Ｅ００１控制器在吐哈气田预处理装置中的应用

周仲林　王　乐　葛　辉

摘要：本文介绍北京安控EOO1控制器在吐哈气田预处理装置温西十集气站从站的应用，以及该控制器与本站乙二醇脱水系统PLC和主站DeltaV控制系统实现通信的途径与方式。

关键词：DeltaV控制系统；EOO1控制器；Modbus TCP协议

概况

吐哈气田预处理装置温西十集气站主要是对来自20多口单井的天然气进行脱水、油气水三相分离和计量，然后外输至丘东天然气处理厂。该预处理装置控制器采用北京安控EOO1，主控模块E001采用A型盒封装，安装在7.5mm*35mm的DIN导轨上。输入、输出模块通过系统I/O BUS总线串行连接。主要对站内各单井进站压力、温度和油气分离器的压力、液位进行PID控制、流量累计、信号远传，上位机与主控模块E001之间的通讯采用E205模块把RS-232/485 Modbus通讯转换到Modbus/TCP通讯。主控模块E001组态采用C程序，利用C程序组态可以完成复杂的计算，逻辑控制，PID回路控制，油气的计量，实现自定义的通讯协议，该站有两套天线，站内全向天线TQJ-230C通过MDS7052（RX：233.1，TX：226.1）用来接受单井数据，定向天线TDJ-230Y通过MDS7052（RX：232.8，TX：225.8）将站内数据以及单井采集数据发送到主站丘东集气站。远程站站内采用二块主控模块E001分别用来与主站进行通讯和对从站本站控制。protocol_settings.station分别为：13和14。

乙二醇脱水系统采用以色列Unitronics-PLC，将数字量，模拟量和HMI，及面板控制集于一体。具有网络功能，(MODBUS)（CANbus）， 该PLC通过E205 Ethernet gateway模块的RS-485口与EOO1控制器实现通讯，RS485/Modbus RTU通信协议具体参数为：9600波特、8位数据位、1位停止位、无奇偶校验。系统配置见表一：

1 从站工程师站

1．1 上位机

从站操作站系统配置：IBM586 以上的微型机及其兼容机，VGA、SVGA 以及支持Windows 256 色的图形卡，主频100MHZ 以上，内存1G；系统软件：Windows XP 应用软件：电蜘蛛4.0

该软件包由工程管理器（ ProjManager ）、工程浏览器（TouchExplorer）、画面运行系统（TouchVew）三部分组成。其中，工程管理器用于新建工程、工程管理等。工程浏览器内嵌画面开发系统，即电蜘蛛开发系统。工程浏览器（TouchExplorer）和画面运行系统（TouchVew）是各自独立的Windows应用程序，均可单独使用；两者又相互依存，在工程浏览器的画面开发系统中设计开发的画面应用程序必须在画面运行系统（TouchVew）运行环境中才能运行。

1．2 工程管理器

工程管理器主要用于电蜘蛛工程的管理，如新建工程、工程的备份、变量的导入导出、定义工程的属性等。

工程管理器的功能有：

搜索工程：搜索指定目录下的电蜘蛛所有版本的工程。

新建工程：新建立一个电蜘蛛工程。该命令不会真正建立一个电蜘蛛工程，只是建立了工程信息，只有启动了电蜘蛛开发系统后，才建立工程。

删除工程：将所有的工程文件和工程信息全部删除，不可恢复。

工程属性：定义工程的描述信息。

工程备份：将选定的工程进行压缩备份。

工程恢复：将备份的工程进行恢复，在备份后的新产生的工程信息将被删除。

数据词典导出：将选定工程的数据词典导出到EXCEL格式文件中,供用户修改、定义变量。

数据词典导入：将EXCEL 格式的文件中定义的数据词典导入到当前工程中。

切换到开发系统：进入电蜘蛛开发系统。

切换到运行系统：如果当前选中的工程已经真正建立了电蜘蛛工程，则该项有效，进入到电蜘蛛的运行系统。

1．3 工程浏览器

工程浏览器是“电蜘蛛”软件的核心部分和管理开发系统，它将画面制作系统中已设计的图形画面，命令语言，设备驱动程序管理，配方管理，数据库访问配置等工程资源进行集中管理，并在一个窗口中以树形结构排列，这种功能与Windows 操作系统中的资源管理器的功能相似。

工程浏览器内嵌画面开发系统，进入画面开发系统的操作方法有以下三种：

a、 在工程浏览器的上方图标快捷菜单中用左键单击“MAKE”图标。

b 、在工程浏览器左边窗口用左键选中“文件”下的“画面”，则在工程浏览器右边窗口显示“新建”图标和已有的画面文件图标，左键双击“新建”图标或画面文件图标，则进入电蜘蛛开发系统。

c、在工程浏览器左边窗口用左键选中“文件”下的“画面”，然后在工程浏览器右边窗口单击右键，选择菜单命令“切换到Make”，则进入电蜘蛛开发系统。

1．4 画面开发系统

电蜘蛛画面开发系统是应用程序的集成开发环境。工程人员在这个环境中完成界面的设计、动画连接的定义等。画面开发系统具有先进完善的图形生成功能；数据库中有多种数据类型，能合理地抽象控制对象的特性，对数据的报警、趋势曲线、过程记录、安全防范等重要功能有简单的操作办法。选择“切换到Make”启动工程浏览器内

嵌的画面。

2 主站

丘东气田主站自控系统采用艾默生过程管理中国有限公司DCS-DeltaV系统，在操作站上可以对从站数据进行检测，站内压力、温度、流量、液位进行检测和控制，在DeltaV系统上相应地对从站系统数据的组态(300点)、绘制流程图（3幅），通过DelatV系统的流程图Web发布功能，采用10客户WEB将主站以及从站生产实时数据进行发布，客户端生产调度指挥中心通过WEB浏览实时数据。

在主站E001通过全向天线DJ-230Y5,220--240MHz,9Db经过MDS7052 （TX：232.8，RX：225.8）由E001的COMM1接收从站实时采集数据，COMM2用来与主站Deltav系统用Series 2, Serial Card, 2 ports采用RS-232/Modbus RTU协议卡通讯。Deltav系统每个串口卡含有两个通讯口接线端子1～8为通讯口1，接线端子9～16为通讯口2。

有几种方法用于RS-232端口与DTE和DCE间的接线。我们问采用的通讯连接方式只用RXD、TXD及信号地。

主站访问从站采用按照站号递增顺序循环轮训查询方式，当访问站号通讯出现故障或着访问时间超时（时间用户可以修改）时，系统返回该站通讯故障状态信号以提示用户并继续与下一从站通讯。

3 结束语

通过该系统在预处理装置中的应用，实现了对本站油气田主站与从站之间的数据通讯，满足生产实际需求；目前整个系统运行良好,采集数据准确可靠。

参考文献

[1] EMERSON process Management Started with Your DeltaV Automation Software 2003

[2]北京安控.电蜘蛛使用手册

[3]北京安控.北京安控ECHO系列模块使用手册.

作者简介：周仲林，男，新疆鄯善吐哈油田丘东采油厂采气高级技师，从事采气工艺与安全工作。