【正文】 圖 336 工具箱 圖 337 調(diào)色板 （ 3）使用圖庫管理器 圖庫是指組態(tài)王中提供的已制作成型的圖素組合。 主監(jiān)控畫面的的設(shè)計 （ 1） 新畫面的建立 使用工程管理器新建一個組態(tài)王工程后，進入組態(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，右面 “目錄內(nèi)容顯示區(qū) ”中顯示 “新建 ”圖標，鼠標雙擊該圖標，彈出 “新畫面 ”對話框， 如圖 335 所示 圖 335 新畫面的建立 新畫面的屬性設(shè)置如下： 畫面名稱： 11 號聯(lián)合站工藝流程圖 對應(yīng)文件： （自動生成的或者可以根據(jù)自己需要來定義） 注釋： 11 號聯(lián)合站監(jiān)控中心 —— 主畫面 畫面風(fēng)格：覆蓋式 畫面位置：左邊： 0 頂邊： 0 顯示寬度： 1024 顯示高度： 666 畫面寬度： 1024 畫面高度： 666 標題桿：無效 大小可變：有效 在對話框中打擊“確定” TouchExploer 按照指定的風(fēng)格產(chǎn)生一幅名為 “11號聯(lián)合站工藝流程圖 ”的畫面。 建立一個新工程 組態(tài)王的工程管理器是用來建立新工程，對添加到工程管理器重的工程作統(tǒng)一管理。組態(tài)王充分考慮到現(xiàn)場的各種需要，提供多重冗余手段，用戶可自由選擇多重冗余方式來構(gòu)造自己的可靠系統(tǒng)。組態(tài)王能夠?qū)?數(shù)據(jù)從不同的數(shù)據(jù)源取過來，并直觀、形象地顯示出來，供操作和管理人員操作和分析。自動恢復(fù)功能對于保障系統(tǒng)可靠運行是非常必要的。優(yōu)化措施包括 : ① 需求驅(qū)動的通訊方式 組態(tài)王對全部通訊過程采取動態(tài)管理的方法，只有在數(shù)據(jù)被上位機需要時進行采集。在運行期間，組態(tài)王就可通過驅(qū)動接口和外部設(shè)備交換數(shù)據(jù)，包括采集數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)指令。 (1) 組態(tài)王 軟件包 組態(tài)王 軟件包由工程管理器 ProjManager、工程瀏覽器 TouchExplorer、畫面開發(fā)系統(tǒng) TouchMak（內(nèi)嵌于工程瀏覽器）和運行系統(tǒng) TouchVew 四部分組成。 (4) 實時性好。 系統(tǒng)軟件介紹 一個監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控軟件的好壞，直接影響到整個監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用水平。 安裝方便：沒有插槽規(guī)則；輸入地址由插槽決定。 輸出分辨率： 8 位 對用戶來說 ,分布式 I/O 單元可作為一個集中式單元來處理 (相同的組態(tài)、編址和編程 )。 313C2 DP CPU 313C2 DP 是一個用于分布式結(jié)構(gòu)的緊湊型 CPU。 綜合考慮控制要求的指標，系 統(tǒng)可靠性、安全性、擴展性，以及系統(tǒng)的性能價格比，還有系統(tǒng)應(yīng)具有一定的先進性，進行系統(tǒng)硬件的選擇與配置。鍋爐中經(jīng)過加熱以后的水是用來加熱原油的，即要進入換熱器。從油氣分離器出來的原油進入到沉降罐，再一次進行油水分離。 從國內(nèi)油田監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展過程和今后的發(fā)展趨勢來看，遠程監(jiān)控技術(shù)越來越多的應(yīng)用到油田監(jiān)控系統(tǒng)當中，而且必將向油田的網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化方向發(fā)展。