2022年BB-RTU阀室控制系统专业技术方案 .docx

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1、精品_精品资料_BB RTU 阀室把握系统技术方案1. 概述西气东输泰安支干线站控系统拟接受以运算机为核心的监控及数据采集（SCADA SupervisoryControlAnd Data Acquisition ）系统.其中在各监控阀室、监视阀室和高位检测点分别设置远程终端装置RTU 作为SCADA 系统的远方把握单元. RTU 是保证自然气输送管道、输油管道自动化监控系统正常运行的基础,系统投产运行后可以达到在调度把握中心MCC或 备用调度把握中心 SCC对全线进行自动监控的技术水平.2. 系统描述BristolBabcock 公司在全球自控系统的领导位置、丰富的石油自然气及管道行业体会、

2、以及特别的系统设计方法保证我们为各监控阀室、监视阀室和高位检测点 RTU 部分供应一整套解决方案,并且保证该解决方案是正确的解决方案.各监控阀室、监视阀室和高位检测点 RTU 均接受 BB 公司的 ControlWave Micro 把握器. ControlWave Micro 把握器CPU 集成了 1个RS232 、1 个RS485 串口和 2个100 10MB以态网口.阀室 RTU与通信系统之间接受光通信,将 RTU的数据同时向上下游的站把握系统发送,光通信通道任一处发生故障时,均可保证 RTU的正常通信,提高整条管线的安全性.BristolBabcock 公司的 ControlWave

3、把握器组态软件 ControlWave Designer 工作在基于 32 位的Windows 系统,软件编程支持复制、粘贴、自定义工具栏、快捷方式、 I/O 仿真、程序离线测试、程序打印等操作,同时软件编辑器供应各种操作的向导帮忙,可以使操作者简洁的完成如： I/O的组态、函数和功能块的添加删除、关键字的添加、变量和数据类型的定义等工作.组态软件 ControlWave Designer 供应五种编程语言（ ST, FDB, LD, SFC, IL ）.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3. 系统功能远程终端装置 -RTU. 对现场的工艺变量进行数据采集和处理. 监控线路紧急截

4、断阀. 供电系统的监控. 采集和处理阴极爱惜站的相关变量. 可燃气体的监视和报警. 数据储备及处理. 规律把握. 紧急停车 ESD. 为调度把握中心供应有关数据. 接受并执行调度把握中心下达的命令等.4. 系统硬件描述4.1 远程终端装置 RTU-ControlWave Micro ）ControlWaveMicro 是集成了 PLC,RTU 和PAC的优点与一体的可编程混合把握器,从小规模、中等规模的应用到大 规模的应用场合都能使把握系统性能达到最大化.它也能无缝的兼容ControlWave 系列其它产品从而可以实现整个把握系统的结构最优化.另外由于产品具有其体积小、功耗低、坚固耐用的特点,

5、完全能中意苛刻的工厂把握及远程SCADA 应用环境.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1. ControlWave Micro特点：.ARM 处理器供应杰出的性能和超低功耗.IEC 61131-3 编程标准并集成有 ACCOL III 过程把握功能块库.可选择的 10/100 Mbps 自适应以太网口.多达11 个串行通讯接口 包括可选配的内置调制解调器和电台通讯端口.3, 4,8槽基本机架, 2,4,8槽扩展机架.混合输入 /输出卡件中意低成本的场合应用.可选配的隔离型输入 /输出模块.硬件密码锁拒绝无权限的人拜望.工作温度范畴宽 -40 到70 .适用于 Class I,Di

6、v.2 危险区域,通过 CE 认证.开放式的编程、网络组态及通讯环境ControlWave Micro 150CPU.32位 ARM 9 处理器： 150MHz.睡眠模式中意低功耗应用.程序运行内存： 4 MB SDRAM.数据内存： 1M SRAM 断电电池爱惜 .程序、历史归档数据及文件储备内存 8M 或16M FLASH RAM.实时时钟可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_.硬件密码锁保证安全切换ControlWave Micro 150CPU2. 通讯部分CPU.CPU 上有两个 RS-232 、一个 RS-485 端口, 标准9针D型接口,波特率可达 115.2KB .一

7、个或二个可选择 10/100M 以太网口, RJ45 接口.可选配扩展通讯模块.每一个 CPU 机架上最多可插两个通讯扩展模块.每个扩展通讯模块有以下通讯端口：.一个RS-232 和一个 RS-485 端口,标准 9针D型接口,波特率可达 115.2 KB ,RS-485 端口隔离电压 500VDC.一个可选择的内置调制解调器.一个可选择的 900 兆赫内置扩频电台系统把握模块.5.4V 17V 直流输入或者 10.7V30V 直流输入.电源故障检测及复原装置.预留LCD 显示/操作面板连接接口.LED 状态指示灯 :6个故障指示灯 ,1个看门狗灯 ,1 个CPU IDLE 灯及各通讯口收发指

