PLC在油田注水監控系統上的應用
油田注水監控項目就工程本身來(lái)說(shuō)并不復雜,主要是監控油田注水系統各部分設備的運行情況和工藝參數,包括壓力、溫度、流量、電壓、電流等,根據各參數的情況設定報警并保護設備安全。
項目特點(diǎn):模擬量點(diǎn)多(本例子項目88個(gè)點(diǎn)),監控點(diǎn)比較分散
項目要求:
1、 系統穩定可靠
2、 強大的通訊擴展能力
3、 系統實(shí)時(shí)性高
4、 成本低廉
5、 實(shí)施簡(jiǎn)單、施工周期短
6、 通過(guò)組態(tài)軟件顯示監測參數,88個(gè)點(diǎn)達到上限或下限時(shí)都需要報警,其中27點(diǎn)達到下下限或上上限時(shí),需要緊急停機
7、 2臺上位機同時(shí)監控工作,各自獨立,1臺計算機故障不會(huì )影響對系統的監控
二、控制系統的選擇
可以使用的控制系統有很多,也有許多成功的案例,一般來(lái)說(shuō)主要有:PLC系統、數據采集系統、單片機系統
PLC系統:對一般小型PLC是無(wú)法實(shí)現本項目,因為模擬量點(diǎn)比較多且要求很強的通訊擴展功能,因此目前多采用中型PLC,如S7-300。缺點(diǎn)是成本比較高
數據采集系統:具有很強的擴展能力,非常適合分散遠程安裝,如亞當模塊。缺點(diǎn)是實(shí)時(shí)性不足,控制能力弱
單片機系統:專(zhuān)為系統開(kāi)發(fā),缺點(diǎn)是靈活性不足,擴展能力弱
選用Haiwell(海為)PLC的理由
1、 Haiwell(海為)PLC通過(guò)CE認證系統穩定可靠,且性?xún)r(jià)比高節省投資成本
2、 編程簡(jiǎn)單方便,通過(guò)內置仿真器仿真運行調試程序大大縮短了現場(chǎng)調試時(shí)間
3、 海為模擬量模塊既可以本地并行擴展,也可以分散遠程安裝作為遠程IO使用,不受AI/AO點(diǎn)數的擴展限制,完全可以實(shí)現對大點(diǎn)數系統的控制。
4、 海為PLC支持5個(gè)通訊口,系統實(shí)時(shí)性高,通訊量的大小不影響程序的運行速度,程序的大小不影響通訊的速度,所有通訊由單指令完成,可以同時(shí)得電運行而不用考慮通訊端口沖突、發(fā)送接收控制、通訊中斷處理等問(wèn)題,而且具有對每個(gè)節點(diǎn)通訊故障的報警功能
三、系統網(wǎng)絡(luò )圖
PLC配置:(8*DI 32*DO 88*AI 3個(gè)通訊口)
1、 主機:HW-S16ZS220R 1臺
2、 AI模塊:HW-S08AI024N 11臺
3、 DO模塊:HW-S24DO024R 1臺
4、 擴展通訊模塊:HW-S01RS 1臺
網(wǎng)絡(luò )圖如下:

四、部分程序說(shuō)明
1、 遠程IO采集及遠程站故障報警:使用Modbus讀指令MODR將每個(gè)遠程IO模塊的8個(gè)通道值及故障代碼讀到PLC主機中,故障代碼非0則報模塊故障,與模塊通訊失敗連續1秒則報與該模塊通訊失敗
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