該系統(tǒng)配套油藏工程、 采油工程、油氣集輸工程、輕烴回收工程和水、電、通信、公路、消防等工程，系統(tǒng)復(fù)雜，功能齊全，在國內(nèi)陸上油田尚無先例。 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 國內(nèi)油田聯(lián)合站在監(jiān)控系統(tǒng)領(lǐng)域起步較晚，初期發(fā)展比較緩慢 .。 第二章 國內(nèi)外油田集輸聯(lián)合展監(jiān)控系統(tǒng)研究現(xiàn)狀 國外研究現(xiàn)狀 國外油田自動化監(jiān)控工作起步較早 .早在五十年代，美國海灣公司就建成了第一套自動化監(jiān)控輸送系統(tǒng)（ Ledge Automatic Control Transmission System，簡稱 LACT）裝置，解決了原油的自動收集、處理、計量和輸送問題。但是隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大、原油產(chǎn)量的提高，使聯(lián)合站的集輸處理量不斷增加，原有工藝和系統(tǒng)出現(xiàn)了很多問題。 我國油田采油廠聯(lián)合站大多是在 70 年代所建，因為當時原油產(chǎn)量低，集輸處理量小，靠人工測量、手動操作即可完成。 因此，研制開發(fā)油田企業(yè)的生產(chǎn)過程實時監(jiān)控系統(tǒng)，對生產(chǎn)裝置的 關(guān)鍵回路及主要工藝參數(shù)進行實時采集和動態(tài)跟蹤監(jiān)視，同時將生產(chǎn)過程系統(tǒng)與管理系統(tǒng)緊密結(jié)合起來，實現(xiàn)生產(chǎn)過程實時信息與管理信息的集成，為管理決策層提供可靠的決策依據(jù)，具有很大的實際意義和明顯的經(jīng)濟效益。而且，美國油田甚至將原油銷售過程中溫度影響體積導(dǎo)致的銷售差額都考慮、設(shè)置到自動化管理系統(tǒng)中，代表了當前世界的最高水平。 吐哈油田從 1992 年開始相繼建立了鄯善、溫吉桑、丘陵三大主力油田的自動化監(jiān)控系統(tǒng)。但它們也或多或少存在著諸如對生產(chǎn)過程和設(shè)備狀態(tài)參數(shù)的選擇不合理；檢測方法誤差嚴重，檢測次數(shù)少，不利于及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備存在的問題；下位機采集速度慢，達不到實時要求；上位機分析處 理手段欠缺，很多情況下，不能對數(shù)據(jù)進行局部細微的分析，難以讓工程技術(shù)人員準確的掌握第一手資料。分離出來的天然氣經(jīng)過天然氣分離器與 天然氣分水器進入鍋爐房或供生活用氣，或者經(jīng)過放空管被排放出去。在水處理間中將水進行軟化處理后進入鍋爐進行加熱。 圖 32監(jiān)控系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)硬件介紹 （ 1）系統(tǒng)硬件介紹 十一號 油田聯(lián)合站控制系統(tǒng)采用 2 臺工控機 (IPC)作上位機 ,1 臺可編程控制器 S7300（ PLC）作為下位機，構(gòu)成 IPC+PLC+Profibus 的集散控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了 油田聯(lián)合站生產(chǎn)過程中各工藝參數(shù)的自動檢測與控制。 研華工控機 IPC610H 的 CPU 是 INTEL P4 ；它的驅(qū)動器可以 支持 3 個 英寸驅(qū)動器、一個 、硬盤容量可選 ；接口分別有 2個CRT 三 星顯示器 CRT 三星顯示器 研華工控機 IPC610H 研華工控機 IPC610H UPS 電源 CP5611 CP5611 PLCS7300 CPU313C—2DP SM331 SM331 SM331 SM331 SM331 SM334 SM321 SM322 HP5100SE打印機 PROFIBUS 總線 串口、 1個并口、 2 個前置 USB 接口、標準鍵盤鼠標接口 ；并且 帶有兩個高 CFM 風(fēng)扇的先進冷卻系統(tǒng)能夠提供充足的氣流來冷卻系統(tǒng)的主要部件。 