【正文】 新建工程向?qū)е碑嬅?，在此需要選擇工程所在的路徑，點擊“瀏覽”，選擇新建工程所要存放的路徑如圖 333： 圖 333 新建工程向?qū)е? 單擊“下一步”繼續(xù)，進(jìn)入“新建工程向?qū)е保鐖D 334，在“工程名稱”處寫上工程名稱，如“ 11 號聯(lián)合站綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計”，“工程描述”是對工程進(jìn)行詳細(xì)說明的。如圖 336 所示： 在工具箱中單擊文本工具 ，在上面輸入： 11 號聯(lián)合站工藝流程圖。 圖 338 圖庫管理器示意圖 圖庫中有大量現(xiàn)成可以使用的設(shè)備儀器，根據(jù)自己工程的需要從圖庫管理器中選擇所需的圖庫精靈。選擇工程瀏覽器左側(cè)大綱項 “設(shè)備 \COM1”，在工程瀏覽器右側(cè)用鼠標(biāo)左鍵雙擊 “新建 ”圖標(biāo)，運行 “設(shè)備配置向?qū)?”，如圖 342 所示。即 “ PLC1” 可以和組態(tài)王交換數(shù)據(jù)了 。這種數(shù)據(jù)交換是雙向的、動態(tài)的，就是說：在 “組態(tài)王 ”系統(tǒng)運行過程中，每當(dāng) I/O 變量的值改變時，該值就 會自動寫入下位機(jī)或其它應(yīng)用程序；每當(dāng)下位機(jī)或應(yīng)用程序中的值改變時， “組態(tài)王 ”系統(tǒng)中的變量值也會自動更新。 該變量就定義完畢。 首先在原油加高拱頂沉降罐上添加一個矩形框，再 從工具箱中選擇 工具，在矩形框中輸入字符串“ ”，這個字符串是任意的，當(dāng)工程運行時，字符串的內(nèi)容將被需要輸出的模擬值代替。 報警和事件 運用報警和事 件記錄是監(jiān)控軟件必不可少的功能， “組態(tài)王 ”提供了強(qiáng)有力的支持簡單的控制運行報警和事件記錄方法。 圖 355“報警組定義”對話框 （ 2）設(shè)置變量的報警屬性 在數(shù)據(jù)詞典中選擇“原油加高拱頂沉降罐液位”變量，雙擊此變量，在彈出的“定義變量”對話框中單擊“報警定義”，如圖 356 所示： 圖 356 報警屬性定義窗口 對話框設(shè)置如 下： 報警組名：工藝流程 低： 1 原油加高拱頂沉降罐液位過低 高： 11 原油加高拱頂沉降罐液位過高 優(yōu)先級別： 1 設(shè)置完成后單擊“確定”按鈕 ,系統(tǒng)進(jìn)入運行狀態(tài)時，當(dāng)“原油加高拱頂沉降罐液位”的高度低于 1 或者高于 11 時，系統(tǒng)將會產(chǎn)生報警，報警信息將顯示在“工藝流程”報警組中。單擊“安全區(qū)”按鈕，在彈出的“選擇安全區(qū)”對話框中選擇報警窗口所在的安全區(qū)，只有登陸用戶的安全區(qū)包含報警窗口的操作 安全時，才可執(zhí)行如下操作：雙擊左鍵操作、工具條的操作和報警確認(rèn)的操作； 圖 報警窗口操作屬性配置 條件屬性頁：報警窗口中的“條件屬性頁”對話框如圖 所示： 在此屬性頁中設(shè)置如下圖所示的報警或事件發(fā)生時才在報警窗口中顯示并設(shè)置優(yōu)先級為 999； 圖 條件屬性頁窗口 顏色和字體屬性：報警窗口中“顏色和字體屬性頁”中可以設(shè)置報警窗口中的各種顏色以及信息的顯示顏色。這是設(shè)置“原油加高拱頂沉 降罐液位”高報警。首先，新建一個畫面，命名“實時參數(shù)”畫面，將需要監(jiān)控的所有變量都以文本的形式輸寫到該畫面上，如圖 所示： 圖 實時參數(shù)畫面 首先在畫面用 畫上兩個方框 ,在方框中書寫“沉降罐液位”，并且在另外一個上面書寫“ ”，同樣將所有需要監(jiān)控的變量都寫入圖中。 