基于PLC的m-LNG撬裝站站控系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、我國天然氣資源分布非常廣泛，呈現(xiàn)西多東少的分布趨勢，且大多數(shù)是小型離散氣田，地處偏遠地帶，單井產氣量低，導致可開采的天然氣資源得不到充分的利用。近些年，為了充分利用這部分資源，具有靈活移動、拆裝方便、體積小、建廠周期短等優(yōu)勢的小型可移動式LNG撬裝裝置備受矚目。因此，本課題運用自動化控制技術，結合天然氣的物理、化學性質和天然氣生產的專業(yè)知識，對這一裝置及其關鍵實現(xiàn)技術進行了較深入的研究，并以SIEMENS S7-200 Smart PL

2、C為核心，開發(fā)了相應的站控系統(tǒng)，主要內容如下:
　　首先，在分析了國內外天然氣液化裝置的設計及液化流程的基礎上，完成小型可移動式LNG撬裝站的工藝流程設計，并根據(jù)天然氣液化的工藝流程與生產信息，以及LNG撬裝站對站控系統(tǒng)的需求，提出小型M-LNG撬裝站站控系統(tǒng)的體系架構。在此結構上，規(guī)劃站控系統(tǒng)的硬件結構，完成現(xiàn)場設備單元的各類儀表選型，過程控制單元的主要硬件選型和硬件接線設計，監(jiān)控管理單元的軟件設計方案。
　　其次，針對氣

3、田工作環(huán)境惡劣，且撬裝站生產信息數(shù)據(jù)量大的特點，提出了基于以太網的數(shù)據(jù)交換方案，該方案采取了兩套通信線路，一套是采用TCP/IP協(xié)議，通過以太網接口來完成上位機與PLC、PLC與PLC之間、PLC與下位機之間的通信，另一套是使用無線路由器，實現(xiàn)控制系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)之間的實時數(shù)據(jù)交換。
　　最后，根據(jù)站控系統(tǒng)的控制要求，完成PLC控制單元的軟件編寫，并通過MATLAB仿真軟件對PID控制進行仿真，完成基于組態(tài)王的上位機以及基于Smar