輸油管道電伴熱控制系統(tǒng)改造

邢孝彤

（秦皇島港第一港務(wù)分公司，河北秦皇島 066000）

0 引言

某公司輸油管線電伴熱控制系統(tǒng)已運(yùn)行十多年。近年來(lái)，公司從技術(shù)角度出發(fā)，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)電伴熱現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程通信、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程儲(chǔ)存、后臺(tái)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)分析及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)故障報(bào)警等進(jìn)行多步驟、深層次研究，確保各個(gè)環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。

1 改造方案

1.1 升級(jí)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信

原設(shè)計(jì)中溫度數(shù)據(jù)采集設(shè)備獲取的數(shù)據(jù)，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)RS485&Modbus RTU方式傳輸至就近的工作站（圖1）。改造升級(jí)提出一種RS485&Modbus RTU+Ethernet融合通信方式充，分利用原有設(shè)備，通過(guò)減少RS485&Modbus RTU通信距離，降低通信故障率。

圖1 升級(jí)前通信系統(tǒng)

1.2 利用Microsoft Windows關(guān)鍵功能

升級(jí)電伴熱控制系統(tǒng)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，并配以遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)故障報(bào)警系統(tǒng)，保證數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的連續(xù)性。

2 技術(shù)方案

2.1 升級(jí)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸通訊方式

研華1612A/B采集卡投入時(shí)間較長(zhǎng)，逐漸老化。為保證數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)姆€(wěn)定性，計(jì)劃在保持原現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備不變前提下，將RS485&Modbus RTU轉(zhuǎn)換為RS485&Modbus RTU+Enthernet傳輸方式，進(jìn)而提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。方案選用雙向透明傳輸?shù)囊蕴W(wǎng)轉(zhuǎn)串口服務(wù)器，串口服務(wù)器監(jiān)聽(tīng)設(shè)定端口庫(kù)并等待TCP客戶端連接，串口設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)通過(guò)串口服務(wù)器透明傳輸給所有鏈接成功的客戶端。

此外，串口服務(wù)器可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)指令動(dòng)態(tài)改變串口服務(wù)器的波特率、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、停止位。實(shí)現(xiàn)與智能溫控儀表、研華4068/4051模塊的匹配，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)指令動(dòng)態(tài)改變串口服務(wù)器的波特率、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、停止位。

2.2 簡(jiǎn)化原有電伴熱網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

改造后可以取消原設(shè)計(jì)中碼頭、罐區(qū)兩地的工作站及研華1612AB采集卡，取而代之的是串口轉(zhuǎn)換模塊及網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，如圖2所示。

圖2 升級(jí)后通信系統(tǒng)

2.3 關(guān)鍵功能軟件

充分利用Microsoft Windows的關(guān)鍵功能，包括ActiveX控件、OLE圖形和網(wǎng)絡(luò)等，通過(guò)添加自定義 ActiveX控件、向?qū)?、常?guī)對(duì)象以及創(chuàng)建InTouch QuickScript等進(jìn)行充分地?cái)U(kuò)展，實(shí)現(xiàn)電伴熱采集數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程存儲(chǔ)故障報(bào)警。

3 改造效果

目前該公司采用原RS485通信方式的控制器共319路，分別在管路沿線及罐區(qū)22個(gè)控制柜，泵房控制室8個(gè)控制柜，碼頭控制室15個(gè)控制柜內(nèi)。已升級(jí)的裝置運(yùn)行效果良好，針對(duì)電伴熱控制器較多的情況，將逐步對(duì)罐區(qū)部分控制回路升級(jí)。