【正文】 （2）可將程序分成幾部分放在不同的程序段Section中進(jìn)行編譯。，再看一看標(biāo)簽數(shù)據(jù)庫，你會發(fā)現(xiàn)我們已經(jīng)完成了標(biāo)簽數(shù)據(jù)庫的建立。在這里，我們所談的標(biāo)簽數(shù)據(jù)庫，就是將我們需要在程序中需要使用的變量和寄存器地址一一對應(yīng)起來，在編制程序時，我們建議使用標(biāo)簽變量名，而不采用直接地址，使用標(biāo)簽變量名有助于我們直觀的理解標(biāo)簽的含義，時程序更人性化，更容易理解。使用Link Creation mode直線連接方式時，鼠標(biāo)點(diǎn)擊工具欄中的按鈕，并將鼠標(biāo)移動到功能塊的邊角處，當(dāng)鼠標(biāo)變?yōu)闀r，單擊鼠標(biāo)左鍵；再移動鼠標(biāo)到要連接的功能塊邊角上，當(dāng)鼠標(biāo)再次變?yōu)闀r單擊鼠標(biāo)左鍵,程序自動將兩個功能塊的邊角連接，并進(jìn)行編譯。若使用立即數(shù) 只需在Name框中直接輸入立即數(shù)。如程序中選擇OR_BOOL功能塊，編輯時只需鼠標(biāo)左鍵雙擊功能塊的邊角。 打開DFB程序編譯窗口 點(diǎn)擊“File\open section”菜單彈出open section窗口，選取要打開的section進(jìn)行DFB程序編譯。（2） 點(diǎn)擊“File\New section”菜單,將彈出New Section窗口；選擇Editor type為FBD或ST或IL或LD,命名Section name為“aaa”，重復(fù)操作可建立多個不同名稱的section。主菜單configure含有菜單命令，用于在配置過程中的需要和選項輸入。 分輸站場壓力流量變化關(guān)系曲線圖2 無打動切換邏輯圖 壓力流量無擾動切換邏輯圖 編程軟件及程序編制 新建工程1） 啟動Concept 點(diǎn)擊“開始\程序\CONCEPT XL EN\CONCEPT”運(yùn)行Concept 。以上所述是通常情況下的調(diào)壓系統(tǒng)的工作情況和壓力流量變化情況；當(dāng)然，也會有特殊的情況出現(xiàn)了。此時流量PID仍是以最大流量設(shè)定值FMAX為基準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)節(jié)的，由于天然氣的用氣高峰已經(jīng)過去，用戶對天然氣的需求量仍會不斷的減小，從而使、下游壓力繼續(xù)不斷地增加，當(dāng)下游壓力增加到其壓力設(shè)定值的最大值PMAX時，系統(tǒng)就會由流量PID調(diào)節(jié)切換回壓力PID調(diào)節(jié)，即壓力系統(tǒng)正常調(diào)節(jié)時的狀態(tài)。由于此時的壓力PID調(diào)節(jié)是以最小壓力設(shè)定值PMIN 為基準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)節(jié)的，在此過程中下游天然氣用氣量還會不斷增，會出現(xiàn)一個用氣量的高峰，因此天然氣的流量會超過其流量的最大設(shè)定值FMAX ，并且還會繼續(xù)增加，直到增加到一個流量是最大的峰值（），當(dāng)過了這個峰值時，下游用戶對天然氣的需求量就會迅速下降，此時下流天然氣的壓力也會迅速增加，但是由于壓力PID的調(diào)節(jié)作用，會將電動閥的開度減小以使壓力保持在最小設(shè)定值PMIN 處。 由于流量PID是以最大流量設(shè)定值FMAX為基準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)節(jié)的，隨著時間的推移，下游用戶的用氣量還會再增加，由于此時天然氣的流量還是保持在其最大設(shè)定值FMAX附近，沒有什么太大的變化，這樣下游的天然氣壓力就會下降，當(dāng)下游壓力下降到一個壓力的最小設(shè)定值PMIN時，此時達(dá)到了由流量PID調(diào)節(jié)向壓力PID調(diào)節(jié)的切換條件，系統(tǒng)就會自動切換到壓力PID進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)流量增加到系統(tǒng)的一個最大流量設(shè)定值FMAX時，此時調(diào)壓系統(tǒng)達(dá)到了由壓力PID調(diào)節(jié)向流量PID調(diào)節(jié)的切換條件，系統(tǒng)就會自動切換到流量PID進(jìn)行調(diào)節(jié)。在分輸站調(diào)壓系統(tǒng)調(diào)節(jié)過程中，其流量和下游壓力會隨著下游的用氣量不斷地變化。