■ 文/繆全誠(chéng)
PLC技術(shù)作為可編輯控制器能增強(qiáng)生產(chǎn)服務(wù)效率和水準(zhǔn),保證用戶的滿意程度,促使企業(yè)實(shí)現(xiàn)持續(xù)性發(fā)展。目前天然氣系統(tǒng)中大都采取了以為核心的自控系統(tǒng),提升了天然氣運(yùn)輸效率和整個(gè)過(guò)程的安全性。
在天然氣輸送過(guò)程中應(yīng)用的系統(tǒng)主要包含調(diào)壓站、自控系統(tǒng)以及計(jì)量站3 個(gè)關(guān)鍵部分。其中自控系統(tǒng)是整個(gè)輸送過(guò)程的核心所在,可以帶來(lái)穩(wěn)定高效的技術(shù)保障。它能夠達(dá)到處理器設(shè)備冗余,具有良好的接口兼容效果。以調(diào)壓站為例,其作用主要就是進(jìn)行管道運(yùn)輸過(guò)程節(jié)點(diǎn)監(jiān)管,在系統(tǒng)的作用下,對(duì)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面反饋與采集;而站控系統(tǒng)則是基于應(yīng)用者的具體需求,整合處理運(yùn)輸當(dāng)中的相關(guān)參數(shù),通過(guò)圖表的形式將其反饋到調(diào)度者手中,并給管理部傳輸具體的監(jiān)控信息。由此能夠發(fā)現(xiàn),本身就具有其他技術(shù)難以企及的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。主要體現(xiàn)在這幾方面:
(1)與原有的電氣控制相比,該技術(shù)的整體抗干擾能力更強(qiáng),能夠使集成電路優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮,同時(shí)還能在隔離模塊的作用下,減少相互之間的干擾,提升整個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的抗干擾效果。
(2)能夠及時(shí)開(kāi)展故障預(yù)警。在該技術(shù)的作用下能夠?qū)φ麄€(gè)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀況進(jìn)行全面檢測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的故障隱患并報(bào)警,以便工作人員迅速做出處理反應(yīng),保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
(3)能夠達(dá)到機(jī)電一體化。由于該技術(shù)當(dāng)中所用的設(shè)備整體質(zhì)量較輕,操作便捷,則可以為自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)的相互融合奠定基礎(chǔ),從而達(dá)到智能化控制目的,提升輸氣質(zhì)量。另外,該技術(shù)的整體編程方式非常簡(jiǎn)單,所以能給后續(xù)其他系統(tǒng)的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)提供更多便利之處。
站控系統(tǒng)利用PLC 技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、分析和整理,再將獲取的輸送數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄C合調(diào)度站,依照調(diào)度站反饋的具體指令開(kāi)展自動(dòng)化操作。同時(shí)在該系統(tǒng)當(dāng)中即便是出現(xiàn)暫時(shí)性故障,也能夠獨(dú)立且及時(shí)地完成數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控,保證天然氣輸送的安全性和穩(wěn)定性。
站控系統(tǒng)的應(yīng)用最主要的是輸氣場(chǎng)站和調(diào)壓站,并配置專門(mén)的通信設(shè)施。站控系統(tǒng)能夠獨(dú)立開(kāi)展對(duì)站點(diǎn)所在區(qū)域的天然氣輸送數(shù)據(jù)采集和管理控制工作,并將其傳輸?shù)骄C合調(diào)度站,再依照調(diào)度站下達(dá)的指令進(jìn)行天然氣調(diào)度管理;需要2 臺(tái)以上的調(diào)壓監(jiān)控工作站,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)輸送過(guò)程的遠(yuǎn)距離監(jiān)控,還應(yīng)該在安全場(chǎng)所、工藝區(qū)域等方面裝設(shè)紅外感應(yīng)器以及視頻監(jiān)控設(shè)備;將其裝置和網(wǎng)絡(luò)相互連接起來(lái),設(shè)定具體時(shí)間,以便給調(diào)度站傳輸某一時(shí)間段內(nèi)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息。工程師則應(yīng)該對(duì)所有輸氣站以及調(diào)壓站的天然氣輸送參數(shù)進(jìn)行有效收集和處理,并對(duì)各類電子裝置的有效性進(jìn)行全方位檢測(cè),由此實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的綜合化監(jiān)控管理。
