石油化工罐區(qū)監(jiān)控管理系統(tǒng)

以降低整個系統(tǒng)成本、提高系統(tǒng)可靠性、穩(wěn)定性、安全性、實(shí)用性、易操作、易維護(hù)、以及系統(tǒng)后期靈活擴(kuò)展性為出發(fā)點(diǎn)，使用西門子S7-300系列可編程控制器設(shè)計(jì)FCS控制系統(tǒng)（Fieldbus control system現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)） 。
整體布局
罐區(qū)共有3個值班室，成品油值班室、原油值班室、烯烴值班室各有一個S7-300主站FCS系統(tǒng)和操作站。實(shí)現(xiàn)本地的信號顯示、控制，并通過以太網(wǎng)將本地?cái)?shù)據(jù)和控制信號在網(wǎng)絡(luò)上共享，實(shí)現(xiàn)異地的顯示、控制。
信號采集
三個值班室FCS系統(tǒng)負(fù)責(zé)采集自己灌區(qū)內(nèi)所有罐的上（液位、溫度、報(bào)警）信號，并控制臨近的閥門和報(bào)警輸出，及操作站上數(shù)據(jù)的顯示，計(jì)算，存儲，管理。各值班室FCS系統(tǒng)總站負(fù)責(zé)采集值班室就近的I/O信號和遠(yuǎn)程I/O模塊的數(shù)據(jù),以及控制就近I/O信號和遠(yuǎn)程I/O信號。
操作站配置
每個值班室配置一套操作站，負(fù)責(zé)與本值班室FCS控制系統(tǒng)通訊、管理，顯示本值班室負(fù)責(zé)的數(shù)據(jù)。同時還配置與另外兩個值班室FCS控制系統(tǒng)通訊、管理、顯示他們的數(shù)據(jù)。每個操作站軟件配置相同，根據(jù)用戶使用范圍不同，顯示和操作不同的畫面。在某個值班室操作站故障后，其他值班室可以直接接管故障值班室的數(shù)據(jù)監(jiān)控管理，大大提高了系統(tǒng)整體穩(wěn)定可靠性能。3個操作站的控制系統(tǒng)都通過以太網(wǎng)交換數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)布線設(shè)計(jì)
（1） 現(xiàn)場罐的液位高低報(bào)警信號、液位信號、壓力信號鋪設(shè)普通電纜連接到遠(yuǎn)程I/O模塊；現(xiàn)場可燃?xì)怏w報(bào)警信號、溫度信號鋪設(shè)專用電纜連接的值班室二次儀表；值班室主控PLC和遠(yuǎn)程IO、值班室控制從站使用Profibus專用電纜；值班室控制從站和二次儀表通過RS485總線連接；
（2） 各控值班室配置一套以太網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，各值班室之間鋪設(shè)一條網(wǎng)線（若距離大于100米，鋪設(shè)光纜），構(gòu)成以太網(wǎng)絡(luò)。并連接到廠區(qū)網(wǎng)絡(luò)、MES系統(tǒng)、以后的中控制室；
與在建MES系統(tǒng)接口設(shè)計(jì)
各值班室都配置有以太網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，該交換機(jī)連接到廠區(qū)網(wǎng)絡(luò)，以達(dá)到本系統(tǒng)與MES以太網(wǎng)連通的目的。本系統(tǒng)提供OPC接口和數(shù)據(jù)庫接口，MES可以通過這幾種接口方式，通過以太網(wǎng)訪問操作站主機(jī)數(shù)據(jù)或直接訪問FCS系統(tǒng)主PLC數(shù)據(jù)。
遠(yuǎn)期目標(biāo)展望
本方案建造的系統(tǒng)符合目前比較流行的FCS控制系統(tǒng)（現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)）。實(shí)現(xiàn)了分布式數(shù)據(jù)采集、集中監(jiān)控管理控制。提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性。方便以后的系統(tǒng)升級改造。
罐區(qū)中控室建成后，現(xiàn)有各值班室將不再需要有人值守，原油及烯烴的操作站可以直接去掉，遠(yuǎn)程單元配置不變，成品值班室的操作站直接搬到新建控制室即可，軟件上不用任何改動。新建控制室到成品值班室鋪設(shè)一條網(wǎng)線，其他布線系統(tǒng)不變。
依據(jù)本方案構(gòu)建的系統(tǒng)將是一個集成的、標(biāo)準(zhǔn)化的、易于擴(kuò)充的、易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體的、技術(shù)成熟的系統(tǒng)；且具有開放性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、支持OPC開放標(biāo)準(zhǔn)、支持TCP/IP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)、操作和工程技術(shù)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠的FCS系統(tǒng)。既具有先進(jìn)可靠的硬件和軟件系統(tǒng)，又有成熟、有效的高級應(yīng)用軟件，可滿足罐區(qū)的過程監(jiān)視、實(shí)時控制及生產(chǎn)管理等需要。