擴展存儲器 ： 64 KB 高速 RAM (相當于大約 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；微存儲卡（最大 8 MB）作為程序的裝載存儲器，也允許在 CPU 中保存項目（包括完整符號和注解）。 PROFIBUS DP 接口 :帶有 PROFIBUS DP 主 /從接口的 CPU 313C2 DP 可以用來建立高速、易用的分布式自動化系統(tǒng)。用 PG 上的 STEP7硬件組態(tài)工具可進行微調(diào)。 輸入分辨率： 8 位 (6ES7 3340CE010AA0) ； 12 位 (6ES73340KE000AB0) 當在 ET200M 中與總線模塊一起使用時，可以熱插拔。 數(shù)字量輸出模塊把 PLC 的內(nèi)部信號電平轉(zhuǎn)換成過程所要求的外部信號電平。 S7300 采用經(jīng)過認證的 PLC技術(shù)易于操作、編程、維護和服務(wù) ,特別適用于汽車工業(yè)、環(huán)境技術(shù)、 采礦、化工廠、生產(chǎn)技術(shù)以及食品加工等領(lǐng)域 低成本的解決方案 。一個界面友好的軟件將縮短操作員培訓(xùn)時間、提高操作效率和舒適程度、減少操作出錯的可能。下面簡單 介紹 一下 組態(tài)王 。 （ 2） 組態(tài)王與下位機的通訊 組態(tài)王把每一臺與之通訊的設(shè)備（硬件或軟件）看作是外部設(shè)備，目前 能連接 PLC、智能儀表、板卡、模塊、變頻器等幾百種外部設(shè)備，為實現(xiàn)和外部設(shè)備的通訊，組態(tài)王內(nèi)置了大量設(shè)備的驅(qū)動作為組態(tài)王與外部設(shè)備的通訊接口，在開發(fā)過程中只需根據(jù)工程瀏覽器提供的 “設(shè)備配置向?qū)?”窗口完成連接工程。 組態(tài)王對通訊程序做了多種優(yōu)化處理，盡量使通訊瓶頸對系統(tǒng)的影響最小，同時保證數(shù)據(jù)傳遞的及時和準確。 組態(tài)王的自動恢復(fù)功能是指：當上位機 被更換或恢復(fù)運行后，不需要現(xiàn)場工程師對軟件系統(tǒng)作任何干預(yù)，組態(tài)王通過短時間 的 嘗試后，可以自動恢復(fù)與下位機的通訊。 一般地，工業(yè)現(xiàn)場的設(shè)備構(gòu)成的控制網(wǎng)絡(luò)負責完成自動控制的功能，保證工廠的運行，但它難于讓工廠操作和管理人員看到生產(chǎn)過程的實際運行狀況。 在單主機、單網(wǎng)絡(luò)或單設(shè)備系統(tǒng)中，機器或設(shè)備出現(xiàn)檢修或故障時，整個系統(tǒng)都將停止運行，給生產(chǎn)造成損失。 第六步：保存工程并運行 完成以上步驟后，一個可以拿到現(xiàn)場運行的工程就制作完畢了。 圖 334 新建工程向?qū)е? 單擊 “完成 ”完成工程的建立 。調(diào)色板是用來改變對象顏色的工具蘭。利用以上所介紹方法最后生成 11 號聯(lián)合站 工藝流程圖如圖 339 所示。 圖 345 設(shè)備配置向?qū)?3 為設(shè)備選擇連接的串口為 COM1，單擊“下一步”彈出設(shè)備地址對話框，如圖 346 所示。在 TouchVew 運行時，它含 有全部數(shù)據(jù)變量的當前值。 基本類型的變量也可以按照數(shù)據(jù)類型分為 離散型、實型、整型和字符型。 