通過(guò)技術(shù)的集成接口管理、數(shù)據(jù)采集和指示燈等相關(guān)邏輯功實(shí)現(xiàn)對(duì)天然氣管道的輸送控制。具體依照天然氣的輸送狀況,根據(jù)該技術(shù)的5 類語(yǔ)言模塊進(jìn)行實(shí)施,達(dá)到自控輸送的目標(biāo)。同時(shí),在進(jìn)行運(yùn)輸控制時(shí),應(yīng)該對(duì)各設(shè)備的實(shí)際狀況進(jìn)行有效監(jiān)控,嚴(yán)格控制管道等部分,強(qiáng)化自控水準(zhǔn)。同時(shí),還需重點(diǎn)對(duì)備用機(jī)狀態(tài)進(jìn)行有效監(jiān)控,確保主機(jī)在出現(xiàn)問(wèn)題之后能馬上實(shí)施無(wú)縫對(duì)接,提升自控質(zhì)量與運(yùn)輸?shù)陌踩潭取?/p>
在具體使用過(guò)程中,應(yīng)與之前保持協(xié)調(diào),并使時(shí)間標(biāo)簽達(dá)到基本的毫秒級(jí)別,通過(guò)使用冗余電源,使數(shù)據(jù)處理時(shí)間被得到精準(zhǔn)化控制,由此提升自控質(zhì)量。同時(shí)還需要選用適合的輸出和輸入模塊,模塊還應(yīng)達(dá)到自檢和抗浪涌的效果,以確保使用過(guò)程的安全性。在模塊選擇當(dāng)中可以應(yīng)用充電或者拔電類的工作模式,以確保應(yīng)用過(guò)程的便捷性。
在PLC 的作用下,能進(jìn)一步優(yōu)化輸送自控系統(tǒng)的通信功能。具體則是應(yīng)用通信指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)性的通信要求,并滿足接口和通信接口的多類形式操作需求,實(shí)現(xiàn)通信目的,強(qiáng)化通信質(zhì)量,提升自控系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量,確保在發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障之后能夠及時(shí)作出反饋。
硬件設(shè)備以太網(wǎng)端口和冗余總線端口能夠達(dá)到具體的使用量需求,并保證其他協(xié)議的串行端口也能達(dá)到彼此通用的目的,促使硬件設(shè)備即便是面對(duì)各類繁雜邏輯,也能有效滿足需求,并能有效控制天然氣輸送。
軟件的應(yīng)用應(yīng)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)通信,設(shè)計(jì)具體的圖形程序。具體如下:首先,現(xiàn)采集相應(yīng)的模擬量數(shù)據(jù),再對(duì)其進(jìn)行傳送,實(shí)現(xiàn)量化,之后實(shí)現(xiàn)閥門(mén)控制、自動(dòng)報(bào)警、計(jì)算流量、監(jiān)控電源以及組分氣體;其次,對(duì)組分氣體需通過(guò)進(jìn)行詳細(xì)判斷,倘若其分?jǐn)?shù)值并不在范圍之中,或者出現(xiàn)負(fù)數(shù),則表示其分析數(shù)值并不進(jìn)行最終計(jì)算,組分值還應(yīng)以距離控制最近的為準(zhǔn);最后,還需要實(shí)現(xiàn)報(bào)警處理,確保天然氣運(yùn)輸過(guò)程一旦發(fā)生故障能得到及時(shí)警報(bào),使工作人員迅速作出反應(yīng)。
一般影響其自控系統(tǒng)可靠程度的主要因素就是信號(hào)數(shù)據(jù),而信號(hào)主界面顯示的往往是相關(guān)設(shè)備的平均水準(zhǔn),因此要保證可靠性,就必須對(duì)系統(tǒng)賬號(hào)加強(qiáng)管理,采用授權(quán)管理、認(rèn)證管理等手段,構(gòu)建出一個(gè)專門(mén)的信息安全監(jiān)管系統(tǒng),達(dá)到安全管理的目的。
影響自控系統(tǒng)可靠性的主要原因就在于執(zhí)行和信號(hào)傳輸故障。一般出現(xiàn)這類故障都會(huì)由專門(mén)的系統(tǒng)給予提示,或者在維修過(guò)程中給予一定提示,以減少維修和保養(yǎng)難度,減少成本投入,保證系統(tǒng)的工作效率。所以,為更好地達(dá)到這一目的,還需在自控系統(tǒng)當(dāng)中設(shè)計(jì)一個(gè)三級(jí)故障報(bào)警系統(tǒng),確保能依照具體的故障類型呈現(xiàn)出不同效果。
綜上所述,PLC 在天然氣運(yùn)輸過(guò)程中具有極高價(jià)值,能夠基于遠(yuǎn)程操作對(duì)整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的各項(xiàng)問(wèn)題及時(shí)給予反饋,并在綜合監(jiān)督管理的模式下保證安全性指標(biāo)和位置故障處理的效率,更為安全、高效,實(shí)現(xiàn)了從技術(shù)與管理兩個(gè)層面上的運(yùn)輸管控,給多元化的應(yīng)用需求提供了必要保障。