1、PLC 控制系統(tǒng)使用現(xiàn)狀

目前油田企業(yè)普遍使用PLC控制系統(tǒng)輔助生產(chǎn)，其中部分站庫系統(tǒng)存在著以下問題：

（1）由于站內(nèi)流程更改導(dǎo)致 PLC 顯示界面與生產(chǎn)實(shí)際流程不符；

（2）由于現(xiàn)場(chǎng)新增壓力、溫度、流量、液位等一次表原因，造成崗位人員對(duì)新增的數(shù)據(jù)無法實(shí)時(shí)獲取；

（3）由于現(xiàn)場(chǎng)顯示儀表（溫度變送器、壓力變送器等）拆卸或者更換，PLC 顯示界面原有的一些數(shù)據(jù)已為死數(shù)據(jù)；

這些問題會(huì)使生產(chǎn)產(chǎn)生安全隱患，增強(qiáng)了崗位員工勞動(dòng)強(qiáng)度，因此，為了崗位人員更方便、快捷的掌握實(shí)際生產(chǎn)的各類數(shù)據(jù)，提高工作效率，以A站庫為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，計(jì)劃開展站庫 PLC 控制系統(tǒng)開發(fā)試驗(yàn)。

2、總體技術(shù)思路

2.1 站內(nèi)值班室配電柜的改造

由于 A 站控制系統(tǒng)模塊在初期設(shè)計(jì)時(shí)模塊數(shù)量已滿，新增加的干氣工藝流程中溫度、壓力、氣表流量等數(shù)據(jù)無法進(jìn)入控制系統(tǒng)，因此需要通過增添 PLC 模塊（S7-300）、360、361 通訊模塊、AI 模擬量采集模塊、通訊電纜、安全柵等儀器儀表對(duì)站內(nèi)原有 PLC 控制系統(tǒng)模塊進(jìn)行增加，保證了新增數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確顯示。

2.2 上位機(jī)軟件畫面的改造

因站內(nèi)新增加了一套干氣流程工藝，需重新繪制上位機(jī)流程畫面，新增干氣管線，在參數(shù)畫面新增數(shù)據(jù)參數(shù)，報(bào)警參數(shù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)與下位機(jī) PLC（S7-300）的通訊。

2.3 PLC 控制系統(tǒng)下位機(jī)的改造

通過編寫下位機(jī) PLC 控制系統(tǒng)程序，增加模擬量采集模塊、通訊模塊等模塊，用于采集現(xiàn)場(chǎng)干氣管線上溫度變送器、壓力變送器、旋進(jìn)漩渦流量計(jì)遠(yuǎn)傳的電流信號(hào)，編寫數(shù)據(jù)采集程序，使傳輸數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

3、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

3.1 現(xiàn)場(chǎng)控制柜改造

在值班室在控制柜上安裝 530mm 導(dǎo)軌，用于安裝 361通訊模塊、AI 模擬量輸入模塊，用于采集現(xiàn)場(chǎng)干氣管線上溫度變送器、壓力變送器、旋進(jìn)漩渦流量計(jì)遠(yuǎn)傳的電流信號(hào)同時(shí)在原有的 PLC 控制系統(tǒng)上加裝 360 通訊模塊，連接新加裝控制系統(tǒng)模塊，加裝安全柵，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的溫度、壓力、流量電流信號(hào)起到整流、濾波的作用。

3.2 上位機(jī)軟件畫面改造

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，對(duì)上位機(jī)組態(tài)軟件進(jìn)行讀取并編譯，與崗位員工結(jié)合，重新繪制工藝流程畫面，真實(shí)反映生產(chǎn)實(shí)際狀態(tài)。在流程顯示畫面上新增加了一條干氣工藝管線，可以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的顯示出泵房干氣工藝管線上的溫度、壓力、氣流量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。對(duì)報(bào)警參數(shù)畫面進(jìn)行修改，增加了量程設(shè)置，如站內(nèi)干氣管線更換其他量程壓力變送器、溫度變送器，不需進(jìn)行變送器的量程遷移，可直接在流程畫面輸入新增變送器的量程上下限，可直接使用。

3.3 下位機(jī)程序編寫

對(duì)站內(nèi)摻水爐溫度、壓力數(shù)據(jù)不準(zhǔn)的問題，對(duì)下位機(jī)PLC 控制系統(tǒng)（S7-300）程序進(jìn)行讀取，針對(duì)壓力、溫度等模擬量、開關(guān)量采集數(shù)據(jù)相應(yīng)的程序段進(jìn)行重新編寫、計(jì)算，對(duì)新增加的數(shù)據(jù)，下位機(jī)PLC 控制系統(tǒng)中，讀取原有 PLC控制系統(tǒng)程序，在程序段中新增 3個(gè)模擬量采集模塊 FC105。根據(jù)站內(nèi)干氣流程進(jìn)行程序功能分解，分解為溫度信號(hào)采集、壓力信號(hào)采集、流量信號(hào)采集，并分配地址點(diǎn)數(shù) S7-300 PLC 的 I/O 地址分配。

4、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及效果

站庫 PLC 控制系統(tǒng)技術(shù)改造后，崗位人員更方便、快捷的掌握實(shí)際生產(chǎn)的各類數(shù)據(jù)，提高工作效率，防止因崗位人員觀察不及時(shí)而導(dǎo)致憋壓，溫度、液位過高的問題。可進(jìn)一步擴(kuò)展現(xiàn)場(chǎng)站庫 PLC 控制系統(tǒng)的功能，實(shí)現(xiàn)了站庫的專業(yè)化、自動(dòng)化，有效提高崗位員工工作效率。