同樣將所有的變量都設(shè)置完，如圖 所示： 圖 參數(shù)設(shè)置圖 在“參數(shù)設(shè)置”圖中雙擊“上限： ”，彈出“動畫連接”對話框，單擊“模擬值輸入”按鈕，彈出對話框“模擬值輸出連接”對話框，如圖 所示： 圖 “模擬值輸出連接”對話框 對話框設(shè)置如下： 表達(dá)式： \\本站點 \原油加高拱頂沉降罐液位 .HiLimit 輸出格式：整數(shù)： 2 位 小數(shù)： 2 位 對齊：居中 顯示格式：十進(jìn)制 完成后單擊“確定”按鈕。畫面程序運行時，實時趨勢曲線可以自動卷動，以快速反應(yīng)變量隨時間的變化；歷史趨勢曲線不能自動卷動，它一般與功能按鈕一起工作，共同完成歷史數(shù)據(jù)的查看工作。 第二種是調(diào)用歷史趨勢曲線控件，對于這種歷史趨勢曲線，功能很強(qiáng)大，使用比較簡單。雙擊此畫面，則彈出圖 對話框： 圖 “實時趨勢曲線”設(shè)置對話框 在“工具箱”上選擇 ，添加“歷史趨勢曲線”，單擊右鍵，選擇控件屬性，則可以對“歷史趨勢曲線”進(jìn)行設(shè)置。 ，在畫面上輸入文字“實時數(shù)據(jù)報表”。 確認(rèn)后關(guān)閉命令語言編輯框。 如圖 ： 圖 “ 用戶登陸 ” 畫面 ，雙擊按鈕，在出現(xiàn)的“動畫連接”中單擊“按下時”輸入如下命令語言： ShowPicture(畫面切換 )。 ShowPicture(報警畫面 )。是用來實現(xiàn)退出運行系統(tǒng)功能的。在井場工藝流程圖上實時反映井場抽油機(jī)工作狀態(tài)與抽油機(jī)電動機(jī)電流、電壓、位移、載荷、流量等狀態(tài)參數(shù)的變化以及安全檢測參數(shù)（防盜），并以醒目的指示燈進(jìn)行報警；在計量站工藝流程圖上置計量站內(nèi)的閥、罐、檢測儀表的動畫圖，對計量站的工作參數(shù)（壓力、流量、溫度、液位）實時顯示。報警子模塊是組態(tài)監(jiān)測軟件的重要組成部分，主要用于顯示和處理系統(tǒng)的各種實時及歷史報警信息。 1957 年， AGREE(Advisory Group on Reliablity of Electronic Equipment)在 9個專門委員會報告的基礎(chǔ)上做出總結(jié)，分析給出試制、生產(chǎn)時的可靠性測定方法和考慮可靠性的任務(wù)書制作方法等具體內(nèi)容，這份報告在很長一段時期內(nèi)對 可靠性工作起到了指導(dǎo)作用，它的基本思想方法至今仍在使用。一般機(jī)電類產(chǎn)品的功能、性能都有隨時間衰退的特點，規(guī)定的時間越長，最終的可靠性越低。 故障樹分析法簡介 故障樹分析法（ FTA） 是美國貝爾電話實驗室于 1962 年開發(fā)的。 故 障樹分析相關(guān)名詞術(shù)語的符號及定義 表 421故障樹分析相關(guān)名詞術(shù)語的符號及定義 FTA 方法基本程序如圖 421所示。此外 還有順序與門，表決門，異或門，禁門等特殊門。 選擇合適的研究方法 多年來，各國的有關(guān)學(xué)者一直在探索有效的可靠性評估方法。因此要保證使用可靠性，必 須嚴(yán)格明確使用條件和環(huán)境，對于不按規(guī)定條件使用的產(chǎn)品，不能要求保證達(dá)到原定的可靠性水平。 第四章 十一號聯(lián)合站監(jiān)控系統(tǒng)可靠性 的研究 可靠性問題研究現(xiàn)狀 可靠性問題萌芽于 20世紀(jì) 20年代 30 年代人們對這個問題有了進(jìn)一步的認(rèn)識。 報表子?？鞛楸O(jiān)控系統(tǒng)提供了實時與歷史兩種形式的數(shù)據(jù)表，其中實時數(shù)據(jù)表可以巡回顯示現(xiàn)場數(shù)據(jù)的動態(tài)信息，而歷史數(shù)據(jù)表則可以隨管理人員的要求輸出任意時間段的數(shù)據(jù)，表格可以容納較多的相關(guān)信息，數(shù)據(jù)顯示準(zhǔn)確，便于比較。