SCXI-1100

無論是DCS系統(tǒng)還是SCADA系統(tǒng)，編程方式時(shí)完全一樣的。都采用同一個(gè)PCS7的編程環(huán)境，同一種編程方法，同一種面板，同一種數(shù)據(jù)管理模式。主要的不同在于，DCS采用西門子的基于MAR尋址方式的容錯(cuò)連接，而SCADA應(yīng)用則采用普通的基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)連接，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)之上，可以采用DNP,60870，MODBUS-TCP等開放的通訊協(xié)議，與非西門子產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。從前端表現(xiàn)形式來講，則是完全統(tǒng)一的，即DCS和SCADA的操作方式、報(bào)警形式、界面風(fēng)格等幾乎完全一樣。關(guān)于SCADA系統(tǒng)

　　塔里木油田是“西氣東輸”重要的氣源地。自2000左右年開始，與“西氣東輸”相關(guān)的油氣田地面建設(shè)工程在塔里木油田展開。天然氣作為清潔能源，目前國內(nèi)需求量顯著增加，呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面。保證穩(wěn)定的能源供應(yīng)是油氣生產(chǎn)的高目標(biāo)。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，在自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)上有相應(yīng)的選擇。針對(duì)天然氣生產(chǎn)領(lǐng)域地域廣、節(jié)點(diǎn)分散的特點(diǎn)，采用SCADA系統(tǒng)是不二的選擇。SCADA系統(tǒng)是近些年來，針對(duì)分布式應(yīng)用而逐漸發(fā)展起來的控制系統(tǒng)，它與一般的控制系統(tǒng)有著明顯的不同。

　　首先，SCADA系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源往往是數(shù)十個(gè)甚至成百上千個(gè)，與這些數(shù)據(jù)源通訊是SCADA系統(tǒng)基本也是重要的功能。所謂，是指SCADA系統(tǒng)能夠與所有的節(jié)點(diǎn)建立可靠的通訊聯(lián)系，同時(shí)建立高速的通訊鏈路。這里的高速并不是指速度，因?yàn)橥ㄓ嵕W(wǎng)絡(luò)千差萬別，有線與無線，光纖與數(shù)傳電臺(tái)，PSTN與CDMA，都有可能在一個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)使用，甚至一個(gè)數(shù)據(jù)包要經(jīng)過幾種通訊網(wǎng)絡(luò)的傳輸才能到達(dá)。SCADA系統(tǒng)具有將這些通訊網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的功能，使數(shù)據(jù)包能夠在短的時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)侥康牡亍?/p>

　　其次，SCADA系統(tǒng)數(shù)量眾多的數(shù)據(jù)源在地域上是分散的，這種分散，往往是十幾公里，上百公里甚至上千公里。這種地域上的分散對(duì)于普通的控制系統(tǒng)來說，影響是的，無論是數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、可靠性以及連續(xù)性都是難以得到保障。尤其對(duì)于連續(xù)性，它是SCADA系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的一種特殊要求，即在通訊中斷的情況下，數(shù)據(jù)能夠自動(dòng)緩存，當(dāng)通訊恢復(fù)時(shí)，這些緩存的數(shù)據(jù)自動(dòng)補(bǔ)傳至數(shù)據(jù)庫，使數(shù)據(jù)庫的所有數(shù)據(jù)始終保持的時(shí)間連續(xù)性。這種需求有時(shí)也稱作存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)功能。

　　內(nèi)部集輸包括天然氣處理與集輸兩大基本功能。天然氣處理集中在處理廠內(nèi)，相對(duì)獨(dú)立，常用的控制系統(tǒng)包括DCS、SIS、FGS、PLC或ITCC，以及CCTV等生產(chǎn)輔助系統(tǒng)；處理廠外的單井站、集氣站、計(jì)量間、閥室等則是實(shí)現(xiàn)集輸功能的重要組成單元，常用的控制系統(tǒng)包括RTU、PLC、SIS，以及氣體檢漏系統(tǒng)、防腐檢測(cè)系統(tǒng)等生產(chǎn)輔助系統(tǒng)。

　　在早期的油氣項(xiàng)目中，SCADA系統(tǒng)實(shí)際上只包含處理廠外的RTU、PLC等，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)結(jié)構(gòu)和慢速通訊的方式為主，以單節(jié)點(diǎn)的少量數(shù)據(jù)為主。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，SCADA系統(tǒng)的定義有了廣泛的外延，尤其是通訊技術(shù)的突飛猛進(jìn)，使得廣泛的快速通訊成為可能，因此，與生產(chǎn)相關(guān)的系統(tǒng)都可能被納入到SCADA系統(tǒng)中，除了一般的控制系統(tǒng)外，包括地理信息系統(tǒng)、應(yīng)急廣播系統(tǒng)、CCTV系統(tǒng)、防腐檢漏系統(tǒng)等等；除此之外，隨著數(shù)字化油田等信息化應(yīng)用的需求，SCADA系統(tǒng)還成為生產(chǎn)數(shù)據(jù)大集中的一個(gè)平臺(tái)，承擔(dān)為信息化應(yīng)用提供生產(chǎn)數(shù)據(jù)的重要職能。因此，目前的SCADA系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)要充分的考慮到這些實(shí)際的需求，以適應(yīng)多種需求。

