光纤传感与控制技术在油田联合站的应用

3.3 系统设计

(1)控制系统硬件配置

本系统下位机PLC选用日本欧姆龙株室会社的C200Hα系列机。SYSMAC α系列PLC是OMRON公司继C200H和C200HS后推出的新一代C200系列的PLC产品。其宗旨是为了满足高水平的生产自动控制需要，在不减弱PLC功能的同时提供强大的数据处理能力，改进通讯功能，优化网络结构，加速向数据化工厂的方向迈进。与传统的C200H和C200HS系列的PLC相比，SYSMAC α系列PLC除了基本性能得到提高以外，它主要在通讯和数据处理方面作了大幅度的提高和改进，为控 制与管理一体化的控制系统提供支持，代表着当今PLC的发展方向。

总之，它是一种价格适中、性价比较高的中型机，配有较强的指令系统，梯形图与语句并重，增加了许多特殊指令，极大地方便了用户的编程。此外，它还配备了丰富的特殊模块和强大的通讯模板，以实现工厂自动化的多级要求。本系统采用的C200Hα型系列PLC为机架安装型，各种I/O单元、特殊功能模块、通讯板卡、CPU、电源单元均安插在一块底板上，并根据其所占用的槽位占用不同的内存单元。它的用户程序存储区为7.2K字，I/O分配有两个I/O扩展机架，最大控制点数可达1140点，其基本指令执行时间为0.313微秒，特殊指令执行时间为1.250微秒，完全能满足过程控制的需要。它支持多种特殊I/O单元和通讯模板，可以方便地与上位机IPC、同位机PLC及远程I/O单元通讯，使用方便。本系统的PLC选型如附表所示。

(2) 控制系统软件

编程软件:SYSMAC-CPT(英文版) SYSMAC-CPT是OMRON公司开发的基于WINDOWS95/98操作平台上的梯形图编程工具。它用于在普通个人电脑上编制PLC梯形图程序，并将程序通过串口下传至PLC，在线监控PLC运行以及各寄存器的状态，对PLC进行各种参数的设置。它支持梯形图和助记符两种方式，可相互转换，使用极为方便。具体的各单元模块及地址分配见各台PLC的硬件设计和软件设计部分。

4 结束语

光纤传感与控制技术在油田联合站应用研究项目，通过研究与实施，消除了安全隐患，提高了联合站安全、自动化管理水平，节能降耗效果明显，在油气集输处理场站具有较好推广价值。

(1) 首次将光纤传感与控制技术大规模运用于油气处理和集输工艺中

利用光纤技术所独具高精度、非电非接触式检测等特点实现了魏岗联合站多点多参数全天候自动检测与监控，使站内管理控制达到一体化、智能化;

(2) 开发研制的三种新型光纤传感器

储罐负压报警器、光纤流量计量仪、光纤浮球液位计，属国内首次研究应用，其性能良好、运行可靠，大大削减易燃易爆场所安全风险，增强了联合站本质安全管理水平;

(3) 经济效益显著

该系统确保了集输设备、注水、掺水设备在高效经济区平稳运行，实现了节能降耗，系统运行平稳，改善了机泵运行工况环境，减少设备损坏率，实现多岗合一，降低了油气集输处理人工成本;

(4) 自动化程度高

生产异常及时报警，全过程参数自动采集、自动生成生产报表，降低了工人劳动强度;

(5) 引进国际互联网技术、实施远程监控

远程监控为各级决策层了解易燃易爆场所安全生产信息提供了实时依据，为生产异常情况处理分析提供依据。