結(jié)合油田生產(chǎn)管理的實際需要，組態(tài)監(jiān)控模塊分為以下幾個功能子模塊，其軟件結(jié)構(gòu)如圖 34 所示。 Exit( 0 )。 ，在彈出“動畫連接”對畫框中單擊“彈起時”輸入下列命令語言： ShowPicture(11 號聯(lián)合站工藝流程圖 )。 設(shè)置完畢后單擊“文件”菜單中的“全部存”命令，保存所有設(shè)置。設(shè)置完成后保存所用的設(shè)置。另外，工程人員還可以制作各種報表模板，實現(xiàn)多次使用，以免重復(fù)工作。新建一個畫面，命名為“趨勢曲線”。而對于“歷史趨勢曲線圖”的繪制，則有三種方法。對于實時趨勢曲線最多可顯示四條曲 線；而歷史趨勢曲線最多可顯示十六條曲線，而一個畫面中可定義數(shù)量不限的趨勢曲線（實時趨勢曲線或歷史趨勢曲線）。新建一個畫面 ,命名為“參數(shù)設(shè)置”。設(shè)置完成以后單擊“文件”中的“全部存”，將畫面切換到運行狀態(tài)，便可以直觀的看出報警信息 。 在“報警畫面”中雙擊“報警指示燈”則出現(xiàn)對話框 ”“動畫連接”，點擊“閃爍”，則出現(xiàn)對話框如圖 5..30 所示： 圖 “閃爍連接”對話框 對話框設(shè)置如下： 閃爍條件： \\本站點 \原油加高拱頂沉降罐液位 =\\本站點 \原油加高拱頂沉降罐液位 .HiLimit 閃爍速度： 1000 毫秒 /隔 設(shè)置完成后的點擊“確定”按鈕。 在通用屬性中可以設(shè)置窗口名稱、窗口的類型（實時報警窗口和歷史報警窗口）、窗口顯示屬性以及日期和時間顯示格式等； 列屬性頁：報警窗口中的“列屬性頁”對話框，如圖 所示： 圖 列屬性對話框 在此屬性頁中設(shè)置報警窗中顯示的內(nèi)容：事件日期、事件時間、報警日期、變量名、界限值以及報警組名等。在增加一個“水路”子報警組。用同樣的方法設(shè)置其他的泵。用同樣的辦法設(shè)置需要顯示液位變化的所有變量。具體定義變量的方法如下： 在工程瀏覽器的左側(cè)選擇 “數(shù)據(jù)詞典 ”，在右側(cè)雙擊 “新建 ”，彈出 “變量屬性 ”對話框如圖 349 所示。 變量的基本類型共有兩類：內(nèi)存變量、 I/O 變量。如圖 347 圖 347 通訊參數(shù)設(shè)定對話框 設(shè)置通信故障恢復(fù)參數(shù)（一般情況下使用系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)置），單擊 “下一步 ”：如圖 348 所示。按照計算機(jī)與外部設(shè)備的通訊連接方式，則分為：串行通訊、以太網(wǎng)、專用 通訊卡等。 使用圖庫開發(fā)工程界面至少有三方面的好處：一是降低了工程人員設(shè)計界面的難度，使他們能更加集中精力于維護(hù)數(shù)據(jù)庫和增強(qiáng)軟件內(nèi)部的邏輯控制，縮短開發(fā)周期；二是用圖庫開發(fā)的軟件將具有統(tǒng)一的外觀，方便工程人員學(xué)習(xí)和掌握；最后利用圖庫的開放性，工程人員可以生成自己的圖庫元素， “一次構(gòu)造，隨處使用 ”，節(jié)省了工程人員投資。繪制圖素的主要工具放置在圖形編輯工具箱內(nèi)。組態(tài)王的示例工程作為默認(rèn)的當(dāng)前工程。 用組態(tài)王建立應(yīng)用工程的一般過程 通常情況下，建立一個應(yīng)用工程大致可以分為以下幾個步驟： 第一步：創(chuàng)建新工程 為工程創(chuàng)建一個目錄用來存放與工程相關(guān)的文件。 