當(dāng)下游壓力開始下降（或上升），并且降（或升）到壓力的臨界設(shè)定值時，將流量PID由自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)為手動調(diào)節(jié)狀態(tài)，此時流量PID不再工作；與此同時壓力PID由手動狀態(tài)切換到自動狀態(tài)，因此此時閥的開度還保持在切換時的狀態(tài)沒有變，又因為壓力剛剛達(dá)到其壓力的臨界設(shè)定值就進(jìn)行切換了，此時壓力PID的輸入偏差為0，即實(shí)現(xiàn)壓力PID手自動無擾切換，壓力PID調(diào)節(jié)也是以切換時的臨界設(shè)定值為基準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)節(jié)的。這樣，由壓力PID調(diào)節(jié)到流量PID調(diào)節(jié)的無擾動切換就完成了。 壓力流量無擾動切換的實(shí)現(xiàn)如下：（1）由壓力PID調(diào)節(jié)到流量PID調(diào)節(jié)。在實(shí)際應(yīng)用時，切換過程要求平穩(wěn)的進(jìn)行，這就要求調(diào)壓系統(tǒng)在切換過程中不能有大的波動，這就要求我們想辦法實(shí)現(xiàn)壓力流量的無擾動切換。 基本模擬反饋控制回路被控量的值由傳感器或變送器來檢測，這個值與給定值進(jìn)行比較，得到偏差，模擬調(diào)節(jié)器依一定控制規(guī)律使操作變量變化，以使偏差趨近于零，其輸出通過執(zhí)行器作用于過程。例如采集分輸站場中壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)前后的壓力流量，來完成其壓力/流量調(diào)節(jié)的相互轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)下游壓力的平穩(wěn)分輸PID調(diào)節(jié)器各校正環(huán)節(jié)的作用l 比例環(huán)節(jié)：及時成比例地反應(yīng)控制系統(tǒng)的偏差信號e(t)，偏差一旦產(chǎn)生，調(diào)節(jié)器立即產(chǎn)生控制作用以減小偏差。 PID簡介PID控制器問世至今已有近70年歷史，它以其結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。安全切斷閥動作后，為安全起見，系統(tǒng)不再自動切換或復(fù)位，必須經(jīng)人工檢查后在現(xiàn)場手動復(fù)位。當(dāng)工作調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障或下游超壓時，監(jiān)控調(diào)壓閥自動取代它進(jìn)行調(diào)壓，既能保證系統(tǒng)下游不超壓，又可以維持對下游的正常供氣。由于下游流量增加，使得下游壓力開始下降，并穩(wěn)定在某一點(diǎn)。此系統(tǒng)的控制功能:(1)壓力控制(2)最大、最小壓力限值控制(3)流量控制此系統(tǒng)通常情況下為壓力調(diào)節(jié)，通過壓力回路將下游壓力穩(wěn)定在安全的范圍內(nèi)，當(dāng)流量超過設(shè)定值時，自動變?yōu)榱髁空{(diào)節(jié)，限制供氣量，保證下游用氣平穩(wěn)運(yùn)行。140 EHC 105 00高速計數(shù)器模板的面板設(shè)置有LED顯示區(qū)，接線端子等。根據(jù)點(diǎn)數(shù)確定好模塊后就開始選擇機(jī)架的類型和個數(shù)了，上面有介紹機(jī)架類型和槽數(shù)根據(jù)需要在進(jìn)行選擇。計算I/O點(diǎn)PLC的選型主要是選擇所用的I/O模塊個數(shù)，通訊模塊的類型，機(jī)架和電源。在每一對熱備模板上的滑動開關(guān)必須互不相同。更新通過按程序更新按鈕來初始化。地址范圍為1~32。RIO適配器（Drop）模板（140 CRA 932 00）作用是通過同軸電纜網(wǎng)絡(luò)，使安裝于同一底板的I/O模板與RIO處理器模板之間進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳送。取決于系統(tǒng)的配置，電源有以下可選模式:獨(dú)立電源——對于3A或8A配置，它不要求容錯或冗余性能；獨(dú)立可累加電源——對于消耗大于一個電源額定電流的配置，兩個可累加電源可安裝在同一底板上；冗余電源——對不可中斷系統(tǒng)操作所需要的電源。CPU是一種數(shù)字化的電子操作系統(tǒng)，它使用用戶保存在可編程儲存器中的指令進(jìn)行操作。上位機(jī)采用組態(tài)軟件viewstar2000，用以監(jiān)控現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行。 冗余系統(tǒng)的搭建Modicon quantum PLC可以提供完善的控制器的冗余功能，采用熱備的方式構(gòu)建控制器，兩個控制器框架采用完全相同的配置，它們之間使用同軸電纜連接，不僅控制器可以采用熱備，通訊網(wǎng)絡(luò)也可以采用相似的方式進(jìn)行熱備，除以上的部分可以熱備外，控制器的電源也可以進(jìn)行熱備，這樣大大提高了控制器的運(yùn)行的可靠性。電源有140cps12420，140cps12400，140cps11100，140cps114x0等多種規(guī)格。