Schneider_quantum系列在天然气分输站场的应用毕业论文

Schneider_quantum系列在天然气分输站场的应用毕业 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 题目名称:Schneider quantum系列在天然气分输站场 的应用 题目类型: 研究论文 毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计,论文,～是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知～除文中特别加以标注和致谢的地方外～不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果～也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体～均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名: 日 期: 指导教师签名: 日 期: 使用授权说明 本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计,论文,的规定～即:按照学校要求提交毕业设计,论文,的印刷本和电子版本,学校有权保存毕业设计,论文,的印刷本和电子版～并提供目录检索与阅览服务,学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文,在不以赢利为目的前提下～学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名: 日 期: 目录 长江大学毕业设计(论文)任务书 ..................................................................................... IV 毕业论文文献综述 ............................................................................................................. VI 长江大学毕业设计(论文)指导教师审查意见 ................................................................. VI 长江大学毕业设计(论文)评阅教师评语 ......................................................................... VI 毕业设计(论文)答辩记录及成绩评定 ......................................................................... VI 中文摘要 ............................................................................................................................... 1 外文摘要. .............................................................................................................................. 1 1 绪论 ................................................................................................................................... 1 1.1 课题背景 ............................................................................................................... 1 1.2 国内外的发展和意义 .......................................................................................... 1 1.3 工程简介 ............................................................................................................... 5 2 站场控制系统 ................................................................................................................... 6 2.1 站控系统的组成 ................................................................................................... 6 2.2 各部分的功能 ....................................................................................................... 7 2.3 本章小结 ............................................................................................................... 9 3 系统的集成设计 ..............................................................................................................10 3.1 站控系统流程 ......................................................................................................10 3.2 PLC的硬件配置 ...................................................................................................10 3.3 本章小结 ..............................................................................................................15 4 程序编译 ..........................................................................................................................15 4.1 分输站场压力系统的描述 ..................................................................................15 4.2 PID简介 ...............................................................................................................17 4.3 无扰动切换分析 ..................................................................................................18 4.4 编程软件及程序编制 ..........................................................................................25 4.5 程序分段解释 ......................................................................................................39 4.6 本章小结 ..............................................................................................................42 结论 ......................................................................................................................................43 参考文献 ..............................................................................................................................43 致谢 ......................................................................................................................................45 附录一 ..................................................................................................................................46 附录二 ..................................................................................................................................52 长江大学毕业设计(论文)任务书 1. 毕业设计(论文)题目: Schneider quantum系列在天然气分输站场的应用 2. 毕业设计,论文,起止时间:2010年3月15日，2010年6月15日 3(毕业设计(论文)所需资料及原始数据,指导教师选定部分, ,1,李桂成. SCADA系统在原油长输管线上的应用. 第四届全国石油 和化学工业仪表及自动化技术交流研讨会～2005年第4卷 ,2, 于庆广. 可编程控制器原理及系统设计. 