LNG/CNG 加氣站監(jiān)控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備監(jiān)視、狀態(tài)監(jiān)控、參數(shù)調(diào)節(jié)、各類信號(hào)報(bào)警以及故障查詢等功能，能夠?yàn)槿細(xì)饩C合監(jiān)控系統(tǒng)提供及時(shí)、準(zhǔn)確、可靠的系統(tǒng)運(yùn)行工況數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)天然氣的合理調(diào)度，提高企業(yè)的管理效益，使加氣站的天然氣管理過(guò)程可視化、規(guī)范化、自動(dòng)化、信息化。

2.系統(tǒng)需求

由于氣體形態(tài)不同，LNG、CNG 加氣站的工藝流程大不相同。CNG 加氣站根據(jù)大小規(guī)模的不同，其設(shè)備流程也各不相同，典型的CNG 加氣站系統(tǒng)工藝流程如圖1 所示，一般包括以下幾個(gè)系統(tǒng)：輸氣計(jì)量控制系統(tǒng)、壓縮機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)、凈化干燥監(jiān)控系統(tǒng)、燃?xì)鉂舛葓?bào)警系統(tǒng)。

圖1 CNG加氣站系統(tǒng)流程

8）站控系統(tǒng)有良好的擴(kuò)展性和兼容性。LNG/CNG 加氣站有加氣機(jī)管理系統(tǒng)、車輛管理系統(tǒng)、IC 卡管理系統(tǒng)等，加氣站監(jiān)控系統(tǒng)能從第三方系統(tǒng)中讀取數(shù)據(jù)，同時(shí)能提供多種接口，供第三方系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)，便于多個(gè)系統(tǒng)融合到一起。另外，LNG/CNG 加氣站監(jiān)控系統(tǒng)作為燃?xì)饩C合監(jiān)控的一個(gè)子系統(tǒng)，需要向上級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)提供設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，使集團(tuán)調(diào)度中心的調(diào)度人員和操作人員能通過(guò)工作站提供的LNG/CNG 加氣站內(nèi)工藝過(guò)程的壓力、溫度、流量、燃?xì)庀牡刃畔ⅲ瓿蓪?duì)燃?xì)庹w的運(yùn)行監(jiān)控及調(diào)度管理。

3.解決方案
3.1 系統(tǒng)框架

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

LNG/CNG 站控系統(tǒng)框架如圖3 所示?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備為PLC 和各類數(shù)據(jù)采集模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)站內(nèi)各測(cè)量裝置、泵、壓縮機(jī)、售氣機(jī)等的數(shù)據(jù)采集和控制。
上位監(jiān)控系統(tǒng)采用亞控的KingView 組態(tài)軟件，通過(guò)KingView 軟件的通訊接口，采集PLC 中的數(shù)據(jù)，或直接從現(xiàn)場(chǎng)智能裝置中采集數(shù)據(jù)，軟件支持有線和無(wú)線的數(shù)據(jù)采集方式。
系統(tǒng)采用單機(jī)監(jiān)控。為了增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，可以采用雙機(jī)熱備的方式，當(dāng)監(jiān)控主機(jī)出現(xiàn)異常時(shí)，由監(jiān)控從機(jī)接管主機(jī)的工作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步備份，保證監(jiān)控系統(tǒng)的不間斷運(yùn)行，確保歷史數(shù)據(jù)記錄和報(bào)警記錄的完整性。
上位監(jiān)控軟件支持B/S 架構(gòu)。根據(jù)系統(tǒng)的需求，Web 功能可采用獨(dú)立的Web 服務(wù)器來(lái)完成，也可集成到監(jiān)控服務(wù)器中。通過(guò)瀏覽器的遠(yuǎn)程訪問(wèn)，工作人員能夠隨時(shí)隨地對(duì)加氣站進(jìn)行整體監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中所有設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控、報(bào)警信息查看、歷史數(shù)據(jù)查詢和燃?xì)夤?yīng)情況查詢等功能。
加氣站現(xiàn)場(chǎng)安裝攝像頭，通過(guò)視頻服務(wù)器實(shí)時(shí)采集視頻圖像，在上位監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視和圖像存儲(chǔ)，方便日后查看。
3.2 系統(tǒng)功能
組態(tài)王是亞控科技根據(jù)當(dāng)前的自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，面向自動(dòng)化市場(chǎng)及應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)一體化為目標(biāo)開(kāi)發(fā)的一套產(chǎn)品。該產(chǎn)品以搭建戰(zhàn)略性工業(yè)應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)為目標(biāo)，為企業(yè)提供對(duì)生產(chǎn)流程進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總、分析及管理的有效平臺(tái)，使企業(yè)能夠有效獲取信息，及時(shí)做出反應(yīng)，以獲得最優(yōu)化的結(jié)果。
1） 畫(huà)面展示
組態(tài)王工具箱中提供了方便實(shí)用的繪圖工具，包括直線、折線、圓弧、矩形（方形）、圓角矩形、圓形（橢圓）等工具，組態(tài)王開(kāi)發(fā)畫(huà)面中包含了大量預(yù)先建立好的組合圖形對(duì)象，比如控制按鈕、指示表、閥門、電機(jī)、泵、管路和其他標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)元件。圖庫(kù)中的元素稱為“圖庫(kù)精靈”，使用“圖庫(kù)精靈”將極大地加快應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)造。能夠在工程中開(kāi)發(fā)出更加豐富多彩、生動(dòng)逼真的畫(huà)面。
組態(tài)王工程畫(huà)面以動(dòng)態(tài)的圖形和顏色區(qū)分實(shí)時(shí)顯示儲(chǔ)罐、管道、閥門、售氣機(jī)等主要設(shè)備的工作狀態(tài)，現(xiàn)場(chǎng)操作人員在操作室就可以及時(shí)了解設(shè)備的工況，降低危險(xiǎn)系數(shù)。

