)化 和安全運(yùn)行提供數(shù)據(jù)和信息。 （ 2） 實(shí)現(xiàn)對(duì) 庫(kù) 內(nèi)的設(shè)備運(yùn)行狀況、壓力、流量、溫度、液位，以及 庫(kù) 區(qū)內(nèi)的可燃?xì)怏w濃度的監(jiān)測(cè)。 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組成可以有多種劃分方法。 圖 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組成原理圖 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 控制系統(tǒng)按照功能齊備、工作可靠、檢測(cè)準(zhǔn)確、操作簡(jiǎn)便、自動(dòng)化程度較高，具有良好的開放性、節(jié)省資金、留有繼續(xù)開發(fā)余地的原則設(shè)計(jì)。系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠，性能穩(wěn)定，可以在惡劣環(huán)境長(zhǎng)期連續(xù)工作。 （ 3） 通用性。程序應(yīng)可讀性強(qiáng)，清除多余語句， 有適量的說明注釋，以便于修改。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)容量要足夠大，滿足系統(tǒng)今后的擴(kuò)充需要。 系 統(tǒng)應(yīng)盡可能降低對(duì)操作人員的專業(yè)技術(shù)知識(shí)的要求，操作的內(nèi)容盡可能簡(jiǎn)單明了，操作的順序清晰簡(jiǎn)明，便于記憶。 系 統(tǒng)應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)零件部位，便于硬件的更換。數(shù)字輸入信號(hào)每秒掃描一次； 可自動(dòng)完成過程或設(shè)備的安全，停止保護(hù)。計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)具有生產(chǎn)運(yùn)行記錄的功能。應(yīng)自動(dòng)啟動(dòng)打印 機(jī)打印報(bào)警數(shù)據(jù)，也可以手動(dòng)打印報(bào)警記錄。 （ 4） 顯示畫面 （ 5） 操作 油庫(kù)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) 的 設(shè)計(jì) 油庫(kù) 監(jiān)控最重要的是對(duì)工藝過程中的各項(xiàng)參數(shù)如溫度、壓力、液位、流量等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。 上位機(jī)作為管理機(jī)構(gòu) ,負(fù)責(zé)文件管理、數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)、報(bào)表自動(dòng)生成并定時(shí)打印。模擬信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，同時(shí)對(duì)需要控制的過程參數(shù)在 控制模塊 中進(jìn)行 PID 運(yùn)算，將運(yùn)算結(jié)果經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換后輸出 4 一 20mA 的控制信號(hào)，經(jīng)放大整形后驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)過程參數(shù)的 PID 控制。 軟件平臺(tái)是基于 Windows NT，采用北京亞控公司的組態(tài)王 。 本監(jiān)控系統(tǒng)充分利用組態(tài)王提供的功能齊全、使用靈活的人機(jī)界面編輯功能，設(shè)計(jì)組態(tài)軟件監(jiān)控模塊，他是崗位工人和技術(shù)工人實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝過程實(shí)時(shí) 監(jiān)控的操作平臺(tái)。 （ 1） 計(jì)量器的溫度壓力 恒定控制總共有 8 路 PID 控制，可選擇 8 路單路 PID 表，因此我們選用一臺(tái)昌輝公司的 SWPLCDSSR48 段 PID 自整定控制儀完成 PID 控制，選擇 RS485 接口型。 3 塊 SWPLCDM 型多路儀表必須選擇RS485 接口型。各個(gè)模塊必須選擇 RS485接口型?，F(xiàn)場(chǎng)所有數(shù)字量都通過研華公司 ADAM系列儀表采集和輸出，通過 RS485 總線，計(jì)算機(jī)通過研華 ADAM5051S 模塊讀入現(xiàn)場(chǎng)泵的運(yùn)行狀態(tài)，再通過研華ADAM4068 模塊輸出現(xiàn)場(chǎng)泵的啟停指令。 