北京:清华大学出版社～ 2004:117~123 ,3, 相应的工程图纸及设计要求资料 ,4, 平风梅～PLC在天然气输送自控系统中的应用～石油化工自动化～ 2003(1):125~136 4(毕业设计(论文)应完成的主要内容 [1] 对天然气管道站控SCADA系统结构配置及原理进行分析和研 究～掌握站控系统的组成和功能。 [2] 掌握天然气分输站调压监控系统的结构及设计流程。 [3] 掌握Schneider quantum系列PLC的基本原理、配置及I/O模快功能和选型。 [4] Schneider quantum系列PLC可编程逻辑控制器程序编写及软硬件的配置。 [5] 完成要求的英文翻译。 5(毕业设计(论文)的目标及具体要求 I ,1, 熟悉输气管道分输站场工艺流程～掌握分输站场工艺要求。 ,2, 设计一个天然气分输站场的调压监控系统。 ,3, 熟悉天然气管道站控系统中调压系统的结构和设计要求。 ,4, 提供工艺顺序控制流程图。 ,5, 学会用concept软件编写程序并在计算机模拟仿真。 ,6, 要求图表用计算机绘制～符号、标识清楚规范。 6、完成毕业设计(论文)所需的条件及上机时数要求 由公司提供modicon quantum 可编程序控制器～由公司提供计算机～由公司的工程师提供硬件和软件。上机学时约100个。 任务书批准日期 年 月 日 教研室(系)主任(签字) 任务书下达日期 年 月 日 指导教师(签字) 完成任务日期 年 月 日 学生,签名, I 长江大学 毕业论文文献综述 题 目 名 称Schneider quantum 系列在天然气分输站场的 应用 院 ,系, 电子信息学院 专 业 班 级 电气10601 学 生 姓 名 赵桥生 指 导 教 师 吴凌云 辅 导 教 师 吴凌云 完 成 日 期 2010年3月26日 II Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 1 前言 20 世纪70 年代以来，天然气产量和贸易量不断增长，消费市场不断扩大。由于世界上新开发的大型气田多远离消费中心;因此，全世界形成了洲际的、多国的、全国性的和地区性的大型供气系统。这样的大型供气系统可将多个气田和成千上万的用户连接起来，具有多气源、多通道供气的特点，能够保证供气的可靠性和灵活性。 分输站场的主要功能就是对天然气进行计量，在确保管道安全的情况下，能够实现连续不断的为下游用户供气，满足下游用户对压力和流量的要求。PLC系统是SCADA系统的控制核心，Schneider quantum系列PLC广泛应用于SCADA系统中的站控系统、调压系统及站控PLC系统。 目前，西气东输工程运营管理采用了SCADA系统进行数据采集、监控，并通过采用微波、卫星和租用地方邮网方式进行通信。SCADA系统在输气管道的广泛应用，大大提高了生产和运行管理的安全性和可靠性，降低了恶劣工作环境对操作人员的影响，保证了人员的安全，同时提高了预测突发事件的能力以及在紧急情况下的快速反应和处理能力，减少生命和财产的损失，从而带来良好的社会效益和经济效益。 2 主体 2.1 课题国内外现状 PLC系统是SCADA系统的控制核心，Schneider quantum系列广泛应用于SCADA系统中的站控系统、调压系统及站控PLC系统。 国外长输天然气管道自动化发展比较早。近年来，随着SCADA技术的发展，早期安装实施的自动化技术系统在设备和功能上已不能满足管线自动化的要求，许多管线都对旧的SCADA系统进行了更新改造。由于发达国家管线的泵站大多数为无人值守泵站，因此，在许多SCADA系统中，主控中心多具有遥测、邀信、遥控、遥调功能。发展更新后的SCADA系统的主要功能为:对全线系统和泵站的主要参数采集监控;动态显示各站运行参数、状态、趋势图、工艺流程和报警情况等;对各被控站进行遥控，控制机泵启、停和阀门开、关;运行、报警、历史数据的存储和记录;运行报表、事故状态报告的打印;运行数据的分析， 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 的模拟预测和优化;系统的模拟 II 培训;管线动态泄漏检测，瞬时模拟的报告，清管器跟踪管理;系统组态、扩展，等等。 西气东输代表了目前我国天然气管道工程的最高水平。西气东输管道设计输量为120×108m3/a;管道全长3898.5 km;管径1016 mm;设计压力10MPa;管道钢级L485(X70);全线共设工艺站场35座，线路阀室137座，压气站10座。目前我国天然气管道的运营管理采用SCADA系统进行数据采集、在线检测、监控，进行生产管理和电子商务贸易;通信采用微波、卫星和租用地方邮网方式，新建管道将与国际接轨，并用光缆进行通信、天然气计量。 2.2 研究主要成果 随着我国长输管道大型项目的不断建设以及通信和网络技术的不断发展，管道的自动控制技术已经达到了国际先进水平。自动控制系统在输油输气管道的广泛应用，使管道自动化技术得到了不断的发展和完善。同时，管道的智能化程度也得到了很大的提高。大量的实时控制信息，维护信息需要沿线各个站场及时传递到调度控制中心，控制中心下达相应管理控制指令对现场进行控制和处理，从而使管道的运营效率得到了很大提高。SCADA系统是集数据采集、监视、控制为一体的自动化控制系统。SCADA 系统通过下位机(PLC)系统，完成分布式的数据采集和控制功能，再通过上位机HMI(Human Machine Interface 人机界面)系统，完成数据处理和显示功能，通过下位机和上位机的有机结合，以达到控制操作的目的。 目前自动控制在站控自动化方面有了很大发展，根据目前SCADA系统的应用和经验总结，管道SCADA系统的控制层次通常分为三级:控制中心级、站控级和设备控制级，该结构充分体现了集中管理、分散控制的现代系统控制原则，特别适用于长输管道这种分散性大、跨地域广、功能相似系统的运行管理和控制。控制中心对全线进行集中参数采集、监视、控制和调度管理，站控级通过PLC/RTU控制器来实现对工艺站场进行控制与监视，设备控制级是对泵机组、加热炉、压缩机、阀门等工艺设备进行本地控制。同时现场具备就地手动控制功能。在正常情况下，由调度控制中心对全线进行监视和控制。调度和操作人员在调度控制中心通过计算系统完成对全线的监视、操作和管理。通常，沿线各站无须人工干预，各站的站控系统在调度控制中心的统一指挥下完成各自的工作。控制权限由调度控制中心确定，经调度控制中心授权 II 后，才允许操作人员通过站控系统对各站进行授权范围内的工作。当数据通信系统发生故障或调度控制中心主计算机发生故障或系统检修时，由站控系统完成对本站的监视控制。当进行设备检修或紧急停车时，可就地控制。管道沿线的站场均处于调度控制中心的监控之下;另外，重要部位的线路紧急截断阀和高点压力检测点也直接纳入调度控制中心的监控范围之内。全线的压力和流量控制由调度控制中心根据输送 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 和模拟计算，通过通信信道将压力或流量设定点和相关指令传送给有关的站控系统执行。在非正常情况下，根据沿线的工作情况改变相关的压力或流量设定值，使管道在新的条件下安全、稳定地运行。 3 总结 随着计算机网络和通信技术的进一步发展，新的SCADA系统将提供更加开放的系统结构，同时向着智能化、网络化的更高层次发展。保证原油管道的经济、可靠、安全运行SCADA系统未来的发展是朝着声音控制识别，提高数据处理能力，更快的时钟速度，更大的内存方向发展，应用软件的功能也将在现有的基础上更加完善，多媒体技术将被越来越多的应用，以提高系统操作的可视性和安全性。而Schneider quantum系列PLC也将向以下几个方面发展:集成化、向开放性转变、发展集成技术及容错技术。 总之，研究国外自动化技术发展的最新动态，尽快消化吸收先进技术并在我国各天然气分输站上推广应用，对提高PLC在我国天输气分输应用，最终在加快我国在天然气输送方面的自动控制、智能控制和提高经济效益方面具有十分重要的意义。 参考文献 1 江秀汉，李琳，孟立宏. 长输管道自动化技术. 西安:西北工业大学出版社，2003.3:30~45 2 李顺德. 我国油气长输管道的建设与发展. 油气田地面工程，2005，24(11):16~17 3 彭武强. SCADA系统在原油长输管线中的应用. 石油化工自动化，2004:98~102 4 钱建华. 关于中国石化油气管道发展的思考. 油气储运，2003，22(09):78~81 5 曾叶丽，董秀成，朱敏等. 新时期我国天然气工业发展战略转变探讨. 天然气工业，2007， 27(2):131~133 6 Kelly Doran .SCADA certification program confirms professional skills. Pipeline & Gas Journal.2005,232(2):24-29 II 7 李桂成. SCADA系统在原油长输管线上的应用. 第四届全国石油和化学工业仪表及自动化 技术交流研讨会，2005年第4卷 8 于庆广. 可编程控制器原理及系统设计. 北京:清华大学出版社，2004:117~123 9 相应的工程图纸及设计要求资料 10 平风梅，PLC在天然气输送自控系统中的应用，石油化工自动化，2003(1):125~136 11 刘善增. PLC控制系统的可靠性设计. 工业控制计算机，2004(07):22~25 12 王树立，赵会军. 输气管道设计与管理. 北京:化学工业出版社，2006:49~69 13 Jerry DeBeaumont; Ron Kutzler .Williston basin improves gas control system .Pipeline & Gas Journal.2005,232(2):36-40. 5 指导教师审查 II 长江大学毕业设计(论文)指导教师审查意见 评 审指导教师 职 称 日 期 评审参考内容:学生掌握基础和专业知识的情况，解决实际问题的能力，毕业设计(论文)的质量和水平，毕业设计(论文)的难度及工作量，学生的学习态度和组织纪律，毕业设计(论文)的优特点及不足。 审查意见: 指导教师签名: 评定成绩(百分制):_______分 III 长江大学毕业设计(论文)评阅教师评语 评 阅评阅教师 职 称 日 期 评阅参考内容:学生掌握基础和专业知识的情况，解决实际问题的能力，毕业设计(论文)的质量和水平，毕业设计(论文)的难度及工作量，毕业设计(论文)的优特点及不足。 评语: 评阅教师签名: 评定成绩(百分制):_______分 IV 毕业设计,论文,答辩记录及成绩评定 学生姓名 班 级 毕业设计 (论文)题 目 年 月 日 , 答辩时间 答辩地点 时 一、答辩小组组成 答辩小组组长: 委 员: 二、会议记录摘要 答辩小组提问(分条摘要列举) 学生回答情况 三、答辩小组对学生答辩成绩的评定(百分制):_______分 答辩小组组长(签名) : 秘书 (签名) : 年 月 日 院(系)答辩委员会主任(签名): 院(系)(盖章) 毕业设计(论文)最终成绩评定(依据指导教师评分、评阅 等级(五级制):_______ 教师评分、答辩小组评分和学校关于毕业设计(论文)评分的相关规定) V 摘要 Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 学生:赵桥生～电子信息学院 指导教师:吴凌云～长江大学 [摘要]SCADA数据采集与监控系统和可编程逻辑控制器应用于石油天然气管道自动化行业大大提高了其运营和管理的自动化程度。 