組態(tài)王基于網(wǎng)絡(luò)的概念，可運行在基于 TCP / IP 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的網(wǎng)上，使用戶能夠?qū)崿F(xiàn)上、下位機(jī)以及更高層次的廠級連網(wǎng)。 完善的 “監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) ”應(yīng)當(dāng)能檢測到非正常狀態(tài)的發(fā)生，并將報警信息、按照正確的順序登錄到數(shù)據(jù)庫，并且不能丟失任何數(shù)據(jù)，以便事后對它進(jìn)行分析。大大緩解速率慢的矛盾。組態(tài)王和下位機(jī)的通訊如圖 33 所示。 工程瀏覽器： TouchExplorer 是應(yīng)用工程的設(shè)計管理配置環(huán)境，進(jìn)行應(yīng)用工程的程序語言的設(shè)計、變量定義管理、連接設(shè)備的配置、開放式接口的配置、系統(tǒng)參數(shù)的配置、 WEB 發(fā)布等。 (5) 通用性好。監(jiān)控軟件是整個油田監(jiān)控系統(tǒng) (包括所有設(shè)備 )功能的集中和最后反映，一個符合具體需求且功能完善的監(jiān)控軟件能使監(jiān)控系統(tǒng)的使用效果得到最大程度的發(fā)揮。 S7— 300可編程邏輯控制器 S7300/300C 系列 CPU 單元 S7300模塊化微型 PLC 系統(tǒng)，滿足中、小規(guī)模的性能要求 ,各種性能的模塊可以非常好地滿足和適應(yīng)自動化控制任務(wù) ,簡單實用的分布式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力，使得應(yīng)用十分靈活 ,方便用戶和簡易的無風(fēng)扇設(shè)計 。 功能 數(shù)字量輸入模塊把從過程發(fā)送來的外 部數(shù)字信號電平轉(zhuǎn)換成 PLC 內(nèi)部信號電平 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。使用于連接標(biāo)準(zhǔn)開關(guān)和兩線制接近開關(guān) (BERO)。 內(nèi)置輸入 /輸出 ： 16 個數(shù)字量輸入 (均可用于報警處理 )和 16個數(shù)字量輸出。 因 此， 314C2 DP CPU 可以用作局部單元進(jìn)行快速預(yù)處理，也可以用作帶從屬現(xiàn)場總線系統(tǒng)的一個高級控制。系統(tǒng)的通訊連接采用 Profibus 總線 與 MPI 通訊協(xié)議將系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合在一起， 使系統(tǒng)具有充分的開放性、準(zhǔn)確性，同時保障了系統(tǒng)具有較先進(jìn)的監(jiān)測、控制水平。十一號聯(lián)合站的水流工藝如下圖 312 所示。另外還有汽車?yán)偷叫队统?，在?jīng)過卸油罐進(jìn)入到進(jìn)站管線。 十一 號聯(lián)合站的主要工藝流程包括有來車卸油、管輸進(jìn)站、油氣分離、原油沉降脫水、存儲和汽車?yán)屯怃N等。系統(tǒng)內(nèi)連接著 27 家國內(nèi)外廠商的一萬 多臺智能儀表，實現(xiàn)了井口計配站無人值守，自動監(jiān)視生產(chǎn)狀態(tài)并報警。 新疆彩南油田是我國投入開發(fā)的第一個百萬噸級自動化沙漠整裝油田，它位于新疆準(zhǔn)噶爾盆地東部，自然條件極為惡劣。國外油田在二十世紀(jì)八十年代就達(dá)到了分布式監(jiān)控階段?？刂葡到y(tǒng)落后、安全性低等。 課題背景 隨著我國加入 WT