8、示灯.机架可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_.3槽基本机架： 8.64 cm x 15.24 cm x 14.7 cm.4槽基本机架： 11.43cm x 15.24 cm x 14.7 cm.8槽基本机架： 22.86cm x 15.24 cm x 14.7 cm.2槽扩展机架： 5.7 cm x 15.24 cm x 14.7 cm.4槽扩展机架： 11.43cm x 15.24 cm x 14.7 cm.8槽扩展机架： 22.86cm x 15.24 cm x 14.7 cm环境要求工作温度范畴 :-40 到70 ,储存最高温度 85.相对湿度： 15-95% 无冷凝.震动

9、： 1.0g10-150Hz, 0.5g150-2022Hz.危险区域认证：无电感情形下工作在 Class I, Division 2Groups C & D场合.抗干扰： 3V/m 80 MHz 到 1000Mhz EN50082-2功耗.不带以太网口的 Micro 33 CPU： 0. 1W.不带以太网的 Micro 150CPU： 1W.带以太网的 Micro 150CPU：1.2W.系统把握模块： 0.08W.扩展通讯模块： 0.53W.Freewave 电台：发送 3.8W, 接受1.2W可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_.MDS TransNet radio：发送 7

10、W, 接受1.6W.拨号调制解调器： 0.8W5. 系统软件概述RTU 编程组态软件 ControlWave Designer组态软件 ControlWaveDesigner 工作在基于 32 位的Windows 系统,软件编程支持复制、粘贴、自定义工具栏、快捷方式、 I/O仿真、程序离线测试、程序打印等操作,同时软件编辑器供应各种操作的向导帮忙,可以使操作者简洁的完成如： I/O 的组态、函数和功能块的添加删除、关键字的添加、变量和数据类型的定义等工作.组态软件ControlWaveDesigner 供应五种编程语言（ ST, FDB, LD, SFC, IL）ControlWave Des

11、igner带 ACCOL III 功能块库为了削减工程量和开发时间,我们软件接受了PLC 编程的国际标准 IEC61131-3 .ControlWaveDesigner 是完全中意IEC61131-3 编程环境的 ControlWave 系列产品编程组态软件.ControlWaveDesigner 包括五种 IEC61131-3 标准编程语言既功能块图、结构文本、次序功能块图、梯形图、命令列表语言.它们可以中意批量、连续及离散把握.ControlWave Designer包括200 多个基于 IEC61131-3 标准的功能块和函数,包括：.Flip-flops, Counters & Tim

12、ers.梯形图函数： coils 、contacts 等等可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_.数学运算及布尔型函数： Sine, Cosine, Add, Sub, Square Root, And, Or等.选择比较函数及功能块： Min, Max, Greater than, Equal, Less than等等.类型转换函数： Integer to Real, Boolean to Word等等ACCOL III 功能块库除了基本的功能块及函数外, ControlWave Designer仍集成了基于二十多年 SCADA 及过程把握体会不断完善的 ACCOL III功能块库

13、. ACCOL III 功能块库包括 60多个用于石油自然气、水及污水、过程计量及把握应用场合的功能块,同时将来仍会集成更多有用有意的功能块.ACCOL III 功能块库主要包括：.平均值运算、比较运算、累积值运算.次序方案功能块.PID及Lead/Lag.AGA 自然气流量运算、液体流量运算.文件处理除此之外,可以利用 ControlWave Designer软件编程组态实现带时间标签的报警及历史数据在把握器中的储备,当设备与外界通讯中断复原后,实现数据的回填.6. ControlWave Micro的有效性分析可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1. 平均无故障时间 Mean

14、Time Between Failures, MTBF ：在此我们以长庆呼和浩特原油管线1# 监控阀室 RTU 为例来运算系统的有效性.1# 监控阀室 ControlWaveMicro把握器总共包括1 个 CPU模块、 1 个机架、 1 个电源模块、 2 个 AI 模块、 1 个 DI 模块、 1 个 DO 模块,整个系统的平均无故障工作时间运算如下：MTBFNO.TYPEQUANTITYMTBFhour26504.934621Chassis1154,7632Redundancy Chassis0151,481Availability3CPU1193,0000.9999811364Commun

15、ication CPU0193,4005Power Supply1196,8006Analog Input Card2197,7167Analog Output Card0192,3338High Speed Counter Card0177,6899Digital Input Card1197,73510Digital Output Card1171,4712. 平均故障修复时间MTTR ：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可以达到99.9981% ,由此可见为本工程所配置的ControWaveMicro把握器的有效性都能中意配置要求. 7. I/O Points Summar

16、yItemValve Station NoTypeUserSpecifiedSpareTotalQty ofModulesSystemProvided11#阀室 非阴保站 23#阀室 非阴保站 38#阀室 阴保站413#阀室 阴保站514#阀室 非阴保站 一.泰安支干线工程 RTU 系统 I/O 列表AI 8730%10216AO 4030%000DI 161530%20232DO 16530%7116AI 8730%10216AO 4030%000DI 161530%20232DO 16530%7116AI 81130%15216AO 4030%000DI 161530%20232DO 16730%10116AI 81130%15216AO 4030%000DI 161530%20232DO 16730%10116AI 8730%10216AO 4030%000DI 161530%20232DO 16530%7116可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_618#阀室 阴保站AI 81130%15216AO 4030%000DI 161530%20232DO 16730%10116可编辑资料 - - - 欢迎下载