本论文主要研究Schneider公司生产的Modicon quantum PLC在青山分输站场的自动控制系统方面的应用，论文首先介绍了站场自动控制系统国内外的发展和意义，SCADA数据采集与监控系统和可编程逻辑控制器的发展，列举了青山典型站控系统的配置、组成以及各系统的功能作用，然后介绍站场的控制流程，PLC选型、硬件配置、各个I/O模块的功能，最后通过利用Schneider公司生产的modicon quantum系列PLC及相关编程软件concept编程，利用其中的PID模块，来调节分输站场的压力和流量，从而来实现分输站场压力流量调节比选控制，保证天然气压力控制在所需范围内，以充分满足下游用户对天然气压力、流量的要求，最终完成调压系统的调压过程，体现出PLC在分输站场自动控制系统中的重要作用。 [关键词] PLC、分输站场、调压系统、流量、压力、调节、比选控制、PID VI Abstract Schneider quantum series in the natural gas sub-transmission station applications Student: Zhao Qiao Sheng, School of Electronics and Information Instructor: Wu Ling Yun，yangtze university [Abstract]Supervisory Control and Data Acquisition SCADA systems and programmable logic controller used in oil and gas pipeline industry automation greatly enhance its operational and management automation. In this thesis, Schneider's Modicon quantum PLC company sub-transmission station in Castle Peak field application of automatic control systems, the paper first introduces the station control system and the significance of the development at home and abroad, SCADA control and data acquisition systems and programmable logic controller development, citing the Castle Peak typical station control system configuration, composition and function of each system, and then describes the control flow station, PLC type, hardware configuration, all I / O module features, and finally through the use of Schneider produced modicon quantum series PLC and related programming software programming concept, using one of the PID modules, sub-transmission station to adjust the pressure and flow, and thus to achieve the sub-transmission station Selection of control pressure and flow regulation to ensure the gas pressure control within the required to fully meet the downstream user of natural gas pressure and flow requirements, the final surge to complete the process of voltage regulation system, embodied in the sub-transmission station PLC control system an important role. [Keywords] PLC, sub-transmission station, voltage regulation system, flow, pressure, regulation, selection control,PID VII 绪论 Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 1 绪论 1.1 课题背景 随着我国经济近年来的飞速发展，能源的开发与供应将是我国经济发展的重心之一。石油与天然气作为方便与高效的能源，在我国的能源规划中处于不可替代的重要的地位。石油和天然气的管道运输，作为石油和天然气的主要运输方式，在我国的建设步伐不断加快。开发管道运行的自动化管理系统，在当前具有相当现实的意义。SCADA系统作为石油和天然气管道运行的监测和控制体系，在我国管道自动化领域中的应用越来越多，极大地提高了管道运行的自动化，保证了管道安全、可靠、平稳的运行。伴随着SCADA系统在管道运行应用上的日益普及，产生了对管道运行管理自动化的需求。与此同时，它的普及，又为管道运行管理的自动化提供了硬件体系和低层运行自动化的基础，为管道运行管理信息系统在工程上的应用提供了广阔的市场 [1,2]和网络体系的支持。 随着当今自动化技术的不断发展与完善，对于仪表与阀门的控制已不再是我们印象中的手动控制，而是通过由PLC、现场仪表、上位机软件、通讯设备等共同构成的一个SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition数据采集与监控)系统，智能化的对输气管道和站场的各种阀门调节进行控制。 SCADA控制系统包括计算机控制系统和PLC检测控制仪表系统，调度控制中心将有关信息通过卫星信道与沿线各个站场的站控系统进行数据通信。调度控制中心完成对该管道进行数据采集、数据处理及存储归档、设备控制、故障处理、安全保护、报警等任务，同时完成批量计划、批量跟踪、顺序输送、泄漏检测、仪表故障诊断及分析等功能。调度控制中心的调度和操作人员通过PLC采集的管道系统工艺过程的压力、温度、流量、密度、设备运行状态等信息，完成对管道全线的监控及运行管理。调度人员还可通过调度管理计算机完成批量计划等调度管理工作。沿线各站场的站控PLC系统将完成对该站的数据采集、保护等任务，并为调度控制中心提供有关数据， [3,4]接收和自动执行调度控制中心下达的指令。 1.2 国内外的发展和意义 第 1 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 国外长输天然气管道自动化发展比较早，从20世纪50年代，苏联就开始了长输天然气管道的建设，经过半个多世纪的发展，国外(以美国和西方国家为代表)天然气管道自动化工程有了很大发展。特别是运用高度自动化的计算机监控与数据采集SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)系统，对全线主要参数采集监控，在控制中心的调度人员通过计算机可实现管道流量、压力及阀门开、关等设备的自动控制，清管器跟踪管理，系统组态、扩展，仿真系统软件可完成泄漏检测、定位、设备优化配置、运行模拟、培训模拟等功能。 我国的天然气管道发展比较晚，在20世纪90年代我国天然气管道自动化方面才有了较快的发展，西气东输代表了当时我国天然气管道工程的最高水平，运营管理采用了SCADA系统进行数据采集、监控，并通过采用微波、卫星和租用地方邮网方式进行通信。目前新建管道与国际接轨，并用光缆进行通信，传输信息量大。随着我国长输管道大型项目的不断建设以及通信和网络技术的不断发展，管道的自动控制技术 [5,6]已经达到了国际先进水平。 自动控制系统在输气管道及其分输站的广泛应用，大大提高了生产和运行管理的安全性和可靠性，降低了恶劣工作环境对操作人员的影响，保证了人员的安全，同时提高了预测突发事件的能力以及在紧急情况下的快速反应和处理能力，减少生命和财 [7]产的损失，从而带来良好的社会效益和经济效益。 1.2.1 SCADA系统的发展 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统，全名为数据采集与监视控制系统。它是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统，它可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。SCADA系统的应用领域很广，它可以应用于电力系统、给水系 [8]统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。 SCADA系统自诞生之日起就与计算机技术的发展紧密相关。SCADA系统发展到今天已经经历了三代，第四代已具雏形。第一代是基于专用计算机和专用操作系统的SCADA系统，这一阶段是从计算机运用到SCADA系统时开始到70年代。如电力自动化研究院为华北电网开发的SD176系统以及在日本日立公司为我国铁道电气化远动系统所设计的H-80M系统;第二代是80年代基于通用计算机的SCADA系统， 第 2 页 (共 58 页) 绪论 在第二代中，广泛采用VAX等其它计算机以及其它通用工作站，操作系统一般是通用的UNIX操作系统。第一代与第二代SCADA系统的共同特点是基于集中式计算机系统，并且系统不具有开放性，因而系统维护，升级以及与其它联网构成很大困难;第三代是90年代按照开放的原则，基于分布式计算机网络以及关系数据库技术的能够实现大范围联网的SCADA系统称为第三代。这一阶段也是我国 SCADA系统发展最快的阶段，在电力系统、给水系统、石油、化工等领域得到广泛应用;第四代SCADA系统的基础条件已经或即将具备。该系统的主要特征是采用Internet技术、面向对象技术、神经网络技术以及JAVA等技术，继续扩大SCADA系统与其它系统的集成，综合安全经济运行以及商业化运营的需要。