RTU在壓縮機組控制中的運用

朱 筠

(重慶鼎發實業股份有限公司，重慶 408300)

一 現狀

1.因壓縮機組工作環境差和長時間超負荷的工作，原機械超速線路早已腐蝕，后改為繞過儀表盤直接通過由機身接地實現超速停機，但仍因觸片腐蝕較快，故其使用壽命較短，且容易導致起車困難，所以多數超速保護裝置的線路已被拆除。

2.原電接點壓力式溫度計在增壓站的工作環境下使用壽命極短，現已將原有電接點壓力式溫度計改由智能顯示控制儀表代替，因需要繼電器與之配合方能使其有輸出和保護作用，但繼電器又極易腐蝕，所以無超溫保護裝置。

3.電接點壓力表在增壓站的工作環境下其觸片很快嚴重腐蝕，觸片損壞后現已變成了普通壓力表，只有測量作用而無保護作用。

4.其他保護裝置如液位超高停機裝置、油位調節裝置和機身震動保護裝置也早已損壞。

二 整改方案

1.RTU控制系統

RTU又名遠程測控終端系統(或終端集成控制系統)，用于監視、控制與數據采集的運用，具有遙測、遙信、遙控、遙調、遙視五大功能。在滿足工程實際對監控功能和性能要求的前提下，還具有良好的現場環境適應性、長期運行的可靠性和多臺遠動終端的級聯擴展應用。

RTU的特點:RTU終端在硬件電路上采用了非常簡潔的結構形式，采用工業級的元器件，集成芯片質量高，軟件抗干擾能力強，具有極高的可靠性。

2.實施辦法

在增壓站控制室內安裝一套RTU保護系統，RTU系統含LCD觸摸屏、RTU控制器、I/O模板、安全柵以及控制柜。此方案將機組的各類檢測參數接入RTU，通過LCD觸摸屏顯示，在觸摸屏可對各參數的量程、報警門限、停車門限進行修改。

1)現場機組各檢測點安裝傳感器，將檢測信號傳送至控制室內顯示進行監控。

2)控制室內安裝控制柜，控制柜內安裝RTU、繼電器、安全柵?？刂乒裆习惭b顯示屏?，F場檢測信號經安全柵送入RTU，RTU對檢測信號處理后送顯示屏顯示，同時將檢測信號與設定的報警、停車門限進行比較，如檢測信號超限，RTU則發出相應的報警信號、停車信號給繼電器，同繼電器觸發報警或停車。

3)現場每臺機組安裝一個防爆箱，防爆箱內安裝一套聲光報警器和緊急停車按鈕。當機組轉速超過報警門限時，RTU給出報警信號，聲光報警器進行報警;當機組轉速超過停車信號時，RTU同時給出停車和報警信號，聲光報警器進行報警，機組停車;當工作人員巡檢機組時遇到緊急可按動緊急停車按鈕停車。

三 主要設備

1.上位監控系統

上位系統包括工控機、顯示器、聲光報警器、操作臺等硬件，安裝美國Wonderware公司的InTouch9.5監控軟件。

2.控制柜

控制柜包括美國Sixnet的RTU控制器、DO模板、AI模板、直流電源、溫度安全柵、電流型安全柵、繼電器等。

3.現場設備

現場設備包括轉速變送器、壓力變送器、熱電偶、直流電源、防爆箱等。

四 主要功能

1.上位監控系統

(1)讀取RTU中的生產運行數據進行實時顯示;對生產數據進行歷史記錄。

(2)讀取RTU中的報警數據，實時顯示報警信息;對報警信息進行歷史記錄。

(3)自動生產生產報表。

(4)可修改各生產數據的量程、報警門限、停車門限。

(5)可在上位機上對各壓縮機組進行正常停車與緊急停車。

(6)可實現數據遠傳遠控。

2.RTU 系統

(1)通過AI模板讀取現場傳感器信號，并將其進行AD轉換，根據設置的量程將AD轉換后的數值轉換為可方便顯示的數據。

(2)根據設置的報警門限，將各個檢測值與報警門限進行比較，當檢測值超過報警門限時，對DO模板的相應通道置位，DO模板驅動報警器進行報警。

(3)根據設置的停車門限，將各個檢測值與停車門限進行比較，當檢測值超過報警門限時，對DO模板的相應通道置位，DO模板驅動繼電器進行停車;DO模板驅動報警器進行報警。

(4)當RTU接到緊急停車信號時，置位對DO模板的相應通道置位，DO模板驅動繼電器進行停車。

(5)當RTU接到故障復位信號，同時各檢測點檢測值均正常，報警信號消失;如果有一個或更多的檢測點的檢測值不正常，則報警信號依舊。

五 結語

本文主要結合天然氣壓縮機組的實際運行狀況，運用先進的控制系統，對運轉設備的安全保護、有效控制、遠傳遠控等方面進行了分析運用。特別是在環境條件較差的地方，如何采取有效辦法延長電子元器件的使用壽命和確保系統安全、有效、穩定運行，更好地推動新工藝、新技術、新設備在實際生產中的運用。

[1]齊友.RTU在天然氣技術站場中的應用，重慶科技學院學報，2011(2).

[2]美國Wonderware公司產品說明書.

[3]美國Sixnet公司產品說明書.