油品儲(chǔ)運(yùn)監(jiān)控與實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)的構(gòu)建

劉科學(xué)，林 朋，王艷林

（中國石油吉林石化公司高碳醇廠，吉林吉林 132022）

0 引言

吉林石化公司儲(chǔ)運(yùn)車間“油品儲(chǔ)運(yùn)監(jiān)控與信息系統(tǒng)”是幾年來公司在現(xiàn)場(chǎng)儀表和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)不斷完善的基礎(chǔ)上，緊密結(jié)合油品儲(chǔ)運(yùn)生產(chǎn)實(shí)際，運(yùn)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)開發(fā)的1 套實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，它實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)、控制室和辦公網(wǎng)絡(luò)的三級(jí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)信息化的目標(biāo)。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理

油品儲(chǔ)運(yùn)監(jiān)控與信息整個(gè)系統(tǒng)分為3 個(gè)層次：控制層、監(jiān)控層、管理層。

管理層是整個(gè)系統(tǒng)的最上一層，是通過基于ASP 的動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，這種技術(shù)使用戶不需安裝客戶端軟件，就可以通過Microsoft IE 瀏覽器來監(jiān)視實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和工藝流程，查詢歷史數(shù)據(jù)，計(jì)算罐容和罐存等。

控制層是最底層，直接與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備相連，監(jiān)控層處于中間，由工業(yè)控制機(jī)和相應(yīng)工控軟件組成，這一層采集和處理控制層發(fā)來的數(shù)據(jù)，同時(shí)通過數(shù)據(jù)庫向管理層傳遞數(shù)據(jù)。監(jiān)控層與控制層關(guān)系更為密切，因?yàn)橹挥袃烧呓Y(jié)合才能實(shí)現(xiàn)控制中心的數(shù)據(jù)采集與控制。儲(chǔ)運(yùn)公司分首、末兩站（中間站未啟用），所以控制層和監(jiān)控層實(shí)際上由首站工控機(jī)及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和末站工控機(jī)及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備兩部分組成?？刂茖佑煽删幊踢壿嬁刂破鳎≒LC）、智能流量變送器、智能液位變送器和無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成，其中PLC 又連接了溫度變送器、壓力變送器、泵控制、泵狀態(tài)、閥控制、閥狀態(tài)等諸多設(shè)備和I/O 點(diǎn)。無線數(shù)據(jù)采集部分是通過無線電臺(tái)和無線Modem 將遠(yuǎn)離首、末站的大線沿途4 個(gè)分輸點(diǎn)的流量數(shù)據(jù)采集進(jìn)計(jì)算機(jī)。這些設(shè)備的型號(hào)以及與監(jiān)控層的通信協(xié)、驅(qū)動(dòng)程序名稱如圖1 所示。

2 系統(tǒng)構(gòu)建

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

表1 系統(tǒng)硬件配置表

系統(tǒng)硬件配置見表1。通過這些設(shè)備將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)通過驅(qū)動(dòng)程序采集進(jìn)工控機(jī)，工控上的組態(tài)軟件一方面將數(shù)據(jù)按事先指定的格式，以圖形或數(shù)字的形式顯示在工控機(jī)屏幕上，供調(diào)度及操作人員監(jiān)控，另一方面通過數(shù)據(jù)庫互連技術(shù)（ODBC）將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)于Access 數(shù)據(jù)庫中，供辦公網(wǎng)絡(luò)中的Web 服務(wù)器調(diào)用，將數(shù)據(jù)以ASP 網(wǎng)頁的形式在辦公網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)上顯示，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)上網(wǎng)的功能。整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程如圖2 所示。

圖2 數(shù)據(jù)流程

為了保證數(shù)采系統(tǒng)的穩(wěn)定，不受辦公網(wǎng)絡(luò)上可能存在的計(jì)算機(jī)病毒的襲擊，整個(gè)系統(tǒng)采用雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)，即數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與辦公網(wǎng)絡(luò)不在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)通過Windows XP 路由器相連接。系統(tǒng)詳細(xì)結(jié)構(gòu)如圖3 所示。

3 存在問題

系統(tǒng)自2018 年11 月投用以來，運(yùn)行比較穩(wěn)定，深受生產(chǎn)調(diào)度人員的歡迎，目前在公司內(nèi)部任何一臺(tái)辦公網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)上通過IP 地址都可以訪問這套系統(tǒng)。

但目前仍存在以下3 個(gè)問題。

（1）首末兩站的光纖連網(wǎng)設(shè)備陳舊，通信經(jīng)常中斷，為保證通信質(zhì)量，需更新網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。帶寬只有10 M，致使一部分用戶瀏覽實(shí)時(shí)流程網(wǎng)頁速度較慢。

（2）目前Web 服務(wù)器一機(jī)多用，且用普通微機(jī)充當(dāng)，負(fù)擔(dān)較重。

（3）工控組態(tài)軟件版本較早，運(yùn)行在Windows XP 環(huán)境中，系統(tǒng)穩(wěn)定性不好，如升級(jí)為Windows 7 下的最新版本，將大大提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，還可以考慮雙機(jī)熱備。

下一步工作將對(duì)這幾項(xiàng)問題進(jìn)行攻關(guān)解決。

圖3 系統(tǒng)詳細(xì)結(jié)構(gòu)