SCADA系统在不断完善，不断发展，其 [9,10]技术进步一刻也没有停止过。 根据目前SCADA系统的应用和经验总结，管道SCADA系统的控制层次通常分为三级:控制中心级、站控级和设备控制级，该结构充分体现了集中管理、分散控制的现代系统控制原则，特别适用于长输管道这种分散性大、跨地域广、功能相似系统的运行管理和控制。控制中心对全线进行集中参数采集、监视、控制和调度管理，站控级通过PLC/RTU控制器来实现对工艺站场进行控制与监视，设备控制级是对泵机组、加热炉、压缩机、阀门等工艺设备进行本地控制。同时现场具备就地手动控制功能。在正常情况下，由调度控制中心对全线进行监视和控制。调度和操作人员在调度控制中心通过计算系统完成对全线的监视、操作和管理。通常，沿线各站无须人工干预，各站的站控系统在调度控制中心的统一指挥下完成各自的工作。控制权限由调度控制中心确定，经调度控制中心授权后，才允许操作人员通过站控系统对各站进行授权范围内的工作。当数据通信系统发生故障或调度控制中心主计算机发生故障或系统检修时，由站控系统完成对本站的监视控制。当进行设备检修或紧急停车时，可就地控制。管道沿线的站场均处于调度控制中心的监控之下;另外，重要部位的线路紧急截断阀和高点压力检测点也直接纳入调度控制中心的监控范围之内。全线的压力和流量控制由调度控制中心根据输送计划和模拟计算，通过通信信道将压力或流量设定点和相关指令传送给有关的站控系统执行。在非正常情况下，根据沿线的工作情况改变相关的压力或流量设定值，使管道在新的条件下安全、稳定地运行。 全线各站的工艺操作以站控系统为主，控制制中心主要完成全线的灾害保护和全线联合运行的调控，在站控系统出现故障时也可以利用就地操作按钮或手柄、手轮等 第 3 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 [11]对泵、阀等设备进行单独的操作。 1.2.2 Schneider quantum系列PLC的发展 Schneider quantum 系列PLC和其他可编程控制器一样,是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。从结构上，它分为固定式和组合式(模块式)两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置。 Schneider quantum 系列近十年来有了飞速的发展，1982年正式打入中国市场,我国也是从80年代初开始认识使用PLC，随着成套设备、专用设备引进了不少国外的PLC，最近几年，美国、日本、德国等国的PLC产品大量进入我国市场，Schneider quantum系列在中国面临强大的竞争压力。 它之所以成功，不仅具有在于它将编程面向生产、面向工程技术人员。编程语言易懂，是适用于工程、工艺人员使用的图形语言。发展到目前形成三大流派，一是梯形逻辑图LAD(Ladder)，二是连续功能图(Continuous Function Chart CFC)，三是语句表语言(Statement List-STL)，更重要的是时刻都要求自身的质量。PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。随着技术的发展PLC也面临着其它行业工控产品的挑战，Schneider quantumn也一样面临着类似的挑战，所以它正采取措施不断改进产品，主要表现为以下几个方面: (1)微型、小型PLC功能明显增强 推出高速、高性能、小型、特别是微型的PLC，而功能却有所增强，使PLC的应用领域扩大到远离工业控制的其它行业，如快餐厅、医院手术室、旋转门和车辆等，甚至引入家庭住宅、娱乐场所和商业部门。 (2)集成化发展趋势增强 由于控制内容的复杂化和高难度化，使PLC向集成化方向发展，PLC与PC集成、PLC与DCS集成、PLC与PID集成等，并强化了通讯能力和网络化，尤其是以PC为基的控制产品增长率最快。PLC与PC集成，即将计算机、PLC及操作人员的 第 4 页 (共 58 页) 绪论 人—机接口结合在一起，使PLC能利用计算机丰富的软件资源，而计算机能和PLC的模块交互存取数据。以PC机为基的控制容易编程和维护用户的利益，开放的体系结构提供灵活性，最终降低成本和提高生产率。 (3)向开放性转变 PLC存在严重的缺点,主要是PLC的软、硬件体系结构是封闭而不是开放的,绝大多数的PLC是专用总线、专用通信网络及协议,编程虽多为梯形图,但各公司的组态、寻址、语文结构不一致,使各种PLC互不兼容。国际电工协会(IEC)在1992年颁布了IEC1131-3《可编程序控制器的编程软件标准》,为各PLC厂家编程的标准化铺平了道路。现在开发以PC为基、在WINDOWS平台下,符合IEC1131-3国际标准的新一代开放体系结构的PLC正在规划中。 (4)发展集成技术及容错技术 随着专用集成电路和表面安装技术在PLC硬件设计上的应用，使得PLC产品硬件元件数量更少，集成度更高，体积更小，可靠性更高，同时，为了进一步提高系统的可靠性，PLC产品还采用了硬件冗余或容错技术，或者采用双机热备并机工作。用户可以通过选择CPU模块、通信模块、电源模块或I/O模块甚至整个系统的冗余配置，以及整个PLC系统的可靠性得到进一步加强。另外，PLC产品还可以广泛采用计算机信息处理技术，网络通信技术和图形显示技术，使PLC系统的生产控制功能和信息管理功能融为一体，实现控制与管理功能的一体化。 随着微处理器、网络通信、人—机界面技术的迅速发展,工业自动化技术日新月异,各种产品竞争激烈,新产品不断涌现。Schneider quantum plc也由最初的只能处理开关量而发展到可以处理模拟量和数据,加之与DCS、PID调节器、工业PC等技术相结合,使之不再是一种简单的控制设备,而且必将随着自动控制技术的不断发展而发展生存下去。 1.3 工程简介 1.3.1 西气东输工程概述 西气东输管道工程横贯中国东西部，起点是新疆塔里木的轮南，终点是上海市西郊的白鹤镇，全长3900公里，管道全线设有工艺站场35座(其中压气站10座、分输站17座、独立的中间清管站8座)、远控线路截断阀室138座、操作区管理处6座(新 第 5 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 疆、甘肃、陕宁、山西、豫皖和苏浙沪)和调度控制中心2座(上海调度控制中心1座和北京后备控制中心1座)。压缩机站和分输站设站控系统(SCS--Station Control System)，中间清管站和远控线路截断阀室设远程终端装置(RTU--Remote Terminal Unit)。SCS和RTU作为SCADA系统的远方控制单元，不但能独立完成对所在工艺站场的数据采集和控制，而且能将有关信息传送给操作区管理处和调度控制中心并接受调度控制中心下达的命令。操作区管理处设SCADA系统远方只读监视终端，以便于区域管理部门掌握本区域及了解全线的运行工况，保证对本区域管线与工艺站场的管理和维护。调度控制中心的主要任务是通过各站的站控系统(SCS)或远程终端装置(RTU)对该管道进行数据采集及控制，同时实现管道模拟、输送计划、泄漏检测及定位、设备运行优化、计量管理、模拟培训等任务。 站控系统采用SCADA系统，该系统将达到对全线各压气站进行监控、调度、管理的自动化水平。系统投产后，操作人员在调度控制中心通过SCADA系统可完成对管道的监控和运行管理，达到“有人值守，无人操作”的运行管理水平。自动控制系统是由调度控制中心系统、站控系统、现场数据采集传输控制设备组成，共同完成系 [14]统控制，实现了三级控制。同时现场具备就地手动控制功能。 2 站场控制系统 2.1 站控系统的组成 站控系统(Station Control System)是保证SCADA系统正常运行的基础，站控系统SCS采用以PLC系统为硬件基础组成控制系统，可以独立完成对所在站场的数据采集和控制，由本地PLC控制器实现逻辑和算法的运算，形成一个功能完整的控制系统。同时，站控系统SCS还要与调度中心进行通讯，向调度中心提供本站内的工艺设备的运行参数，并接受调度控制中心的调度指令和参数设置。中心与各SCS的主 [15]数据信道为专用光纤信道，双向点对点通信。 第 6 页 (共 58 页) 站场控制系统 图2.1 站控配置系统图 如图一所示，典型站控系统由操作员工作站、RCI、PLC、ESD控制系统、交换机、路由器、打印机等设备组成站控局域网。 2.2 各部分的功能 站控系统SCS的主要功能为:对现场的工艺变量进行数据采集和处理;对电力设备及其相关变量的监控;对阴极保护站的相关变量的检测;站场可燃气体的监视和报警;消防系统的监控;显示动态工艺流程;显示各种工艺变量、其它有关参数和报警一览表;数据储存及处理;显示实时趋势曲线和历史曲线;压力、流量控制;流量计算;逻辑控制;联锁保护;对压缩机组的监控;紧急停车;打印报警、事件报告以及生产报表;执行SCADA系统调度控制中心发送的指令，向调度控制中心发送带时间标志的实时数据;数据通信管理等。站控系统SCS采用以PLC系统为硬件基础组成控制系统，可以独立完成本站内所有监控对象和控制设备的本地控制，由本地PLC控制器实现逻辑和算法的运算，形成一个功能完整的控制系统。同时，站控系统SCS还要与调度中心进行通讯，向调度中心提供本站内的工艺设备的运行参数，并接受调 [16]度控制中心的调度指令和参数设置。成为整个完整的SCS系统的基础组成部分。 2.2.1 操作员工作站 操作员工作站的主要功能是为运行人员提供人性化的界面，运行人员通过工作站就能实现对现场的数据采集和监控，并自动完成归档存储，报表打印等功能。操作员工作站从通讯服务器RCI中读取数据。该通讯协议的主要特点是，对于采集的数据采取逢变则报的方式，减少平时的数据传送量，从而降低轮询周期。此外，工作站集 第 7 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 成两个RJ45的接口，两个接口配置了不同的IP地址，使其连接在站控系统冗余的网络中，如果其中一个网络中断不会影响系统的正常运行。 在操作员工作站有2台打印机，一台报告打印机，一台报警/事件打印机，报告打印机是运行人员日常用来打印报表的，来反映整个站的运行情况和一些变量的值;报警/事件打印机是用来打印报警事件的。 2.2.2 站控PLC系统 PLC系统是SCADA系统的控制核心。西气东输SCADA系统采用的是Schneider的产品，PLC选用的是Schneider公司生产的modicon quantum系列。PLC用于检测工艺过程的压力、温度、可燃气体浓度等信息，并对可控设备进行监视和控制。ESD紧急关断控制系统同样是一套PLC设备，唯一不同的是，这套PLC是经过安全等级认证的，用于连锁保护和紧急停车。RCI远程通讯接口用于收集PLC、ESD和第三方智能设备(流量计算机、色谱分析仪、电力设备等)的数据，并将数据上传操作员工作站和调度中心。操作员工作站用于对整个工艺站场运行情况的监视和控制，并对采集数据进行归档处理。 