和利時LK系列PLC在天然氣站控系統(tǒng)中的應用

2 天然氣站控系統(tǒng)設計

2.1 天然氣站控系統(tǒng)的總體設計

新余燃氣有限公司天然氣利用工程的站控系統(tǒng)總體設計如圖1所示，包括城市門站和調壓站兩個站控系統(tǒng)。

圖1 天然氣站控系統(tǒng)總體設計

站控系統(tǒng)包括操作員工作站、工程師工作站、PLC和通訊設備等。站控系統(tǒng)可以獨立完成對所在站場的數(shù)據(jù)采集和控制，同時還可以將有關信息傳輸給調度控制中心，接受其下達的命令并執(zhí)行。在站控系統(tǒng)的調度室設置2臺監(jiān)控工作站，實時監(jiān)視現(xiàn)場設備運行狀況。如果調度室監(jiān)控計算機發(fā)生故障，PLC可以獨立工作。安防系統(tǒng)包含視頻監(jiān)控系統(tǒng)和紅外對射報警系統(tǒng)。在城市門站區(qū)域，共設置6臺攝像機，其中2臺安裝在工藝裝置區(qū)，4臺安裝在安全區(qū)。在調壓站區(qū)域，共設置11臺攝像機，其中6臺安裝在工藝裝置區(qū)，5臺安裝在安全區(qū)。安防系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)網監(jiān)控，執(zhí)行總調度中心發(fā)送的指令，向總調度中心發(fā)送帶時間標志的實時數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)通信管理。

工程師工作站的主要功能是對城市門站及調壓站的工藝變量進行數(shù)據(jù)采集和處理，對電力設備及其相關變量進行監(jiān)控，對可燃氣體進行監(jiān)視和報警，顯示動態(tài)工藝流程，顯示各種工藝變量、其他有關參數(shù)和報警一覽表，對數(shù)據(jù)進行儲存及處理，顯示實時趨勢曲線和歷史曲線，實現(xiàn)流量計算、流量控制、壓力控制、邏輯控制、聯(lián)鎖保護、打印報警、事件報告以及生產報表等。

2.2 天然氣站控系統(tǒng)的PLC配置

新余燃氣有限公司天然氣利用工程的天然氣站控系統(tǒng)的PLC配置如圖2所示。站控系統(tǒng)選用和利時公司的具有自主知識產權的新一代控制器LK系列PLC，CPU采用LK系列中最高端的LK210，具有熱備冗余的功能，并具有2個以太網接口、2個冗余的Profibus-DP總線接口、1個支持自由口協(xié)議和Modbus協(xié)議的RS232串行接口、1個支持自由口協(xié)議和Modbus協(xié)議的RS232/485串行接口，可以實現(xiàn)各種復雜的控制邏輯和大量的過程控制。

圖2 天然氣站控系統(tǒng)的PLC配置

表1 城市門站站控系統(tǒng)I/O點統(tǒng)計

表2 調壓站站控系統(tǒng)I/O點統(tǒng)計

表3 城市門站站控系統(tǒng)PLC配置

表4 調壓站站控系統(tǒng)PLC配置

3 結論

本文介紹了和利時公司具有自主知識產權的LK系列PLC在天然氣站控系統(tǒng)中的應用。利用LK系列PLC實現(xiàn)了站控系統(tǒng)的各種功能，分別完成就地和遠程的監(jiān)控。通過VPN網絡實現(xiàn)了站控系統(tǒng)與調度中心的對接和數(shù)據(jù)交換。該系統(tǒng)自運行以來，控制功能穩(wěn)定，設備運行良好，充分驗證了LK系統(tǒng)PLC的優(yōu)良性能。

參考文獻

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