包括處理器在內(nèi)所有單元，根據(jù)功能設(shè)計成各種模塊，典型的處理器模塊如 486 控制器140 CPU 434 12A，并且模塊種類不僅包括數(shù)字量、模擬量這些傳統(tǒng)的信號模塊，還有各種網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，這就可以為工業(yè)控制提供—種非常靈活并且十分完整的控制方案。 站控流程圖天然氣分輸站場主要有四個部分組成：過濾分離區(qū)，計量區(qū)，調(diào)壓區(qū)以及收發(fā)球區(qū)。進(jìn)、出站分別設(shè)置緊急切斷 和緊急放空，用于緊急情況下的全站關(guān)閉和放空。經(jīng)匯管H2后至橇裝渦輪流量計計量系統(tǒng)，渦輪計量橇為2路計量管路，工作方式為1用1備。 本章小結(jié)站控系統(tǒng)SCS中的Schneider quantum PLC與其它PLC一起完成對該站的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控等任務(wù)，并為調(diào)度控制中心提供有關(guān)數(shù)據(jù)，控制本站的主要電動閥等設(shè)備，保障其正常運(yùn)行，以及顯示故障報警。 遠(yuǎn)程終端裝置RTURTU遠(yuǎn)程終端裝置應(yīng)能夠采集現(xiàn)場壓力、溫度、均速管流量計的差壓、閥位開關(guān)狀態(tài)、清管球狀態(tài)、陰極保護(hù)系統(tǒng)的儀表信號等檢測信號通過硬線連接接如到PLC的I/O通道中，PLC實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集，將數(shù)據(jù)通過通信鏈路上傳到調(diào)度控制中心。流量計算機(jī)、氣相色譜分析儀、變配電系統(tǒng)、燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組、太陽能發(fā)電設(shè)備、UPS不間斷電源、遠(yuǎn)程線路截斷閥及壓縮機(jī)組的UCS控制系統(tǒng)等，通過串行通訊接口連接到系統(tǒng)中。最后由遠(yuǎn)程機(jī)架上面的NOE模塊接入以太網(wǎng)，將數(shù)據(jù)與上位機(jī)進(jìn)行交換。RCI遠(yuǎn)程通訊接口用于收集PLC、ESD和第三方智能設(shè)備(流量計算機(jī)、色譜分析儀、電力設(shè)備等)的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)上傳操作員工作站和調(diào)度中心。 站控PLC系統(tǒng)PLC系統(tǒng)是SCADA系統(tǒng)的控制核心。操作員工作站從通訊服務(wù)器RCI中讀取數(shù)據(jù)。站控系統(tǒng)SCS采用以PLC系統(tǒng)為硬件基礎(chǔ)組成控制系統(tǒng)，可以獨(dú)立完成本站內(nèi)所有監(jiān)控對象和控制設(shè)備的本地控制，由本地PLC控制器實(shí)現(xiàn)邏輯和算法的運(yùn)算，形成一個功能完整的控制系統(tǒng)。同時，站控系統(tǒng)SCS還要與調(diào)度中心進(jìn)行通訊，向調(diào)度中心提供本站內(nèi)的工藝設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，并接受調(diào)度控制中心的調(diào)度指令和參數(shù)設(shè)置。系統(tǒng)投產(chǎn)后，操作人員在調(diào)度控制中心通過SCADA系統(tǒng)可完成對管道的監(jiān)控和運(yùn)行管理，達(dá)到“有人值守，無人操作”的運(yùn)行管理水平。SCS和RTU作為SCADA系統(tǒng)的遠(yuǎn)方控制單元，不但能獨(dú)立完成對所在工藝站場的數(shù)據(jù)采集和控制，而且能將有關(guān)信息傳送給操作區(qū)管理處和調(diào)度控制中心并接受調(diào)度控制中心下達(dá)的命令。隨著微處理器、網(wǎng)絡(luò)通信、人—機(jī)界面技術(shù)的迅速發(fā)展,工業(yè)自動化技術(shù)日新月異,各種產(chǎn)品競爭激烈,新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)?，F(xiàn)在開發(fā)以PC為基、在WINDOWS平臺下,符合IEC11313國際標(biāo)準(zhǔn)的新一代開放體系結(jié)構(gòu)的PLC正在規(guī)劃中。PLC與PC集成，即將計算機(jī)、PLC及操作人員的人—機(jī)接口結(jié)合在一起，使PLC能利用計算機(jī)豐富的軟件資源，而計算機(jī)能和PLC的模塊交互存取數(shù)據(jù)。發(fā)展到目前形成三大流派，一是梯形邏輯圖LAD(Ladder)，二是連續(xù)功能圖(Continuous Function Chart CFC)，三是語句表語言(Statement ListSTL)，更重要的是時刻都要求自身的質(zhì)量。