研華工控機(jī) IPC610H 的 CPU 是 INTEL P4 ；它的驅(qū)動(dòng)器可以支持 3 個(gè) 英寸驅(qū)動(dòng)器、一個(gè) 英寸軟驅(qū)、硬盤容量可選；接口分別有 2 個(gè)串口、 1 個(gè)并口、 2 個(gè)前置 USB 接口、標(biāo)準(zhǔn)鍵盤鼠標(biāo)接口；并且?guī)в?兩個(gè)高 CFM 風(fēng)扇的先進(jìn)冷卻系統(tǒng)能夠提供充足的氣流來冷卻系統(tǒng)的主要部件。此外，可以使用于過程處理相關(guān)的功能：計(jì)數(shù)、率測(cè)量、 ID 控制。擴(kuò)展存儲(chǔ)器： 64 KB 高速 RAM (相當(dāng)于大約 21 K 的指令 ) 用于執(zhí)行相關(guān)的程序部分，為用戶程序提供充分的空間；微存儲(chǔ)卡（最大 8 MB）作為程序的裝載存儲(chǔ)器，也允許在 CPU 中保存項(xiàng)目（包括完整符號(hào)和注解）。多點(diǎn)接口 MPI：內(nèi)置 MPI 接口可以最多同時(shí)建立 8 個(gè)與 S7300/400 或與PG、 PC、 OP 的連接。PROFIBUS DP 接口 :帶有 PROFIBUS DP 主 /從接口的 CPU 313C2 DP 可以用來建立高速、易用的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)。 3. 模擬量輸入模塊 SM331 SM331：模擬量輸入模板，用來實(shí)現(xiàn) PLC 與模擬量過程信號(hào)的連接 于連接電壓和電流傳感器、熱電耦、電阻和熱電阻， 模擬量輸入模塊將從過程發(fā)送來的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成供 PLC 內(nèi)部處理用的數(shù)字信號(hào)。用 PG 上的 STEP7硬件組態(tài)工具可進(jìn)行微調(diào)。診斷：模塊向 CPU 發(fā)送詳細(xì)的診斷信息。輸入分辨率： 8 位 (6ES7 3340CE010AA0) ； 12 位(6ES73340KE000AB0) 數(shù)字量輸入模塊具有以 下機(jī)械特性： 當(dāng)在 ET200M 中與總線模塊一起使用時(shí)，可以熱插拔。 6. 數(shù)字量輸出模塊 SM322 SM322：數(shù)字量輸出模塊用于從控制器向過程變量輸出數(shù)字量信號(hào)。設(shè)計(jì)緊湊：綠色 LED，用于指示輸出的信號(hào)狀態(tài)；通過前蓋保護(hù)的前連接器的插槽；前蓋上的標(biāo)簽區(qū)。 功能： 監(jiān)控系統(tǒng)硬件示意圖如圖 及監(jiān)控系統(tǒng)輸入輸出原理圖如圖 4 油庫(kù)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 組態(tài)王軟件簡(jiǎn)介 組態(tài)王由 Touchview 和 Touchmake 模塊構(gòu)成。 組態(tài)王 的軟件結(jié)構(gòu)由工程管理器、工程瀏覽器、運(yùn)行系統(tǒng)三部分構(gòu)成。 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)軟件組成原理圖 監(jiān)控系統(tǒng)軟件 由上位機(jī)系統(tǒng)軟件、組態(tài)王 應(yīng)用軟件、實(shí)時(shí)采集。如圖 所示： 圖 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)軟件組成原理圖 油庫(kù) 監(jiān)控系統(tǒng)工程的建立與動(dòng)畫連接 油庫(kù) 監(jiān)控系統(tǒng)工程的建立 組態(tài)王的工程管理器是用來建立新工程，對(duì)添加到工程管理器重的工程作統(tǒng)一管理。 圖 新建工程向?qū)е? 點(diǎn)擊 “下一步 ”彈出 “新建工程向?qū)е?”畫面，在此需要選擇工程所在的路徑，點(diǎn)擊 “瀏覽 ”，選擇新建工程所要存放的路徑如圖 ： 圖 新建工程向?qū)?之二 單擊 “下一步 ”繼續(xù)，進(jìn)入 “新建工程向?qū)е?”，如圖 ，在 “工程名稱 ”處寫上工程名稱，如 “11 號(hào)聯(lián)合站綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ”， “工程描述 ”是對(duì)工程進(jìn)行詳細(xì)說明的。 主監(jiān)控畫面的的設(shè)計(jì) （ 1） 新畫面的建立 使用工程管理器新建一個(gè)組態(tài)王工程后，進(jìn)入組態(tài)王工程瀏覽器，單擊工程瀏覽器左邊 “工程目錄顯示區(qū) ”中 “畫面 ”項(xiàng)， 右面 “目錄內(nèi)容顯示區(qū) ”中顯示 “新建 ”圖標(biāo)，鼠標(biāo)雙擊該圖標(biāo)，彈出