湛江港监控系统———湛江港监控系统

　　
  1.项目背景介绍
　　为了提升港区的货物吞吐能力，提高装卸效率，增强码头作业的可操作性及安全性，满足安全、可靠地控制管理高要求石化油品生产和管理的需求，湛江港石化码头有限责任公司需要为新建的油码头配套高标准的自动化控制系统。
  　　新建的油码头包含8万吨级石油化工码头1个；5000吨级成品油码头泊位2个；20000吨级成品油码头泊位1个。
  2.系统构成
2.1构成:新建油码头项目自控系统安装工程包含：
--PLC计算机控制系统
--上位计算机监控系统
--计算机管理系统
--激光靠泊监测系统（BAS）
--自控仪表及仪器设备接地系统。
2.2控制对象：系统通过上位计算机监控系统实现对码头整个工艺作业流程进行监控，主要包括：
--工艺管线电动阀门
--管道压力
--温度
--流量自动检测
--监控和超限报警；
--消防管线电动阀门上位监控；
--可燃气体报警装置上位自动检测、报警；
--火灾手动报警信号上位检测、报警。
还包括将工艺作业流程监控信号及激光靠泊系统信号和消防报警信号与码头后方调度中心通讯，实现后方调度中心可适时监察码头主要设备工作状态及消防系统监控状态。
  3.系统架构设计
　　湛江港码头项目自控系统采用符合国际标准的开放系统的要求进行设计和建设，系统的结构图如下：
  
  3.1系统硬件架构
　　系统由一个中央监控和多个过程控制单元构成，其中两个冗余数据服务器、2个互为冗余的操作员站布置在中央监控中心。
　　2台互为冗余的数据采集服务器中安装B&R无限点运行版上位监控软件授权负责与过程控制PLC发生数据通讯，实时采集过程数据并对数据进行处理、存储、转发。同时数据采集服务器兼具操作员站所有功能。
　　2台N:1冗余的操作员站计算机中安装B&R无限点客户版上位监控软件授权，它们不与过程控制PLC发生数据通讯，只是将数据请求发给数据采集服务器，由数据采集服务器提供所需的数据，是典型的C/S架构。
　　多个过程控制站配置了高性能PLC放在综合楼控制室、码头工作房和栈桥根部的防爆电柜内。
  3.2功能设计
　　通过位于中控室的服务器和监控计算机实现将工艺作业流程监控信号及激光靠泊系统信号和消防报警信号实时传送到后方调度中心，码头主要设备工作状态及消防系统监控状态在后方调度中心可以实现实时监察。同时通过局域网或广域网，授权客户可以远程在线浏览油码头的运行状况。
3.2.1数据采集服务器
主要实现数据的处理、存储、转发功能，并具有操作员站的所有功能设计；
3.2.2操作员站功能
操作员站的主要功能用于操作人员进行实际作业和生产的界面，通过它们操作人员监控现场设备的运行状况、设备的启动和停止、故障的查找、报警信息显示、报表图标流程浏览等。
  4.系统选型
　　根据技术先进、性能优良、功能完备、质量可靠、运行稳定和具有良好扩展能力的选型原则，本工程的自动化控制系统选用奥地利贝加莱公司的2005控制系统。
4.1中央监控站
系统由监控站和过程控制站构成，分别配置如下：
监控站位于码头综合楼的中央控制室，安装一套完整的带有标准硬件与软件的计算机系统：
4.1.1冗余数据采集服务器-2台1:1配置工控机
--IntelCore2 Duo 7400 CPU-高性能CPU
--2G大容量内存
--320G大量硬盘存储
--16X DVD光驱
--21”LCD彩色屏
  4.1.2按照1:1冗余的操作员站；
操作员站计算机2台
IntelCore2 Duo 3.0GHz
1GB RAM
160G ATA硬盘
16X DVD
21”LCD宽屏彩色液晶显示单元;
  4.1.3校方系统上位监控计算机1台
  4.2过程控制站
系统PLC采用B&R 2005系列高性能PLC，如下性能
--主频：Pentium 266MHz
--工作内存：32MB
--典型指令周期：0.02uS
--最短程序扫描周期：400uS
--扩展内存：512MB
--MTBF： 50万小时
--IO模块：4000点输入输出点
--电源模块
--丰富的通讯模块
监控站和过程控制站通过双光纤以太环网连接，组成一个监控网络。
  5.结语
　　B&R 2005监控系统是奥地利贝加莱工业自动化有限公司在总结公司二十多年工业自动化经验和原有控制系统基础上发展起来的最新的企业自动化解决方案。在技术上充分体现了贝加莱公司首创并领导的工业信息技术崭新潮流。作为贝加莱公司推出的一种具世界领先水平的全能综合型开放控制系统，该系统融传统的DCS、PC和PLC优点于一体。它既具备DCS的复杂模拟回路调节能力、友好的人机界面(HMI)及方便的工程软件；又同时具有与高端PLC指标相当的高速逻辑和顺序控制性能；更为可贵的是其汲取了PC定时间片多任务的特点，保证任务执行的确定性和任务的并行执行。系统既可连接常规I/O，又可连接Profibus、CAN、Modbus、Ethernet IP、DeviceNet等各种现场总线设备。系统具备高度的灵活性和极好的扩展性。这诸多突出的系统优点为码头自控系统与库区自控系统的连接、为系统将来的扩容以及进一步接入管理信息系统等高级应用系统预留了充分的接口；同时保护了用户的投资。高性能/价格比的贝加莱工业自动化产品得到了湛江港石化码头有限责任公司的认可。