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架，這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。它采用可編程序的存貯器，用來在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。全線的壓力和流量控制由調(diào)度控制中心根據(jù)輸送計劃和模擬計算，通過通信信道將壓力或流量設(shè)定點(diǎn)和相關(guān)指令傳送給有關(guān)的站控系統(tǒng)執(zhí)行。控制權(quán)限由調(diào)度控制中心確定，經(jīng)調(diào)度控制中心授權(quán)后，才允許操作人員通過站控系統(tǒng)對各站進(jìn)行授權(quán)范圍內(nèi)的工作。同時現(xiàn)場具備就地手動控制功能。該系統(tǒng)的主要特征是采用Internet技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及JAVA等技術(shù)，繼續(xù)擴(kuò)大SCADA系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的集成，綜合安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行以及商業(yè)化運(yùn)營的需要。如電力自動化研究院為華北電網(wǎng)開發(fā)的SD176系統(tǒng)以及在日本日立公司為我國鐵道電氣化遠(yuǎn)動系統(tǒng)所設(shè)計的H80M系統(tǒng)；第二代是80年代基于通用計算機(jī)的SCADA系統(tǒng)，在第二代中，廣泛采用VAX等其它計算機(jī)以及其它通用工作站，操作系統(tǒng)一般是通用的UNIX操作系統(tǒng)。SCADA系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，它可以應(yīng)用于電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油、化工等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制以及過程控制等諸多領(lǐng)域[8]。隨著我國長輸管道大型項目的不斷建設(shè)以及通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，管道的自動控制技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國際先進(jìn)水平[5,6]。 國內(nèi)外的發(fā)展和意義國外長輸天然氣管道自動化發(fā)展比較早，從20世紀(jì)50年代，蘇聯(lián)就開始了長輸天然氣管道的建設(shè)，經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展，國外(以美國和西方國家為代表)天然氣管道自動化工程有了很大發(fā)展。調(diào)度控制中心完成對該管道進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理及存儲歸檔、設(shè)備控制、故障處理、安全保護(hù)、報警等任務(wù)，同時完成批量計劃、批量跟蹤、順序輸送、泄漏檢測、儀表故障診斷及分析等功能。伴隨著SCADA系統(tǒng)在管道運(yùn)行應(yīng)用上的日益普及，產(chǎn)生了對管道運(yùn)行管理自動化的需求。石油與天然氣作為方便與高效的能源，在我國的能源規(guī)劃中處于不可替代的重要的地位。評語：評閱教師簽名： 評定成績（百分制）：_______分畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯記錄及成績評定學(xué)生姓名班 級 畢業(yè)設(shè)計(論文)題目答辯時間 年 月 日 ～ 時答辯地點(diǎn)一、答辯小組組成答辯小組組長：委 員：二、會議記錄摘要答辯小組提問（分條摘要列舉）學(xué)生回答情況三、答辯小組對學(xué)生答辯成績的評定（百分制）：_______分答辯小組組長(簽名) ：秘書 (簽名) ： 年 月 日院(系)答辯委員會主任(簽名)： 院(系)(蓋章) 畢業(yè)設(shè)計(論文)最終成績評定(依據(jù)指導(dǎo)教師評分、評閱教師評分、答辯小組評分和學(xué)校關(guān)于畢業(yè)設(shè)計(論文)評分的相關(guān)規(guī)定)等級(五級制)：_______摘要Schneider quantum 系列在天然氣分輸站場的應(yīng)用學(xué)生：趙橋生，電子信息學(xué)院指導(dǎo)教師：吳凌云，長江大學(xué) [摘要]SCADA數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)和可編程邏輯控制器應(yīng)用于石油天然氣管道自動化行業(yè)大大提高了其運(yùn)營和管理的自動化程度。 Gas ,232(2):24297 李桂成. SCADA系統(tǒng)在原油長輸管線上的應(yīng)用. 第四屆全國石油和化