PLC控制器采用热备冗余模式，每个机架上面安装了2块支持冗余的电源模块，主备机架上面各安装了1块冗余PLC模块，两个CPU机架之间通过一根光纤进行连接，提供高速的数据传输通道，进行两个CPU机架之间的数据同步，在每一个扫描周期内完成主CPU到备用CPU之间的内存变量同步。当主CPU机架上某一个部件故障，不能正常完成控制任务时，在一个扫描周期内，备用CPU可以切换为主CPU，接替控制任务，对于过程来讲，控制任务不会受到任何干扰，控制过程不会中断。最后由远程机架上面的NOE模块接入以太网，将数据与上位机进行交换。 CPU机架与I/O机架之间通过ControlNet网络进行连接，连接方式为同轴电缆，采用Modbus协议。被控对象，如检测仪表、专用设备控制系统以及第三方提供的系统之间采用硬线、串行通信接口等方式连接，完成数据采集和交换、监视和控制等功能。如温度变送器、压力/差压变送器、压力或温度开关及阀位状态、工艺截断阀、控制阀、报警接点、ESD系统的I/O、紧急截断阀、压缩机组停车命令、远控线路截断阀命令、自用气撬装上有关仪表、阴极保护系统的有关仪表等，采用硬线连接的方式，直接连接到I/O机架上I/O模板的相应通道上。流量计算机、气相色谱分析仪、变配电系统、燃气发电机组、太阳能发电设备、UPS不间断电源、远程线路截断阀及 第 8 页 (共 58 页) 站场控制系统 压缩机组的UCS控制系统等，通过串行通讯接口连接到系统中。 2.2.3 远程通讯接口RCI RCI(远程通讯接口)作为站控SCS系统的通讯服务器，它承接着与PLC控制系统和第三方设备间的通讯，其中第三方设备包括:流量计算机、色谱分析仪、低压配电盘电力参数采集、UPS、发电机、空压机等。他们之间的通讯采用MODBUS RTU协议，连接方式RS232或RS485，同PLC之间的连接方式为以太网。RCI同样是一块网卡上集成两个RJ45的接口，该两个接口配置了相同的IP地址。 2.2.4 远程终端装置RTU RTU远程终端装置应能够采集现场压力、温度、均速管流量计的差压、阀位开关状态、清管球状态、阴极保护系统的仪表信号等检测信号通过硬线连接接如到PLC的I/O通道中，PLC实现数据的采集，将数据通过通信链路上传到调度控制中心。并可以实现本地的控制以及接受调度控制中心的控制指令;同时应能与自发电设备的智能装置、火灾检测系统的智能装置及其他控制设备进行数据通信。其主要功能为:数据采集和处理功能(可接受模拟和开关量信号);输出模拟量和开关量控制信号;数学运算功能;逻辑运算功能;自诊断功能;故障报警功能;执行SCADA系统调度中心发送的指令，向调度控制中心发送带时间标志的实时数据等。调度控制中心与RTU的数据通信主信道采用专用光纤信道，一点对多点分组轮询通信方式，传输速率为 [16]4.8kb/s，通信接口采用RJ-45或RS-232C，通信协议为TCP/IP或DNP3.0。 2.3 本章小结 站控系统SCS中的Schneider quantum PLC与其它PLC一起完成对该站的数据采集、监控等任务，并为调度控制中心提供有关数据，控制本站的主要电动阀等设备，保障其正常运行，以及显示故障报警。本章主要介绍了整个站控系统的组成和各部分的主要的控制功能，从而使读者从整体上了解了分输站场的主要设备和功能，为以下集成设计整个站场的控制系统做了准备。 第 9 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 3 系统的集成设计 3.1 站控系统流程 整个站控系统的流程示意图如图3-1所示，来自上游的天然气进入汇管H-1后，经过滤分离器过滤分离后进入汇管H-2。过滤分离器工作方式为1用1备。经汇管H-2后至橇装涡轮流量计计量系统，涡轮计量橇为2路计量管路，工作方式为1用1备。计量后通过汇管H-3至2路电控自力式压力监控系统，工作方式为1用1备。天然气经压力监控系统调压后出站，下游用户地区。进、出站设置压力、温度检测及报警。进、出站分别设置紧急切断 和紧急放空，用于紧急情况下的全站关闭和放空。站内设置水套炉加热装置1套，用于加热天然气，防止压力监控的调压器降压时产生冰堵。站内设置自用气橇1个，用于站内自用气的调压和计量。计量采用橇装涡轮流量计，并配置流量计算机。 图3.1 站控流程图 天然气分输站场主要有四个部分组成:过滤分离区，计量区，调压区以及收发球区。过滤分离区主要是将上游来的天然气进行过滤分离其中的杂质，主要用旋风分离器和过滤分离器;计量区是对分输到下游的天然气进行计量，主要用橇装涡轮流量计或超声波流量计进行测量;调压区的目的是根据下游用户对于天然气的流量和压力要求，通过PLC控制电动阀来调节，来满足下游用户的需求。这部分为本论文设计部分，设计了两路调压系统，一用一备，平时只用一路，当出现故障时，可以自动的切换到下一路，从而保证调压系统能够正常的工作;收发球区主要就是对两个站场的管道进行清理，由于天然气有很多腐蚀性的气体会对输气管道腐蚀，时间长了之后天然 [17]气中就会有很多杂质也会附着在管道上，所以要定期的对管道进行清理。 3.2 PLC的硬件配置 第 10 页 (共 58 页) 系统的集成设计 3.2.1 PLC的选型 此工程采用的是Schneider公司的modicon quantum系列控制器，采用了模块化的设计，无源数据总线背板结构。包括处理器在内所有单元，根据功能设计成各种模块，典型的处理器模块如 486 控制器140 CPU 434 12A，并且模块种类不仅包括数字量、模拟量这些传统的信号模块，还有各种网络通讯模块，这就可以为工业控制提供—种非常灵活并且十分完整的控制方案。所有的模块都安装于标准的modicon机架内，Modicon quantum提供了一种以背板为基础的模块组合方式，其I/O背板是按照背板装配方式而设计，实物图如下所示。电源模块直接安装在这个背板的最左边。Modicon quantum的I/O背板按照使用需求可以分为2、3、4、6、10和16槽几种规格。电源有140-cps-124-20，140-cps-124-00，140-cps-111-00，140-cps-114-x0等多种规格。各个模块的布置是完全相互独立的，任何一个模块都可以安装在背板的任何一个槽内。每个I/O模块都可以采取机械按键的方式来锁定，以防止不合适的电压加到相应的组件上。 图3.2 PLC实物图 Schneider quantum系列控制器还可以通过EtherNet，ControlNet和DeviceNet网络模块及其网络将远离处理器的分布式I/O连接起来，实现分布式I/O数据处理。同样可以通过EtherNet，ControlNet网络将分散的处理器连接起来，实现分布式控制。 3.2.2 冗余系统的搭建 Modicon quantum PLC可以提供完善的控制器的冗余功能，采用热备的方式构建控制器，两个控制器框架采用完全相同的配置，它们之间使用同轴电缆连接，不仅控制器可以采用热备，通讯网络也可以采用相似的方式进行热备，除以上的部分可以热备外，控制器的电源也可以进行热备，这样大大提高了控制器的运行的可靠性。 采用了冗余的Modicon quantum PLC，系统结构如图3-3所示。上位机通过交换 第 11 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 机与PLC处理器通讯，远程框架通过冗余的Modicon quantum PLC连接到控制器框架，同时，远程框架采用了冗余电源配置。整套系统具有很高的可靠性，满足了站控系统对于PLC控制部分需要长期无故障运行的要求。上位机采用组态软件viewstar2000，用以监控现场设备的运行。 图3.3 冗余系统图 在正常工作情况下，主框架与从框架有人工选择。如果同步光纤、ControlNET或者以太网出现连接问题，都有可能导致同步不正常。 3.2.3 各模板功能介绍 (1)CPU模板(140 CPU 434 12A) Quantum CPU 是位于Quantum本地I/O底板上的一个CPU模板。CPU是一种数字化的电子操作系统，它使用用户保存在可编程储存器中的指令进行操作。这些指令用于实现一些特定的功能，诸如逻辑、过程顺序控制、时序、耦合、算术运算等，通过数字量和模拟量输出对不同类型的设备装置和过程进行控制。 Quantum CPU还作为通讯总线的主控，控制Quantum系统的本地、远程和分布式I/O。 (2)电源模板(140 CPS 124 20) Quantum的电源模板用于向插在底板上的包括Quantum CPU、接口和Quantum I/O等模板在内的所有模板供电。取决于系统的配置，电源有以下可选模式: 独立电源——对于3A或8A配置，它不要求容错或冗余性能; 独立可累加电源——对于消耗大于一个电源额定电流的配置，两个可累加电源 第 12 页 (共 58 页) 系统的集成设计 可安装在同一底板上; 冗余电源——对不可中断系统操作所需要的电源。为得到冗余性能要求有两个 冗余电源; (3)远程I/O(RIO)模板(140 CRP 932 00) RIO处理器(140 CRP 932 00)安装于用作系统控制的CPU模板的同一底板内，该模板用于在CPU与安装于其它机架的RIO适配器模板之间双向传送数据。RIO处理器模板和一个或多个与RIO适配器模板之间采用双同轴电缆网络互相相连。 注1:双机热备时，热备处理器模板所在底板上的RIO处理器模 板Com Act指示灯应不停闪烁; 注2:仅限于双缆情况下。 RIO适配器(Drop)模板(140 CRA 932 00)作用是通过同轴电缆网络，使安装于同一底板的I/O模板与RIO处理器模板之间进行双向数据传送。 注:仅限于双缆情况下。 背板开关: RIO的后面板上设有2个旋转开关，用于设置 RIO站地址。 SW1设置地址高位(十位)，SW2设置地址底位(个位)。 地址范围为1~32。 各站各RIO分站地址分别设为02、03、04，具体站号参见PLC系统配置图。 (4)热备模板(140 CHS 110 00) 面板控制: 热备控制模板的前面板上有3个控制:1个功能钥匙开关、1个选择滑动开关和一个更新按钮。 钥匙开关和更新按钮: 钥匙开关有3个位置: off line——热备控制器离线; Xfer——当热备控制器上的钥匙开关放在此位置时，热备CPU准备好从主 CPU接收一个完整的程序更新。更新通过按程序更新按钮来初始化。如果将主 控制器上的钥匙转向Xfer，系统将忽略。 第 13 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 Run——启动热备控制。 A/B标志滑动开关: 该滑动开关用于选择控制器是A或B状态。在每一对热备模板上的滑动开关必须互不相同。否则，双机热备将无法运行。 (5)I/O模板 Quantum I/O 模板是电器信号转换器，它将送至和来自现场装置的信号，如限位开关、接近开关、温度传感器、电磁阀、阀执行器等信号转换成CPU能够处理的信号电平和格式。所有与总线相连的I/O模板都经过光电隔离，确保安全和无故障操作， 所有I/O模板都是软件可配置的。 