重大危險(xiǎn)源氣體探頭接入大數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

汪濤 張二科 牛小江

引言：現(xiàn)在化工企業(yè)在工業(yè)化和信息化發(fā)展的道路上，大數(shù)據(jù)平臺(tái)為企業(yè)的安全做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)，從2019年上半年江蘇響水天嘉宜3.21和下半年河南義馬氣化廠7.19兩次重特大爆炸事故，已明確的指出了化工企業(yè)重大危險(xiǎn)源的數(shù)據(jù)監(jiān)管和預(yù)警已經(jīng)到了刻不容緩的地步，進(jìn)一步明確了將化工企業(yè)重大危險(xiǎn)源數(shù)據(jù)上傳至大數(shù)據(jù)平臺(tái)，安全監(jiān)管部門統(tǒng)一預(yù)警的必要性。化工企業(yè)有毒有害氣體監(jiān)測(cè)主要靠氣體探頭檢測(cè)氣體濃度超出報(bào)警值并發(fā)出報(bào)警信號(hào)來提醒操作人員遠(yuǎn)離危險(xiǎn)區(qū)，本文主要論述怎樣將現(xiàn)場三線制氣體探頭上傳至相關(guān)部門大數(shù)據(jù)平臺(tái)的實(shí)施過程。

現(xiàn)代化工企業(yè)中，氣防控制系統(tǒng)一般獨(dú)立于DCS等工藝操作系統(tǒng)，尤其是一些小型企業(yè)，對(duì)于重大危險(xiǎn)源的定級(jí)區(qū)域范圍小，但危害性卻很大，故該區(qū)域周圍一般會(huì)設(shè)置氣體探頭，這些氣體探頭會(huì)在人員集中的控制室內(nèi)有報(bào)警和濃度顯示，以時(shí)刻提醒人員有無氣體泄露，數(shù)顯儀將這些氣體探頭從現(xiàn)場采集到的濃度信息用于控制室的顯示與報(bào)警。如果想將數(shù)顯儀采集到的信號(hào)上傳到數(shù)據(jù)平臺(tái)，就需要數(shù)顯儀具有相關(guān)的數(shù)據(jù)傳輸功能，如果有485通訊功能最好，可如果沒有呢，只有4-20Ma輸出功能，并且探頭數(shù)量多，數(shù)顯儀設(shè)置多，從而就要借助DCS系統(tǒng)來完成氣防數(shù)據(jù)的上傳。

一、探討方案

具體的論述方案如下圖：

二、具體實(shí)施

2.1 三線制氣體探頭的接線方式

三線制氣體探頭一般接線端子由電源24V，信號(hào)4-20MA，和公用GND三個(gè)，在接入二次數(shù)顯表時(shí)單獨(dú)由二次表供24V電源，信號(hào)線和公用地接二次表4-20Ma輸入端。接線方式如下：

2.2 數(shù)顯表接聲光報(bào)警器

一般在控制室數(shù)顯表顯示氣體濃度的同時(shí)，聲光報(bào)警器必不可少，在數(shù)顯表中設(shè)置氣體濃度報(bào)警值，如果現(xiàn)場濃度超標(biāo)，將會(huì)使數(shù)顯表報(bào)警干接點(diǎn)端子內(nèi)部閉合，聯(lián)通外供電220V聲光報(bào)警器，將使報(bào)警器發(fā)出報(bào)警聲提醒人員排除危險(xiǎn)。接線方式如下：

2.3 探頭信號(hào)經(jīng)數(shù)顯表接入JX300XP系統(tǒng)

中控JX300XP系統(tǒng)在化工企業(yè)中應(yīng)用廣泛，集合了快速發(fā)展的通信技術(shù)，微電子技術(shù)，采用了高性能的微處理器和先進(jìn)控制算法，是一種可靠的集散控制系統(tǒng)。其方法如下圖：

2.4 ?JX300XP系統(tǒng)操作員站數(shù)據(jù)接入大數(shù)據(jù)平臺(tái)

JX300XP系統(tǒng)一般會(huì)有工程師站和操作員站供工藝人員操作調(diào)整和監(jiān)控工藝數(shù)據(jù)，由于工程師站經(jīng)常會(huì)有數(shù)據(jù)的改動(dòng)，下載和發(fā)布，當(dāng)監(jiān)控畫面退出時(shí)，OPC通訊會(huì)中斷，所以一般建議操作員站作為整個(gè)系統(tǒng)的OPC服務(wù)器，將具有OPC權(quán)限的軟件狗插入本服務(wù)器的USB插口，以實(shí)現(xiàn)OPC通訊的正常。

2.4.1 OPC調(diào)試步驟

（1）打開開始程序—AdvanTrol-Pro（V2.70）—數(shù)據(jù)連接—OPC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器—選擇路徑（D：＼DCSRUN＼）—組態(tài)文件.STK;

（2）根據(jù)DCOM配置文件對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行配置;

OPC是一種廣泛應(yīng)用的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，是控制系統(tǒng)與第三方軟件互聯(lián)的常用手段。當(dāng)OPC服務(wù)器和OPC客戶端不在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)上時(shí)，進(jìn)行OPC的遠(yuǎn)程連接，須首先進(jìn)行DCOM配置。下邊以在WINDOWS7操作系統(tǒng)下，DCOM的常規(guī)配置和常規(guī)方法無法配置成功時(shí)，需進(jìn)行的補(bǔ)充配置。

○1 在 OPC 服務(wù)器上運(yùn)行“DCOMCNFG.EXE”，進(jìn)入“組件服務(wù)”對(duì)DCOM 進(jìn)行配置（以SUPCON.JXServer OPC 服務(wù)器為例）。右邊列表中找到 SUPCON.JXServer ，右鍵屬性中選擇“標(biāo)識(shí)”頁面，改為“交互式用戶”。如圖1和圖2.

② 進(jìn)入“計(jì)算機(jī)”界面，在【組織＼文件夾和搜索選項(xiàng)】，選擇“查看”頁面，把“使用共享向?qū)Вㄍ扑]）”取消掉，如圖所示。

③ 重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)。

若常規(guī)方法 DCOM 配置后，無法成功進(jìn)行 OPC 通訊，則需在 OPC 客戶端 和 OPC 服務(wù)器上均進(jìn)行“補(bǔ)充配置”。

在補(bǔ)充配置中保證組件服務(wù)/計(jì)算機(jī)/我的電腦屬性中默認(rèn)屬性里啟用分布式COM，COM安全頁面中訪問權(quán)限添加了everyone，默認(rèn)協(xié)議里添加“面向連接的TCP/IP”一項(xiàng)，

DCOM 配置 中的SUPCON.JXServer和OpcEnum的屬性安全頁里也添加了everyone的權(quán)限，最后啟動(dòng)以下系統(tǒng)服務(wù) Remote Procedure Call （RPC） ，Remote Procedure Call ，（RPC） Locator ?Remote Registry重啟計(jì)算機(jī)即可。

（3）OPC服務(wù)器及客戶端用戶名及密碼必須完全一致：一般默認(rèn)為用戶Administrator，密碼supcondcs;

（4）將備用網(wǎng)卡IP設(shè)置為192.168.1.100，子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0;

（5）將IP地址及用戶名密碼提供給大數(shù)據(jù)平臺(tái)系統(tǒng)采集端。

2.5 通訊成功后的本機(jī)測(cè)試

通訊成功后，使用OPC Client工具進(jìn)行測(cè)試。

作者簡介：

汪 濤，男，漢，1987年2月生，河南沁陽人，本科，助理工程師，研究方向：自控管理.