注汽锅炉集成过程控制系统的设计与应用.pdfVIP

学兔兔 石油天然气学报 2012年11月 第34卷 第l1期 Journal of Oil and Gas Technology Nov．2012 Vo1．34 No．11 注汽锅炉集成过程控制系统的设计与应用 程若江，段 云，高丽丽 (中石化胜利油田分公司孤岛采油厂热采大队，山东东营257231) [摘要]介绍注汽锅炉集成过程控制系统总体结构，提出了基于现场的PLC(programmable logic control— ler)控制方案，对软硬件进行了选择，分配PLC I／O端子，设计、调试控制程序。在此基础上，构建基 于PLC、触摸屏与DCS(distributed control system)的注汽锅炉集成过程控制系统，最后对注汽锅炉集 成过程控制系统的应用进行了总结，对其控制系统的发展进行了展望。 [关键词]注汽锅炉；集成过程控制；PLC；DCS；触摸屏 [中图分类号]TE934．3 [文献标志码]A [文章编号]i000—9752(2012)11—0310—03 为适应现代化企业管理体系的要求，提高油田开发水平，胜利油田提出了 “数字油田”的信息化目 标，孤岛采油厂相应地加紧“数字采油厂”的建设步伐。为将注汽生产融人采油厂数字化管理网络，笔 者以注汽站控制系统为研究对象，建立了基于PLC(programmable logic controller)的、以触摸屏控制 器为人机界面的DCS(distributed control system)自动控制系统。 1 注汽锅炉集成过程控制系统结构 注汽锅炉生产运行属于连续型流程生产自动控制 (PA)，即工业过程控制。目前，在工业过程控制 领域，PLC和DCS是国内应用最为广泛、最为成熟的两大系统。新型的DCS与新型的PLC都有向对 方靠拢的趋势。 注汽锅炉控制系统，要求 长期稳定可靠地运行，信号中 注 温度变送 含有相当比例的模拟量，从提 汽 PLC 物理量转换算法 高系统的安全性能、可靠性出 锅 压力变送 数据采集模块 16位双精度浮点 发，DCS提供的是一个完整的 炉 面向工业控制的安全可靠高效 流量变送 灵活的解决方案。 注汽锅炉集成过程控制系 中心处理程序 D／A输出模块 }__— 执行机构 统是DCS、PLC与触摸屏三者 控制功能 D／A处理 RS232C串行通信 有机地整合，有利于充分发挥3 种控制系统及控制器的优势： PID处理 PLC具有实时性好、数据处理 图1 注汽锅炉集成过程控制系统结构框图 速度快、开关量控制能力强的 有点得到延续；DCS的危险分 散、数据集中计算处理、网络功能强大的特点得以充分体现；而触摸屏控制器 (以下简称触摸屏)作为 二者的具体实现和功能延伸，为开发人员、管理者和操作者提供友好的人机界面 。由此构成的集成过 程控制系统 (图1)，具有了实时监控、危险分散、集中控制、界面友好等特点，系统的安全性、可靠 [收稿日期]2012—05—21 [作者简介]程若江 (1973一)，男，1996年大学毕业，高级工程师，现主要从事稠油开发管理及研究工作。 学兔兔 第34卷第1l期 程若江等：注汽锅炉集成过程控制系统的设计与应用 性、维护性、经济性、操作性得到