EIP技術(shù)在煉油廠的公用工程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)應(yīng)用

大型煉油廠是加工工藝齊全，生產(chǎn)規(guī)模大的燃料、化工原料型企業(yè)，其許多生產(chǎn)裝置由于應(yīng)用了DCS，自動化水平很高，并且各裝置的工程數(shù)據(jù)已納入全廠的CIMS系統(tǒng)。但是水、電、氣、暖等公用工程數(shù)據(jù)以及罐區(qū)數(shù)據(jù)、進(jìn)出廠數(shù)據(jù)卻是獨(dú)立的，仍靠統(tǒng)計人員匯總，不適應(yīng)現(xiàn)代化管理的要求。為了準(zhǔn)確且迅速地掌握并利用全廠信息，對生產(chǎn)狀況進(jìn)行有效的統(tǒng)籌平衡管理，優(yōu)化資源配置，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，有必要建立“煉油廠全廠公用工程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)”將相對分散的數(shù)據(jù)先集中到計量中心，搞好物料平衡，再通過光纖進(jìn)入全廠CIMS系統(tǒng)。

二、系統(tǒng)原理

本系統(tǒng)軟件由上位機(jī)系統(tǒng)軟件和下位機(jī)軟件兩大部分組成，均采用C語言及匯編語言編寫。具有界面友好、實(shí)時性好、人工干預(yù)少、使用簡單方便等優(yōu)點(diǎn)。全部軟件的設(shè)計采用模塊化方法，每一個模塊完成某一功能，遵循并符合“自頂向下”的軟件設(shè)計原則。

三、上位機(jī)功能

1、主要配置：

機(jī)箱：IPC-810A/6113LP4/7271AT
主板：FSC-1713VNA
配件：P4 2.4/256M/80G

2、功能實(shí)現(xiàn)：

上位機(jī)主機(jī)采用工業(yè)PC機(jī)，并配備有打印機(jī)和大屏幕監(jiān)視器。上位機(jī)系統(tǒng)軟件的主要功能是通過通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與下位機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸，以及將下位機(jī)實(shí)時采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種處理，包括存入數(shù)據(jù)庫、進(jìn)行流圖顯示、歷史趨勢圖和棒形圖還有數(shù)據(jù)表的顯示及各種要求的報表打印輸出。

3、上位機(jī)系統(tǒng)軟件分成以下模塊：

1）主模塊：主要用于完成對整個系統(tǒng)各子功能的控制及調(diào)度。
2）流程圖顯示功能模塊：主要完成各個工作區(qū)域的流程圖和相應(yīng)參數(shù)變化情況的顯示。
3）歷史趨勢及棒形圖顯示模塊：實(shí)現(xiàn)歷史生產(chǎn)狀況的趨勢再現(xiàn)和與之對應(yīng)時間點(diǎn)的棒形圖及數(shù)據(jù)表格顯示。
4）數(shù)據(jù)采集及通信模塊：主要完成通信鏈路的建立及數(shù)據(jù)采集和傳輸。數(shù)據(jù)采集及通信是本系統(tǒng)的核心。
5）報表打印功能模塊。
6）系統(tǒng)設(shè)定模塊：主要用于完成對整個系統(tǒng)的顯示設(shè)置和安全手段設(shè)置。五日以及月報表的打印。

四、下位機(jī)功能

下位機(jī)系統(tǒng)的主要任務(wù)一是直接與各罐區(qū)的智能儀表接口，將各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息采集并處理后按一定格式存放；另一個重要的任務(wù)是不斷監(jiān)聽通信線路是否有上位機(jī)來的數(shù)據(jù)傳輸請求，將所采集信息準(zhǔn)確快速地傳往上位機(jī)。下位機(jī)要保證所采集數(shù)據(jù)的正確及完整性、及時性，在后一任務(wù)中，下位機(jī)還要能夠識別出各種非主機(jī)有效呼叫（即電話串音、串號、主機(jī)呼叫不完整或線路故障）。作為下位機(jī)，在本系統(tǒng)中它是作為一個“黑匣子”模塊，處于上位機(jī)與生產(chǎn)裝置之間。其最大的特點(diǎn)是一個連續(xù)不間斷的運(yùn)行系統(tǒng)，而且一旦開機(jī)運(yùn)行即不需要任何人工干預(yù)。這就決定了下位機(jī)不僅要從硬件上保證安全可靠，而且在軟件開發(fā)上也要從高可靠性、安全性方面出發(fā)，保證其正常地連續(xù)運(yùn)行。在最惡劣的情況下，如系統(tǒng)掉電、系統(tǒng)“飛程序”等，還應(yīng)使下位機(jī)具有一定的故障自診斷及自恢復(fù)功能。

下位機(jī)系統(tǒng)軟件中設(shè)計了以下主要功能模塊：系統(tǒng)初始設(shè)定模塊；底層通訊服務(wù)模塊；高層通訊服務(wù)模塊；數(shù)據(jù)采集模塊；系統(tǒng)故障自診斷/恢復(fù)模塊

下位機(jī)采用研祥嵌入式微型主機(jī)MEC-5001，具備6個RS232串口采集流量計的數(shù)據(jù)，網(wǎng)口向上位機(jī)傳輸數(shù)據(jù)，MEC-5001具有小型化、模塊化、組合化、嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)化、可做為黑匣子工作方式等優(yōu)點(diǎn)并適合于環(huán)境惡劣的工作條件。MEC-5001采用直流供電方式，供電范圍12——30V，保證了斷電后可采用電瓶直接供電

五、系統(tǒng)評價

該系統(tǒng)將煉油廠全廠公用工程數(shù)據(jù)集中與管理，搞好全廠物料平衡，提高管理水平奠定了基礎(chǔ)。