光纖傳感與控制技術在油田聯合站的應用

3.3 系統設計

(1) 控制系統硬件配置

本系統下位機PLC選用日本歐姆龍株室會社的C200Hα系列機。SYSMAC α系列PLC是OMRON公司繼C200H和C200HS后推出的新一代C200系列的PLC產品。其宗旨是為了滿足高水平的生產自動控制需要，在不減弱PLC功能的同時提供強大的數據處理能力，改進通訊功能，優化網絡結構，加速向數據化工廠的方向邁進。與傳統的C200H和C200HS系列的PLC相比，SYSMAC α系列PLC除了基本性能得到提高以外，它主要在通訊和數據處理方面作了大幅度的提高和改進，為控 制與管理一體化的控制系統提供支持，代表著當今PLC的發展方向。

總之，它是一種價格適中、性價比較高的中型機，配有較強的指令系統，梯形圖與語句并重，增加了許多特殊指令，極大地方便了用戶的編程。此外，它還配備了豐富的特殊模塊和強大的通訊模板，以實現工廠自動化的多級要求。本系統采用的C200Hα型系列PLC為機架安裝型，各種I/O單元、特殊功能模塊、通訊板卡、CPU、電源單元均安插在一塊底板上，并根據其所占用的槽位占用不同的內存單元。它的用戶程序存儲區為7.2K字，I/O分配有兩個I/O擴展機架，最大控制點數可達1140點，其基本指令執行時間為0.313微秒，特殊指令執行時間為1.250微秒，完全能滿足過程控制的需要。它支持多種特殊I/O單元和通訊模板，可以方便地與上位機IPC、同位機PLC及遠程I/O單元通訊，使用方便。本系統的PLC選型如附表所示。

(2) 控制系統軟件

編程軟件:SYSMAC-CPT(英文版) SYSMAC-CPT是OMRON公司開發的基于WINDOWS95/98操作平臺上的梯形圖編程工具。它用于在普通個人電腦上編制PLC梯形圖程序，并將程序通過串口下傳至PLC，在線監控PLC運行以及各寄存器的狀態，對PLC進行各種參數的設置。它支持梯形圖和助記符兩種方式，可相互轉換，使用極為方便。具體的各單元模塊及地址分配見各臺PLC的硬件設計和軟件設計部分。

4 結束語

光纖傳感與控制技術在油田聯合站應用研究項目，通過研究與實施，消除了安全隱患，提高了聯合站安全、自動化管理水平，節能降耗效果明顯，在油氣集輸處理場站具有較好推廣價值。

(1) 首次將光纖傳感與控制技術大規模運用于油氣處理和集輸工藝中

利用光纖技術所獨具高精度、非電非接觸式檢測等特點實現了魏崗聯合站多點多參數全天候自動檢測與監控，使站內管理控制達到一體化、智能化;

(2) 開發研制的三種新型光纖傳感器

儲罐負壓報警器、光纖流量計量儀、光纖浮球液位計，屬國內首次研究應用，其性能良好、運行可靠，大大削減易燃易爆場所安全風險，增強了聯合站本質安全管理水平;

(3) 經濟效益顯著

該系統確保了集輸設備、注水、摻水設備在高效經濟區平穩運行，實現了節能降耗，系統運行平穩，改善了機泵運行工況環境，減少設備損壞率，實現多崗合一，降低了油氣集輸處理人工成本;

(4) 自動化程度高

生產異常及時報警，全過程參數自動采集、自動生成生產報表，降低了工人勞動強度;

(5) 引進國際互聯網技術、實施遠程監控

遠程監控為各級決策層了解易燃易爆場所安全生產信息提供了實時依據，為生產異常情況處理分析提供依據。