计算I/O点 PLC的选型主要是选择所用的I/O模块个数，通讯模块的类型，机架和电源。I/O模块个数取决于现场控制信号的硬结点个数，比如说电动阀的控制，它需要接入PLC I/O点的输入信号有:全开到位，全关到位，正在开状态，正在关状态，故障，远方控制状态;接入I/O点输出信号有:开阀命令输出，关阀命令输出。而其它的信号如站控开阀命令关阀命令，偏差报警，中间变量等为软件所实现的控制信号就不算在I/O点数之内。而像温度变送器、压力/差压变送器等信号需要用模拟量的输入输出模块连接，其模块数量同样需要计算现场的输入输出点数。根据点数确定好模块后就开始选择机架的类型和个数了，上面有介绍机架类型和槽数根据需要在进行选择。最后还要强调一点I/O点数的选择都需要有20%的余量，以备扩展使用。 (6)计数器模板140 EHC 105 00 140 EHC 105 00高速计数器模板是具有5个计数器输入、8个数字量输入和8个数字量输出、100KHZ的计数器模块。高速计数模块是用于接近传感器和电磁传感器的离散量计数器。140 EHC 105 00高速计数器模板的面板设置有LED显示区，接线端子等。 140 EHC 105 00高速计数器模板是软件可配置的。 (7) 以太网模块 140-NOE-771-00 第 14 页 (共 58 页) 程序编译 该类型的以太网模块支持冗余，它使得Quantum控制器与采用TCP/IP的标准协议的以太网上的设备进行通讯成为可能，以太网模块可以插入现有的Quantum系统并通过光纤或双绞线电缆与现有的以太网络相连。 3.3 本章小结 输气站场的整个控制流程是很复杂的过程，本章首先从总体上介绍了站控系统的流程分区，然后着重介绍了PLC的硬件配置，电源模块，CPU模块，I/O模块，I/O点的计算和通讯模块，详细说明了Schneider公司的PLC冗余系统的搭建过程，最后就是实现与上位机viewstar2000的通信，让上位机工控软件能够读取到现场输入到PLC的数据，达到控制现场设备的功能 4 程序编译 4.1 分输站场压力系统的描述 压力/流量控制系统组成(如下图4.1所示) 1)、安全切断阀+监控调压阀+工作调压阀或2台安全截断阀+工作调压阀 2)、压力测量仪表 3)、流量测量仪表 4)、阀门控制器 图 4.1 分 输 站 压 力 控 制 系统配置图 SSV——安全切断阀 PCV——监控调压阀 PV—— 电动调压阀 PIC——压力调节器 FIC—— 流量调节器 第 15 页 (共58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 PY——选择器 PT——压力变送器 从上图可以看出，此分输站压力控制系统的设计为压力/流量自动选择性调节系统。 此系统的控制功能: (1)压力控制 (2)最大、最小压力限值控制 (3)流量控制 此系统通常情况下为压力调节，通过压力回路将下游压力稳定在安全的范围 内，当流量超过设定值时，自动变为流量调节，限制供气量，保证下游用气平稳 运行。 此压力/流量控制系统工作方式如下所述: 正常工作时安全切断阀处于开位，监控阀处于全开。工作调压阀调节下游压力或限制下游用户最大流量。 (1)压力控制模式 流量设定值取最大值，压力设定值在可调正常范围内变化 (2)流量控制模式 压力设定值取最大值，流量设定值在可调正常范围内变化 (3)压力/流量控制转换 当工作流量大于最大设定流量时，控制器开始由压力控制转为流量控制，使得流量不超过设定值。由于下游流量增加，使得下游压力开始下降，并稳定在某一点。如果下游流量持续增加，使得下游压力开始下降，当压力降至Pmin时，控制器由流量控制转为压力控制，保证下游压力不低于Pmin。 如果仅需要限制下游的最大流量时，正常流量小于设定值，控制器将保证下游压力等于Pmax。 SSV和PCV(又称监控调压阀)作为压力安全系统中相互独立的两个安全设备，一般情况下，均处于全开位置，其中，监控调压阀的设定值高于工作调节系统的压力设定值，且低于安全调压阀的设定值。当工作调节阀出现故障或下游超压时，监控调压阀自动取代它进行调压，既能保证系统下游不超压，又可以维持对下游的正常供气。监控调压阀的取代工作只能是临时性的，这时压力报警系统应进行报警，控制系统自 第 16 页 (共 58 页) 程序编译 动将供气回路切换至备用管道。安全切断阀作为压力安全系统中的最后防线，其设定值不高于安全值。安全切断阀的功能是在压力超出允许范围时能够迅速切断气源，保证生产及下游设备不受损害。安全切断阀动作后，为安全起见，系统不再自动切换或复位，必须经人工检查后在现场手动复位。无论监控调压阀，还是安全切断阀哪一个设备动作，都表明压力控制系统已处于非正常运行状态。在此情况下，压力报警系统将发出报警信息，以便站控制系统按照预定的程序，自动切换至备用供气管道或停止供气。同时，提醒操作人员到现场进行设备检查，以保证整个站场以及下游管道和设备的安全运行。 4.2 PID简介 PID控制器问世至今已有近70年历史，它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象，或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用PID控制技术。随着微机技术的发展，PID调节系统在石油天然气行业得到了广泛的应用。例如采集分输站场中压力调节系统前后的压力流量，来完成其压力/流量调节的相互转换，实现下游压力的平稳分输 PID调节器各校正环节的作用 , 比例环节:及时成比例地反应控制系统的偏差信号e(t)，偏差一旦产 生，调节器立即产生控制作用以减小偏差。 , 积分环节:主要用于消除静差，提高系统的无差度。积分作用的强弱 取决于积分时间常数TI，TI越大，积分作用越弱，反之则越强。 , 微分环节:能反应偏差信号的变化趋势(变化速率)，并能在偏差信号 的值变得太大之前，在系统中引入一个有效的早期修正信号，从而加快系统 的动作速度，减小调节时间。 下图4.2是一个模拟控制系统 第 17 页 (共58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 图4.2 基本模拟反馈控制回路 被控量的值由传感器或变送器来检测，这个值与给定值进行比较，得到偏差，模拟调节器依一定控制规律使操作变量变化，以使偏差趋近于零，其输出通过执行器作用于过程。 PID之所以至今被广泛应用，其主要原因在于: , PID控制对于大多数过程都具有良好的控制效果和鲁棒性; , PID控制算法原理简明，参数的物理意义明确，理论分析体系完整且应 用经验丰富; , 在工业过程中，其控制过程的动态特性大都具有高阶、非线性、大延迟 及时变等特性，给以精确数学模型为基础的现代控制理论的应用带来了困难。 4.3 无扰动切换分析 4.3.1 无扰动切换的条件和实现方式 分输站场调压系统的压力流量无扰动切换调节由手自动切换无扰动和压力流量无扰动切换两部分组成。 在实际应用中，当调压系统调节的流量超过预先设定的流量的最大值时，就要进行切换，调压系统由压力PID调节转到流量PID调节;当下游用户的用气量增加时，会使下游流量增加，从而导致下游的压力下将，当降至压力的最小设定值时，调压系统由流量PID调节转回到压力PID调节;这种压力PID调节与流量PID调节之间的切换将会随着压力与流量的不断变化而不断的进行，以保证分输站分输的天然气量不会过大，从而不会对其它的分输站场造成不良影响。在实际应用时，切换过程要求平稳的进行，这就要求调压系统在切换过程中不能有大的波动，这就要求我们想办法实现压力流量的无扰动切换。 手自动无扰动切换的实现如下: (1)在PID手动调节时，PID的设定值追踪的是当前的输出值，即PV(或 第 18 页 (共 58 页) 程序编译 FV)，因此当PID调节由手动调节切换到自动调节时，在切换瞬间，应保持输出不变，这时就应将当前的输出值PV(或FV)赋值给当前的PID的设定值，即PID.SP。 (2)当进行自动调节时，应使PID的手动输出百分比PID.SO追踪当前的PID的输出百分比PID.OUT(阀的开度)。因此当PID调节由自动到手动切换时，在切换瞬间，应保持PID的输出百分比PID.OUT(阀的开度)，即将当前的PID.OUT赋值给当前的PID.SO来进行手动的PID调节。 压力流量无扰动切换的实现如下: (1)由压力PID调节到流量PID调节。必须将流量PID调节的设置百分比和当时压力PID调节的输出百分比保持一致。 实现方式:在压力PID调节过程中，让流量PID的手动输出百分比PID2.SO追踪压力PID的输出百分比PID1.OUT。当系统分输的天然气流量达到切换条件的临界设定值时，将压力PID由自动调节转为手动调节状态，此时压力PID不再工作;与此同时将流量PID由手动状态切换到自动状态，由于PID2.SO一直追踪PID1.OUT，因此此时阀的开度还是保持在切换时的状态没有变，又因为流量刚达到其切换条件的临界设定值就进行切换了，流量PID的设定值PID2.SP追踪此时的FV，此时流量PID的输入偏差为0，即实现流量PID手自动无扰动切换，流量PID是以切换时的临界设定值为基准进行调节的。这样，由压力PID调节到流量PID调节的无扰动切换就完成了。 (2)由流量 PID调节到压力PID调节。必须将压力PID调节的设置百分比和当时流量调节的输出百分比保持一致。 实现方式:在流量PID调节过程中，让压力PID的手动输出百分比PID1.SO 追踪流量PID的输出百分比PID2.OUT。当下游压力开始下降(或上升)，并且 降(或升)到压力的临界设定值时，将流量PID由自动调节转为手动调节状态， 此时流量PID不再工作;与此同时压力PID由手动状态切换到自动状态，由于 PID1.SO一直追踪PID2.OUT，因此此时阀的开度还保持在切换时的状态没有变， 又因为压力刚刚达到其压力的临界设定值就进行切换了，压力PID的设定值 PID1.SP追踪此时的PV，此时压力PID的输入偏差为0，即实现压力PID手自 动无扰切换，压力PID调节也是以切换时的临界设定值为基准进行调节的。这样 由流量PID切换到压力PID的无扰动切换就完成了。 第 19 页 (共58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 4.3.2无扰动切换在分输站场中的应用 图4.3 分 输站场压力流量变化关系曲线图1 天然气分输站场的调压系统负责为下游用户提供满足压力流量要求的天然气，由于下游用户对天然气的需求量的变化是一个不稳定的，并且时常有剧烈的波动。为了满足用户的要求，在保证分输站的调压系统稳定的前提下，完成分输任务，并且根据下游压力流量的变化，自动的实现压力PID调节与流量PID调节之间的切换，并且要求其切换过程不出现大的扰动，即实现压力流量PID调节的无扰动切换。 在分输站调压系统调节过程中，其流量和下游压力会随着下游的用气量不断地变化。如上图4.3所示，为一天中分输站场所分输的天然气的流量及其下游压力变化的示意曲关系线图。图4.3中曲线A-B-C-D-E-F是调节过程中天然气流量的变化过程，图4.3中曲线A1-B1-C1-D1为调节过程中天然气压力的变化过程。