Ｅ００１控制器在吐哈氣田預處理裝置中的應用

周仲林　王　樂　葛　輝

摘要：本文介紹北京安控EOO1控制器在吐哈氣田預處理裝置溫西十集氣站從站的應用，以及該控制器與本站乙二醇脫水系統PLC和主站DeltaV控制系統實現通信的途徑與方式。

關鍵詞：DeltaV控制系統；EOO1控制器；Modbus TCP協議

概況

吐哈氣田預處理裝置溫西十集氣站主要是對來自20多口單井的天然氣進行脫水、油氣水三相分離和計量，然后外輸至丘東天然氣處理廠。該預處理裝置控制器采用北京安控EOO1，主控模塊E001采用A型盒封裝，安裝在7.5mm*35mm的DIN導軌上。輸入、輸出模塊通過系統I/O BUS總線串行連接。主要對站內各單井進站壓力、溫度和油氣分離器的壓力、液位進行PID控制、流量累計、信號遠傳，上位機與主控模塊E001之間的通訊采用E205模塊把RS-232/485 Modbus通訊轉換到Modbus/TCP通訊。主控模塊E001組態采用C程序，利用C程序組態可以完成復雜的計算，邏輯控制，PID回路控制，油氣的計量，實現自定義的通訊協議，該站有兩套天線，站內全向天線TQJ-230C通過MDS7052（RX：233.1，TX：226.1）用來接受單井數據，定向天線TDJ-230Y通過MDS7052（RX：232.8，TX：225.8）將站內數據以及單井采集數據發送到主站丘東集氣站。遠程站站內采用二塊主控模塊E001分別用來與主站進行通訊和對從站本站控制。protocol_settings.station分別為：13和14。

乙二醇脫水系統采用以色列Unitronics-PLC，將數字量，模擬量和HMI，及面板控制集于一體。具有網絡功能，(MODBUS)（CANbus）， 該PLC通過E205 Ethernet gateway模塊的RS-485口與EOO1控制器實現通訊，RS485/Modbus RTU通信協議具體參數為：9600波特、8位數據位、1位停止位、無奇偶校驗。系統配置見表一：

1 從站工程師站

1．1 上位機

從站操作站系統配置：IBM586 以上的微型機及其兼容機，VGA、SVGA 以及支持Windows 256 色的圖形卡，主頻100MHZ 以上，內存1G；系統軟件：Windows XP 應用軟件：電蜘蛛4.0

該軟件包由工程管理器（ ProjManager ）、工程瀏覽器（TouchExplorer）、畫面運行系統（TouchVew）三部分組成。其中，工程管理器用于新建工程、工程管理等。工程瀏覽器內嵌畫面開發系統，即電蜘蛛開發系統。工程瀏覽器（TouchExplorer）和畫面運行系統（TouchVew）是各自獨立的Windows應用程序，均可單獨使用；兩者又相互依存，在工程瀏覽器的畫面開發系統中設計開發的畫面應用程序必須在畫面運行系統（TouchVew）運行環境中才能運行。

1．2 工程管理器

工程管理器主要用于電蜘蛛工程的管理，如新建工程、工程的備份、變量的導入導出、定義工程的屬性等。

工程管理器的功能有：

搜索工程：搜索指定目錄下的電蜘蛛所有版本的工程。

新建工程：新建立一個電蜘蛛工程。該命令不會真正建立一個電蜘蛛工程，只是建立了工程信息，只有啟動了電蜘蛛開發系統后，才建立工程。

刪除工程：將所有的工程文件和工程信息全部刪除，不可恢復。

工程屬性：定義工程的描述信息。

工程備份：將選定的工程進行壓縮備份。

工程恢復：將備份的工程進行恢復，在備份后的新產生的工程信息將被刪除。

數據詞典導出：將選定工程的數據詞典導出到EXCEL格式文件中,供用戶修改、定義變量。

數據詞典導入：將EXCEL 格式的文件中定義的數據詞典導入到當前工程中。

切換到開發系統：進入電蜘蛛開發系統。

切換到運行系統：如果當前選中的工程已經真正建立了電蜘蛛工程，則該項有效，進入到電蜘蛛的運行系統。

1．3 工程瀏覽器

工程瀏覽器是“電蜘蛛”軟件的核心部分和管理開發系統，它將畫面制作系統中已設計的圖形畫面，命令語言，設備驅動程序管理，配方管理，數據庫訪問配置等工程資源進行集中管理，并在一個窗口中以樹形結構排列，這種功能與Windows 操作系統中的資源管理器的功能相似。

工程瀏覽器內嵌畫面開發系統，進入畫面開發系統的操作方法有以下三種：

a、 在工程瀏覽器的上方圖標快捷菜單中用左鍵單擊“MAKE”圖標。

b 、在工程瀏覽器左邊窗口用左鍵選中“文件”下的“畫面”，則在工程瀏覽器右邊窗口顯示“新建”圖標和已有的畫面文件圖標，左鍵雙擊“新建”圖標或畫面文件圖標，則進入電蜘蛛開發系統。

c、在工程瀏覽器左邊窗口用左鍵選中“文件”下的“畫面”，然后在工程瀏覽器右邊窗口單擊右鍵，選擇菜單命令“切換到Make”，則進入電蜘蛛開發系統。

1．4 畫面開發系統

電蜘蛛畫面開發系統是應用程序的集成開發環境。工程人員在這個環境中完成界面的設計、動畫連接的定義等。畫面開發系統具有先進完善的圖形生成功能；數據庫中有多種數據類型，能合理地抽象控制對象的特性，對數據的報警、趨勢曲線、過程記錄、安全防范等重要功能有簡單的操作辦法。選擇“切換到Make”啟動工程瀏覽器內

嵌的畫面。

2 主站

丘東氣田主站自控系統采用艾默生過程管理中國有限公司DCS-DeltaV系統，在操作站上可以對從站數據進行檢測，站內壓力、溫度、流量、液位進行檢測和控制，在DeltaV系統上相應地對從站系統數據的組態(300點)、繪制流程圖（3幅），通過DelatV系統的流程圖Web發布功能，采用10客戶WEB將主站以及從站生產實時數據進行發布，客戶端生產調度指揮中心通過WEB瀏覽實時數據。

在主站E001通過全向天線DJ-230Y5,220--240MHz,9Db經過MDS7052 （TX：232.8，RX：225.8）由E001的COMM1接收從站實時采集數據，COMM2用來與主站Deltav系統用Series 2, Serial Card, 2 ports采用RS-232/Modbus RTU協議卡通訊。Deltav系統每個串口卡含有兩個通訊口接線端子1～8為通訊口1，接線端子9～16為通訊口2。

有幾種方法用于RS-232端口與DTE和DCE間的接線。我們問采用的通訊連接方式只用RXD、TXD及信號地。

主站訪問從站采用按照站號遞增順序循環輪訓查詢方式，當訪問站號通訊出現故障或著訪問時間超時（時間用戶可以修改）時，系統返回該站通訊故障狀態信號以提示用戶并繼續與下一從站通訊。

3 結束語

通過該系統在預處理裝置中的應用，實現了對本站油氣田主站與從站之間的數據通訊，滿足生產實際需求；目前整個系統運行良好,采集數據準確可靠。

參考文獻

[1] EMERSON process Management Started with Your DeltaV Automation Software 2003

[2]北京安控.電蜘蛛使用手冊

[3]北京安控.北京安控ECHO系列模塊使用手冊.

作者簡介：周仲林，男，新疆鄯善吐哈油田丘東采油廠采氣高級技師，從事采氣工藝與安全工作。