　　基于PCS7 TELECONTROL的SCADA系統(tǒng)構(gòu)成

　　本項(xiàng)目采用的是西門子PCS7 TELECONROL SCADA解決方案。結(jié)構(gòu)圖如下。這是一種過程控制應(yīng)用和SCADA應(yīng)用混合應(yīng)用的平臺(tái)。過程控制應(yīng)用主要針對(duì)地域上相對(duì)集中的自動(dòng)化裝置，人機(jī)交互操作極為頻繁，實(shí)時(shí)性要求，以通訊網(wǎng)絡(luò)組成的局域網(wǎng)為主；而SCADA應(yīng)用中的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)則相對(duì)分散，大多廣泛分布于幅員遼闊的地理區(qū)域內(nèi)，交互操作不頻繁，但是控制命令的實(shí)時(shí)性響應(yīng)要求較高，一般生產(chǎn)數(shù)據(jù)的完整性要求較高，以通訊網(wǎng)絡(luò)或通用網(wǎng)絡(luò)組成的廣域網(wǎng)為主。PCS7 TELECONTROL方案則是完全兼顧局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)應(yīng)用的解決方案，將這兩類應(yīng)用物理上分開，但邏輯上統(tǒng)一。機(jī)型豐富，更多選擇

提供不同類型、I/O點(diǎn)數(shù)豐富的CPU模塊，單體I/O點(diǎn)數(shù)高可達(dá)60點(diǎn)，可滿足大部分小型自動(dòng)化設(shè)備的控制需求。另外，CPU模塊配備標(biāo)準(zhǔn)型和經(jīng)濟(jì)性供用戶選擇，對(duì)于不同的應(yīng)用需求，產(chǎn)品配置更加靈活，大限度的控制成本。

選件擴(kuò)展，定制

新穎的信號(hào)板設(shè)計(jì)可擴(kuò)展通訊端口、數(shù)字量通道、模擬量通道、在不額外占用電控柜空間的前提下，信號(hào)板擴(kuò)展能更加貼合用戶的實(shí)際配置，提升產(chǎn)品的利用率，同時(shí)降低用戶的擴(kuò)展成本。

高速芯片，性能

配備西門子高速處理器芯片，基本指令執(zhí)行時(shí)間可達(dá)0.15us，在同級(jí)別小型PLC中遙遙。一顆強(qiáng)有力的“芯”，能讓您在應(yīng)對(duì)繁瑣的程序邏輯，復(fù)雜的工藝要求時(shí)表現(xiàn)的從容不迫。

以太互聯(lián)，經(jīng)濟(jì)便捷

CPU模塊本體標(biāo)配以太網(wǎng)接口，繼承了強(qiáng)大的以太網(wǎng)通信功能。一根普通的網(wǎng)線即可將程序下載到PLC中，方便快捷，省去了編程電纜。通過以太網(wǎng)接口還可與其他CPU模塊、觸摸屏、計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊，輕松組網(wǎng)。

三軸脈沖，運(yùn)動(dòng)自如

CPU模塊本體多集成3路高速脈沖輸出，頻率高達(dá)100KHz，支持PWM/PO輸出方式以及多種運(yùn)動(dòng)模式，可自由設(shè)置運(yùn)動(dòng)包絡(luò)。配以方便易用的向?qū)гO(shè)置功能，快速實(shí)現(xiàn)設(shè)備調(diào)速，定位等功能。

通用SD卡，方便下載

本機(jī)繼承Micro SD卡插槽，使用市面上通用的Micro SD卡即可實(shí)現(xiàn)程序的更新和PLC固件升級(jí)，地方便了客戶工程師對(duì)終用戶的遠(yuǎn)程服務(wù)支持，也省去了因PLC固件升級(jí)返場(chǎng)服務(wù)的不便。

軟件友好，編程

在繼承西門子變成軟件強(qiáng)大功能的基礎(chǔ)上，融入了更多的人性化設(shè)計(jì)，如新穎的帶狀式菜單，全移動(dòng)式界面窗口，方便的程序注釋功能，強(qiáng)大的密碼保護(hù)等。在體驗(yàn)強(qiáng)大功能的同時(shí)，大幅提高開發(fā)效率，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。

整合，無縫集成

SIMATIC S7-200 SMART可編程控制器，Smart Line IE觸摸屏和SINAMICS V20變頻器整合，為OEM客戶帶來高性價(jià)比的小型自動(dòng)化解決方案，滿足客戶對(duì)于人機(jī)交互、控制、驅(qū)動(dòng)等功能的需求。機(jī)型豐富，更多選擇

提供不同類型、I/O點(diǎn)數(shù)豐富的CPU模塊，單體I/O點(diǎn)數(shù)高可達(dá)60點(diǎn)，可滿足大部分小型自動(dòng)化設(shè)備的控制需求。另外，CPU模塊配備標(biāo)準(zhǔn)型和經(jīng)濟(jì)性供用戶選擇，對(duì)于不同的應(yīng)用需求，產(chǎn)品配置更加靈活，大限度的控制成本。

選件擴(kuò)展，定制

新穎的信號(hào)板設(shè)計(jì)可擴(kuò)展通訊端口、數(shù)字量通道、模擬量通道、在不額外占用電控柜空間的前提下，信號(hào)板擴(kuò)展能更加貼合用戶的實(shí)際配置，提升產(chǎn)品的利用率，同時(shí)降低用戶的擴(kuò)展成本。

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