由于调节过程中压力PID调节和流量PID调节之间的相互切换要求无扰动的实现，其具体过程分析如下: 首先，在正常情况下，分输站的调压系统是进行压力PID调节(以最大压力设定值P为基准)，流量也会保持在一个比较稳定的值。随着下游用户天然气用量的不MAX 断增加，压力仍保持其设定值附近，此时系统会通过PID的输出来调节电动阀，增大阀的开度，以使天然气的流量增加。当流量增加到系统的一个最大流量设定值FMAX时，此时调压系统达到了由压力PID调节向流量PID调节的切换条件，系统就会自 第 20 页 (共 58 页) 程序编译 动切换到流量PID进行调节。切换完成后流量PID在自动调节状态，压力PID在手动调节状态。 此切换过程的无扰动实现方式为:调压系统在进行压力PID调节时，系统会不停的将压力PID的输出百分比(阀的开度)PID1.OUT赋值给流量PID的手动输出百分比PID2.SO，即PID2.SO=PID1.OUT。因为在流量PID调节过程中，FV是在最大流量设定值F附近变化的，不会相差太多，于是流量PID调节以流量的最大设定值MAX F作为其PID的设定值进行调节，又因为系统是在当流量刚达到其最大设定值MAX F时就进行切换的，此时将压力PID调节时的阀的开度值PID1.OUT赋值到流量MAX PID的手动输出百分比PID2.SO，再进行流量PID手动调节到自动调节的切换，此时流量PID的设定值PID2.SP追踪的是此时的流量FV(此时的流量等于其最大设定值F)，即PID2.SP=FV，这样就实现了由压力PID调节到流量PID调节的无扰动切MAX 换。 由于流量PID是以最大流量设定值F为基准进行调节的，随着时间的推移，MAX 下游用户的用气量还会再增加，由于此时天然气的流量还是保持在其最大设定值F附近，没有什么太大的变化，这样下游的天然气压力就会下降，当下游压力下MAX 降到一个压力的最小设定值P时，此时达到了由流量PID调节向压力PID调节的MIN 切换条件，系统就会自动切换到压力PID进行调节。切换完成后压力PID在自动调节状态，流量PID在手动调节状态。 此切换过程的无扰动实现方式为:分输站的调压系统在进行流量PID调节时，系统会不停的将流量PID的输出百分比(阀的开度)PID2.OUT赋值给压力PID的手动输出百分比PID1.SO，即PID1.SO=PID2.OUT。因为此时在压力PID调节过程中，PV是在其最小压力设定值P附近变化的，不会相差太多，于是压力PID调节就以压MIN 力的最小设定值P作为其PID的设定值进行调节，又因为压力刚达到最小值PMIN MIN时就进行切换，此时将流量PID调节时的阀的开度值PID2.OUT赋值到压力PID的手动输出百分比PID1.SO，再进行压力PID手动调节到自动调节的切换，此时压力PID的设定值PID1.SP追踪的是此时的压力PV(此时的压力等于其最小设定值P)，MIN即PID1.SP=PV，这样就完成了由流量PID调节到压力PID调节的无扰动切换。 由于此时的压力PID调节是以最小压力设定值P为基准进行调节的，在此过MIN 程中下游天然气用气量还会不断增，会出现一个用气量的高峰，因此天然气的流量会 第 21 页 (共58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 超过其流量的最大设定值F，并且还会继续增加，直到增加到一个流量是最大的MAX 峰值(如图4.3中C点)，当过了这个峰值时，下游用户对天然气的需求量就会迅速下降，此时下流天然气的压力也会迅速增加，但是由于压力PID的调节作用，会将电动阀的开度减小以使压力保持在最小设定值P处。当天然气的流量再次下降到其MIN 最大流量设定值F ，系统就又会由压力PID调节切换到流量PID调节。 MAX 此切换过程的无扰动实现方式为:分输站的调压系统在进行压力PID调节时，系统会不停的将压力PID的输出百分比(阀的开度)PID1.OUT赋值给流量PID的手动输出百分比PID2.SO，即PID2.SO=PID1.OUT。因为在流量PID调节过程中，FV是在其最大流量设定值F附近变化的，不会相差太多，于是流量PID调节就以流量MAX 的最大设定值F作为其PID的设定值进行调节，又因为当流量刚达到最大值FMAXMAX时就进行切换，此时将压力PID调节时的阀的开度值PID1.OUT赋值到流量PID的手动输出百分比PID2.SO，再进行流量PID调节手动调节到自动调节的切换，此时流量PID的设定值PID2.SP追踪的是此时的流量FV(此时的流量等于其最大设定值F)，即PID2.SP=FV，这样就完成了由压力PID调节到流量PID调节的无扰动切MAX 换。 此时流量PID仍是以最大流量设定值F为基准进行调节的，由于天然气的用MAX 气高峰已经过去，用户对天然气的需求量仍会不断的减小，从而使、下游压力继续不断地增加，当下游压力增加到其压力设定值的最大值P时，系统就会由流量PIDMAX 调节切换回压力PID调节，即压力系统正常调节时的状态。 此切换过程的无扰动实现方式为:分输站的调压系统在进行流量PID调节时，系统会不停的将流量PID的输出百分比(阀的开度)PID2.OUT赋值给压力PID的手动输出百分比PID1.SO，即PID1.SO=PID2.OUT。因为此时在压力PID调节过程中，PV是在最大压力设定值P附近变化的，不会相差太多，于是压力PID调节以其压力MAX 的最大设定值P作为其PID的设定值进行调节，又因为压力刚达到最大值P时MAXMAX 就进行切换，此时将流量PID调节时的阀的开度值PID2.OUT赋值到压力PID的手动输出百分比PID1.SO，再进行压力PID手动调节到自动调节的切换，此时压力PID的设定值PID1.SP追踪的是此时的压力PV(此时的压力等于其最大设定值P)，MAX即PID1.SP=PV，这样就实现了由流量PID调节到压力PID调节的无扰动切换。 以上便是通常情况下，一个分输站场调压系统在一天当中的压力流量变化及其压 第 22 页 (共 58 页) 程序编译 力流量之间无扰动切换的实现 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 。以上所述是通常情况下的调压系统的工作情况和压力流量变化情况;当然，也会有特殊的情况出现了。如下图4.4所示，是特殊情况下的分输站场调压系统的天然气流量和下游压力的变化关系曲线图。其具体分析如下所述: 随着下游用户对天然气需求量的增加，分输站场的调压系统由压力PID调节转到流量PID调节，此时流量PID是以最大流量设定值F为基数进行调节的，在此过 MAX 程中，可能由于某些原因(例如，下游的某一个或几个大厂家突然停气，使下游用户对天然气用量减少)，天然气下游压力还没下降到最小压力设定值P，下游天然气MIN 用量的高峰值已经过去了，这时下游用户对天然气的需求量就会减少，下游天然气压力就会上升，当下游压力上升到最大压力设定值P时，系统就会由流量PID调节MAX 切换到正常情况下的压力PID调节(以最大压力设定值P为PID的设定值)，直MAX 到天然气的流量降到正常的水平调节结束。其无扰动切换过程的实现方法和正常情况下最后回到正常压力PID调节量的情况一样，这里就不再重复了。 图4.4 分输站场压力流量变化关系曲线图2 4.3.3 无打动切换逻辑图 第 23 页 (共58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 压力流量无扰动切换逻辑图 注释: PID.SWM=1是手动调节状态 开始PID.SWM=0是自动调节状态 PID1是压力PID调节 PID2是流量PID调节 PID.SP是PID的设定值 PID.SO是PID的手动输出百分比PID1.SWM=0 PID2.SWM=1PV>=PmaxYPID1.SP=PmaxPID2.SO=PID1.OUT PID2.SWM=0PID1.SWM=1FV>=FmaxPID2.SP=Fmax PID1.SO=PID2.OUT YY PID2.SWM=0FV<=FmaxPID1.SWM=1 PID2.SP=FmaxPID1.SO=PID2.OUT N PID1.SWM=0 PID2.SWM=1NPID1.SP=PminNP>Pmin PID2.SO=PID1.OUT Y N PV 设计方案 关于薪酬设计方案通用技术作品设计方案停车场设计方案多媒体教室设计方案农贸市场设计方案 ，为建立数据库提供了实际的数据点分配地址。 (3)完成PLC设备的编程，通过了程序的调试，实现由程序控制设备的功能。 (4)这次毕业设计，我对Schneider quantum系列PLC及其编程软件及对目前国内石油天然气站场自动控制系统组成集成方法有了深入的了解。也让我认识到了:我国所使用的PLC设备均为国外的品牌，虽然我国已经有了一些自己的PLC，但是由于制造工艺和稳定性的原因，这些国产品牌所能够完成的功能还十分有限，研制具有我国自主知识产权的PLC设备和软件是我们必须面对也是不得不去面对的一个重要课题。只有这样，我们才能更好的对我国的能源进行开发，并且打入国际市场。 在毕业设计过程中，通过自己的努力和公司领导的技术指导，解决了所存在的许多问题，但在以后的工作当中还需要不断的完善。比如在硬件配置的时候，没有充分了解地址分配的方法，使得在分配地址时候不能迅速并正确的分配地址，这使我在以后的工作中需要继续努力学习，只有这样才能在以后的工作过程中达到事半功倍的效果，学到更多的经验。除此之外，作为系统调试人员，单一的了解软件或者只会使用硬件都是不够的，必须充分了解软硬件的使用，才能真正的实现软硬件的有效结合，充分的发挥自动化控制的作用。 参考文献 1 江秀汉，李琳，孟立宏. 长输管道自动化技术. 西安:西北工业大学出版社，2003.3:30~45 2 李顺德. 我国油气长输管道的建设与发展. 油气田地面工程，2005，24(11):16~17 3 魏廉敦. 天然气与石油(四川:石油工业出版社. 2000年第3期:52~60 第 43 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 4 彭武强. SCADA系统在原油长输管线中的应用. 石油化工自动化，2004:98~102 5 郭敏智，杨嘉瑜. 当代管道输油技术的现状与发展. 中国石化新闻网，2004.7 6 钱建华. 关于中国石化油气管道发展的思考. 油气储运，2003，22(09):78~81 7 曾叶丽，董秀成，朱敏等. 新时期我国天然气工业发展战略转变探讨. 天然气工业，2007， 27(2):131~133 8 宋春花. 东营—临邑输油管线SCADA系统. 石油化工自动化，2002.3:43~45 9 Kelly Doran .SCADA certification program confirms professional skills. Pipeline & Gas Journal.2005,232(2):24-29 10 张云丽. SCADA在燃气管网中的应用. 