长距离输油管线自动化监控系统.doc

一、前言 随着目前社会经济的快速发展，能源的需求也与日巨增，石油对现今社会的发展起着致关重要的作用，如何能更好的利用石油为人类服务，已成为越来越多人类关心谈论的话题。 开採后的石油如何从油田输送到世界各地的炼油厂，不可能把每个炼油厂都安在油田的附近，这样石油的输送问题就显的格外重要。而石油的输送无非通过水路、铁路、公路和输油管线来完成，而以上各种运输方式中我觉得最好的还是输油管线。因为，水路运输就是利用船泊往返于港口、码头之间，可航行时的天气变化对船泊影响太大，一不小心原油的泄漏会对环境造成破坏。而铁路运力的紧张，也越来越让人头疼。再说公路，相对成本高，一次运输量有限。所以，输油管线便成为人们的理想之选，因为不论长短距离都可以架设，而且配合我设计的这套自动监控系统，在使用上不需要借助文字说明，就可以方便操作本软件，全中文“傻瓜式”界面易于操作，节约时间，还可以通过远程控制，在千里之外就控制现场泵站的工作状态。 二、设计总体思想 （一）方案论证 本设计是一个计算机监控程序，主要任务是长距离的输油管线进行实时监控。 硬件上要求各测控站点之间有远程传感检测装置，如温度传感器压力传感器，而且亦要有远程控制装置，如泵站的启停、报警、加热装置等。 在软件上可以直观地了解控制各泵站的各种信息数据。 本设计采用研华远程数据采集控制模块，现场信号经调制解调器调制后，经由专用电缆传输到主控室进行解调还原为数字信号，再由工业计算机进行数据处理。 本设计采用工业监控组态软件“组态王5.1”作为软件设计开发工具自行设计开发的计算机监控软件。该软件运行于windows平台上，可以方便地对整个输油管线进行全方位的监控，即可以观察控制全部被控对象，也可以分别对某一类的控制量进行监控。 主要功能如下： 1、全部被控对象进行监控。 2、分别对不同控制对象进行监控。 3、显示打印历史数据。 4、显示打印实时数据。 5、实时报警显示。 6、帮助显示。 7、报警界限调整。 8、操作登录确认。 9、对程序运行管理。 10、运行报表打印。 （二）设计内容 1、标题界面 显示设计任务工程硕目的标题并可以显示当前工作时间、日期，还可以进行操作口令的登录，设置若干操作级别，防止无关人员误操作。 2、主控界面——监控平面图 直观的展示被控对象的全部场景，在此界面上可以全部观察各被控对象的各个控制量的量值，并且可以操作相应按钮控制泵站的工作。 3、温度监控界面 该界面将全部被监控的温度参数集中显示出来，通过模拟仪表、数字显示当前各泵站的温度值。还可以直接点击“温度文字”输入温度监控的上下限值。 4、压力监控界面 将全部三个泵站的三个压力参数集中显示出来，通过模拟和数字显示各泵站的压力值，还可以直接修改压力参数的监控报警上下限设定值。 5、泵站实时温度曲线界面 通过实时曲线可以观察被控各泵站的运行状态，亦可以设定历史曲线观察历史数据，最多可以调出其间10年以上的历史数据。 6、泵站压力实时曲线界面 通过实时曲线，可以观察被控各泵站的运行状态，可以最多调阅十几年的历史数据便于分析故障原因。 7、实时历史报表 本界面用于将当前的各个被控对象的数据统计和打印，还可以将几十年的任意时段的数据通过报表方式显示和打印出来。 一方面可以作为生产数据保存，还可以作为故障分析追究责任的依据。 8、加热器控制界面 通过运程控制，可以在千里之外就控制现场泵站的工作状态。 9、帮助界面 提示操作人员的操作方法，注意事项，使得操作者不需借助文字说明书就可以方便操作本软件。 10、关闭程序界面 全中文的“傻瓜式”界面易于操作节约时间。 三、设计要求 （一）下图为本设计（输油管线自动监控系统）简图其中包括：3个温度压力监测点、3个加压泵站、1个减压阀、2个加湿站、3个输油终站。需要分别对各站点的温度、压力进行监控，温度过低则加热器加热，压力过高则打开减压阀减压，压力过低则打开加压泵加压。 温度 压力 加压泵 减压阀 加热器 （二）需要设计的界面 1、主画面：显示标题、设计者姓名等。 2、长距离输油管线自动化监控系统整体平面（主体）监控界面。 3、温度监控界面：用数字和模拟仪表进行显示。 4、压力监控界面：可用数字与模拟仪表进行显示。 5、各加压泵站温度压力监控界面：需要用数字和模拟仪表进行显示。 6、实时曲线界面。 7、实时压力曲线界面。 8、实时温度压力曲线界面。 9、加热器状态监控界面：可以通过人工控制加热器通断。 10、加压泵状态监控界面：可以用人工控制加压泵的启、停。 11、减压阀状态监控界面：可用人工控制减压阀启、停。 12、实时（历史）报表界面。 13、帮助说明界面。 14、口令登录修改界面。 15、关闭程序界面。 16、报警显示界面。 17、报警上下限修改界