工藝流程主畫(huà)面

2） 數(shù)據(jù)采集
組態(tài)王目前能連接PLC、智能儀表、板卡、模塊、變頻器等上千種工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備。
在LNG/CNG 站內(nèi)常用的控制設(shè)備為PLC，常用的有西門子S7 系列PLC、三菱PLC、
歐姆龍PLC 等，組態(tài)王通過(guò)串口或以太網(wǎng)通訊方式，穩(wěn)定高速地與設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，將分散的設(shè)備集中到一起監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)視、分散控制的安全操作。
除了串口、以太網(wǎng)通訊方式，組態(tài)王還支持多種通訊網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)采集，如支持GPRS/CDMA/3G 通訊網(wǎng)絡(luò)、支持無(wú)線電臺(tái)、支持ADSL 有線等多種通訊方式。
組態(tài)王軟件為現(xiàn)場(chǎng)與上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)建立了溝通的橋梁，真正實(shí)現(xiàn)了開(kāi)放的數(shù)據(jù)采集與易于集成的功能。

設(shè)備驅(qū)動(dòng)

遠(yuǎn)程通訊設(shè)備

報(bào)表

實(shí)時(shí)曲線：一幅畫(huà)面可以有若干個(gè)趨勢(shì)曲線控件，每個(gè)曲線控件有一個(gè)繪圖區(qū)，可以添加一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，曲線趨勢(shì)反映這些參數(shù)的實(shí)時(shí)變化情況。
歷史曲線：顯示某段時(shí)間內(nèi)（幾秒鐘、幾分鐘、幾小時(shí)、幾天、幾個(gè)月甚至一年）的各種參數(shù)連續(xù)變化情況，歷史曲線參數(shù)和時(shí)間可由用戶自己任意選擇。用戶可以放大縮小時(shí)間軸，時(shí)間單位支持毫秒精度。曲線控件支持多Y 軸顯示，一條曲線關(guān)聯(lián)一個(gè)Y 軸，隨變量范圍（Y 軸數(shù)值范圍）的不同，曲線能更直觀地反映變量的變化情況。此外，曲線控件可以添加對(duì)比曲線，通過(guò)對(duì)比分析，用戶可很清楚的看到歷史曲線不同變量之間、同一變量不同時(shí)間段之間的差異點(diǎn)、變化量，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的橫向與縱向?qū)Ρ取?/span>

歷史趨勢(shì)曲線

趨勢(shì)曲線多Y 軸顯示

歷史報(bào)警畫(huà)面