上海煤气，2004，21(03):1~13 11 李桂成. SCADA系统在原油长输管线上的应用. 第四届全国石油和化学工业仪表及自动化技 术交流研讨会，2005年第4卷 12 于庆广. 可编程控制器原理及系统设计. 北京:清华大学出版社，2004:117~123 13 相应的工程图纸及设计要求资料 14 吕贻臻，用ViewStar实现冀宁线站控SCADA系统上位机组态(山东:中国石油大学，本科毕 业论文，2006.6.20:2~5 15 风梅，PLC在天然气输送自控系统中的应用，石油化工自动化，2003(1):125~136 16 刘善增. PLC控制系统的可靠性设计. 工业控制计算机，2004(07):22~25 17 王树立，赵会军. 输气管道设计与管理. 北京:化学工业出版社，2006:49~69 18 夏春梅，宋春花. 东临输油管线SCADA系统双机热备的实现. 自动化与仪表，2002，17(04): 40~42 19 Jerry DeBeaumont; Ron Kutzler .Williston basin improves gas control system .Pipeline & Gas Journal.2005,232(2):36-40. 20 Brent C. Nowlin.A Programmable System for Motion Control.49th International Instrumentation Symposium Orlando, Florida, May 4–8, 2003:206-310 第 44 页 (共 58页) 致谢 致谢 感谢母校长江大学给我一个进行校外毕业设计的机会，使我能更好地运用在学校所学的知识，使其理论结合实践，同时更好地锻炼自己，增长自己的见识。 感谢电信学院各位老师，尤其感谢校内指导老师吴凌云教授，感谢她的关心和指导，在百忙之中细心的为我指导论文，修改论文内容，督促我圆满的完成毕业设计。 感谢北京东方华智工程有限公司提供给我一个做毕业设计的平台，为我提供许多优良的设备和环境，以及技术上的培训和指导，让我为以后的工作打下良好的基础。 感谢北京东方华智工程有限公司的领导们对我的关心和照顾，感谢郎志永工程师，于学文工程师，感谢他们对我在技术上的耐心指导和在生活上无微不至的关心，他们在工作和为人处事上给我起到表率作用。 最后感谢在毕业设计中所有关心和支持我的人。 第 45 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 附录一 模拟量 序号 站空参数设定REAL 类型 地址 1 X_S_P5104K REAL 400701 2 X_S_P5104SP REAL 400703 3 X_S_P5104TD REAL 400705 4 X_S_P5104TI REAL 400707 5 X_S_F5104K REAL 400709 6 X_S_FIC_SP REAL 400711 7 X_S_F5104TD REAL 400713 8 X_S_F5104TI REAL 400715 9 X_S_PF5104YMAN REAL 400717 10 X_S_P5204K REAL 400719 11 X_S_P5204SP REAL 400721 12 X_S_P5204TD REAL 400723 13 X_S_P5204TI REAL 400725 14 X_S_F5204K REAL 400727 15 X_S_FIC_SP REAL 400729 16 X_S_F5204TD REAL 400731 17 X_S_F5204TI REAL 400733 18 X_S_PF5204YMAN REAL 400735 19 X_ZI5104SPMIN REAL 400737 20 X_ZI5104SPMAX REAL 400739 21 X_ZI5204SPMIN REAL 400741 22 X_ZI5204SPMAX REAL 400743 序号 中心参数设定REAL 类型 地址 1 X_C_P5104K REAL 400751 2 X_C_P5104SP REAL 400753 3 X_C_P5104TD REAL 400755 4 X_C_P5104TI REAL 400757 5 X_C_F5104K REAL 400759 6 X_C_FIC_SP REAL 400761 7 X_C_F5104TD REAL 400763 8 X_C_F5104TI REAL 400765 第 46 页 (共 58页) 附录一 9 X_C_PF5104YMAN REAL 400767 10 X_C_P5204K REAL 400769 11 X_C_P5204SP REAL 400771 12 X_C_P5204TD REAL 400773 13 X_C_P5204TI REAL 400775 14 X_C_F5204K REAL 400777 15 X_C_FIC_SP REAL 400779 16 X_C_F5204TD REAL 400781 17 X_C_F5204TI REAL 400783 18 X_C_PF5204YMAN REAL 400785 X_F_SVT1 REAL 400787 第一路的累积流量 X_F_SVT2 REAL 400789 第二路的累积流量 X_FQ1 REAL 400791 日指定输气量 已输气 X_FQ3 REAL 400793 量 压力上 X_FQ4 REAL 400795 限 压力下 X_FQ5 REAL 400797 限 序号 站控/中心显示 类型 地址 1 X_PT3001 WORD 401241 2 X_PT5001 WORD 401242 3 X_PT5102 WORD 401243 4 X_PT5202 WORD 401244 5 X_PT6101 WORD 401245 6 X_TT6101 WORD 401246 7 X_PT3102 WORD 401247 8 X_FT3102 WORD 401248 9 X_TT3102 WORD 401249 10 X_PT3202 WORD 401250 11 X_FT3202 WORD 401251 12 X_TT3202 WORD 401252 阀位显13 X_ZT5103 WORD 401255 示 阀位显14 X_ZT5203 WORD 401256 示 15 X_ZT5104 WORD 401253 阀位显 第 47 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 示 阀位显16 X_ZT5204 WORD 401254 示 1 X_P5104K REAL 401261 2 X_P5104SP REAL 401263 3 X_P5104TD REAL 401265 4 X_P5104TI REAL 401267 5 X_F5104K REAL 401269 6 X_FIC_5104SP REAL 401271 7 X_F5104TD REAL 401273 8 X_F5104TI REAL 401275 9 X_PF5104YMAN REAL 401277 10 X_P5204K REAL 401279 11 X_P5204SP REAL 401281 12 X_P5204TD REAL 401283 13 X_P5204TI REAL 401285 14 X_F5204K REAL 401287 15 X_FIC_5204SP REAL 401289 16 X_F5204TD REAL 401291 17 X_F5204TI REAL 401293 18 X_PF5204YMAN REAL 401295 19 X_ZI5104MIN REAL 401297 20 X_ZI5104MAX REAL 401299 21 X_ZI5204MIN REAL 401301 22 X_ZI5204MAX REAL 401303 X_FQ2 REAL 401305 指定输气量反馈 X_BFB REAL 401307 输气量占设定量百分比 X_FQ4FB REAL 401309 压力上限反馈 X_FQ5FB REAL 401311 压力下线反馈 数字量 序号 站控命令(SCS) 类型 地址 描述 1 X_SAM2503 BOOL 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X_Alarm3 BOOL 001456 27 X_Alarm4 BOOL 001457 28 X_Alarm5 BOOL 001458 第 51 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 附录二 第 52 页 (共 58页) 附录二 第 53 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 第 54 页 (共 58页) 附录二 第 55 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 第 56 页 (共 58页) 附录二 第 57 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 第 58 页 (共 58页) 附录二 序号 名称 规格型号 单位 数量 备注 一 制冷系统 1 压缩机组 4AV10 台 4 2 冷凝器 LN-70 台 1 3 贮氨器 ZA-1.5 台 1 4 桶泵组合 ZWB-1.5 台 1 5 氨液分离器 AF-65 台 1 6 集油器 JY-219 台 1 7 空气分离器 KF-32 台 1 8 紧急泄氨器 JX-108 台 1 9 冷风机 KLL-250 台 8 10 冷风机 KLD-150 台 4 11 冷风机 KLD-100 台 2 12 阀门 套 86 13 电磁阀 套 6 14 管道及支架 吨 18.6 3 15 管道及设备保温 m22 16 管道保温包扎 镀锌板 吨 1.6 17 附件 套 1 二 气调系统 1 中空纤维制氮机 CA-30B 台 1 2 二氧化碳洗涤器 GA-15 台 1 3 气动电磁阀 D100 台 14 4 电脑控制系统 CNJK-406 台 1 5 信号转换器 8线 台 1 6 果心温度探头 台 7 37 库气平衡袋 5 m 个 7 8 库气安全阀 液封式 个 7 9 小活塞空压机 0.05/7 台 1 10 PVC管 套 1 11 附件 套 1 三 水冷系统 1 冷却塔 DBNL-100 台 2 3 2 水泵 SBL80-160I 台 2 3 水泵 SBL50-160I 台 2 4 阀门 套 30 5 管道及支架 吨 2.8 6 附件 套 1 四 电仪控系统 1 电器控制柜 套 1 2 照明系统 套 1 3 电线电缆 套 1 4 桥架管线 套 1 5 附件 套 1 第 59 页 (共 58 页) Schneider quantum 系列在天然气分输站场的应用 第 60 页 (共 58页)