PLC 在原油加热站 SCADA 系统中的应用随着我国经济飞速进展,石油需求量不断加大,人口密集城市石油需求更加紧张,对于原油的输送也就越来越重要,长输油管道输送途中设计了原油加热站,主要解决原油输送过程中原油温度下降所带来的困难。由于输油管线长、沿线站点分散,距离相对较远、地理位置相对偏僻等特点,采纳 SCADA(SupervisionControlandDataAcquisitionSystem)控制系统对其进行数据采集和集中监控。SCADA 系统不是完全的控制系统,而是一种与 PLC、RTU 或其它硬件模块进行通讯连接实现集中监控的工业自动化监控系统。本文以直罗———富县原油管输中任家台加热站为讨论,采纳施耐德 PLC 和 RTU 组成 SCADA 控制系统。SCADA 系统采纳三级控制方式,包括调度中心控制、站库控制和现场就地控制,三级控制之间实现无扰切换。一、工艺流程任家台加热站工艺流程为入口原油来自直罗加热站来油,经收球筒装置到加热炉,将原油加热到设计温度后经发球筒外输至富县站。其中收发球筒属于管道清理装置,对输油各个加热站之间的管道进行清理,提高管道输送能力的装置。加热炉是用来为原油进行加热,设计要求为原油出口温度为 60℃。加热站主要流程为燃料油燃烧流程,燃料油通过输油泵将燃料油从燃料油罐中抽出,输送到电加热器中进行加热,然后送入加热炉燃烧为原油加热,剩余燃料油回流至燃料油罐。二、系统硬件结构及系统功能任家台加热站 PLC 系统采纳施耐德昆腾系列 PLC,电源、CPU、通讯模块采纳冗余结构,连接远程 I/O 机架插入双电源模块、AI 模块、AO 模块、DI 模块、DO 模块和远程通讯模块。电源模块采纳 SIEMENS 公司电源,浪涌保护器采纳 MTL 公司。系统架构如图 1 所示。SCADA 系统主要功能:(1)监控原油出、入站压力和温度;(2)监控单体泵运行状态;(3)检查数据报警限,检测报警状态输入并生成报警表;(4)启停泵控制以及出站调节阀 PID 控制;(5)紧急切断和停车;(6)显示动态工艺流程图;(7)显示实时数据趋势和历史趋势;(8)逻辑联锁控制;(9)管线泄漏监控;(10)生成生产报表。三、下位机程序加热站下位机使用施耐德 UnityPro 软件,程序中包括模拟量量程转换、PID 控制模块、逻辑联锁控制。模拟量转换是通过一个封转的量程转换功能块进行数据转换,当 4~20mA 模拟量信号进入模拟量通道后,首先经过模块采集数据的模式将电流信号转换成 0~16000 的整型数据类型,整形数...