當組態(tài)王工程中定義了結(jié)構(gòu)變量時，在變 量類型的下拉列表框中會自動列出已定義的結(jié)構(gòu)變量，一個結(jié)構(gòu)變量作為一種變量類型，結(jié)構(gòu)變量下可包含多個成員，每一個成員就是一個基本變量，成員類型可以為：內(nèi)存離散、內(nèi)存整型、內(nèi)存實型、內(nèi)存字符串、 I/O 離散、 I/O 整型、 I/O 實型、 I/O 字符串。這樣， 站內(nèi)的 現(xiàn)場 數(shù)據(jù)，比如溫度、液面高度 、壓力 等，當它們發(fā)生變化時，通過 I/O 接口，將引起實時數(shù)據(jù)庫中變量的變化 。按照同樣的方法設(shè)置所有需要顯示實際值的變量。當報警和事件發(fā)生時，在報警窗口中會按照設(shè)置的過濾條件實時 地 顯示出來。歷史報警窗口中顯 示系統(tǒng)發(fā)生的所有報警和事件信息，主要用于對報警和事件信息進行查詢的。 新建一個新的畫面，命名“報警畫面”，在此畫面中將所有需要報警的參數(shù)列出來，并且從圖庫中找出 跟各個變量對應(yīng)起來。 條件表達式： \\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 LoLimit。完成后保存。 趨勢曲線 在組態(tài)監(jiān)控軟件中，實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)除了在模塊界面中以值輸出的方式和以報表形式顯示外，還可以以曲線形式顯示，而組態(tài)王的曲線包括有趨勢曲線、溫控曲線和 XY 曲線。 XY 曲線主要是用曲線來顯示兩個變量之間的運行關(guān)系。 在繪制歷史趨勢曲線前，必須設(shè)置記錄屬性。 組態(tài)王提供內(nèi)嵌式報表系統(tǒng)，工程人員可以任意設(shè)置報表格式，對報表進行進行組態(tài)。（報表控件名： Reprot0 行數(shù)： 10 列數(shù)： 10） ：在報表中合并 B1到 F1 的單元格，輸入“實時數(shù)據(jù)報表演示”。 在“數(shù)據(jù)報表”畫面上選擇工具箱中創(chuàng)建“歷史數(shù)據(jù)報表工具”，并且從工具箱中選擇文本輸入工具，報表窗口的上方輸入“歷史數(shù)據(jù)報表”。 ChangePassword()等。 ShowPicture(參數(shù)設(shè)置 )。 當需要退出運行系統(tǒng)時，單擊“退出系統(tǒng)”按鈕。曲線圖子模塊包括了油井電流、電壓趨勢曲線圖等以及計量站分離器、緩沖罐等設(shè)備的壓力、溫度、液位的趨勢曲線圖。 報警指示模塊 提供了監(jiān)測參數(shù)的實時顯示與其報警上下限的顯示，并且在其報警上下限旁設(shè)置了報警指示燈，當參數(shù)越限時，報警指示燈不停閃爍，當參數(shù)恢復(fù)正常時，報警指示燈不閃爍，且其顏色為綠色。 從可靠性的定義可看出，產(chǎn)品的可靠性受三個“規(guī)定” 的限制 。 第三個“規(guī)定”是指因規(guī)定的產(chǎn)品功能判據(jù)不同，得到的可靠性評定結(jié)果也不同。兩者均可稱為事件。 符號 名稱 定 義 符號 名稱 定 義 基本事件 在特定的故障樹分析中無須探明其發(fā)生原因的底事件 + 或門 至少一個輸入事件發(fā)生時，輸出事件就發(fā) 生 未探明事件 原則上應(yīng)進一步探明其原因但暫時不必或者暫時不能探明其原因的底事件 ? 與門 僅當所有輸入事件發(fā)生時，輸出事件才發(fā)生 結(jié)果事件 中間事件 故障樹分析中由其他事件或事件組合所導(dǎo)致的事件 ∽ 非門 輸出事件是輸入事件的對立事件 開關(guān)事件 正常工作條件下必然發(fā)生或者必然不發(fā)生的特殊事件 ? 順序條件 順序與門 僅當輸入事件按規(guī)定的順序發(fā)生時，輸出事件才發(fā)生 條件事件 描述邏輯門起作用的具體限制的特殊事件 + 不同時發(fā)生 異或門 僅當單個輸入事件發(fā)生時輸出事件才發(fā)生 禁門打開 的條件 禁門 僅當條件事件發(fā)生時，輸入事