Haiwell（海為）PLC在油田注水監(jiān)控系統(tǒng)上的應(yīng)用

 作者：廈門海為科技有限公司

關(guān)健字：Haiwell(海為)國產(chǎn)PLC、遠(yuǎn)程IO、計算機監(jiān)控、ModBus通信協(xié)議

一、概述

油田注水監(jiān)控項目就工程本身來說并不復(fù)雜，主要是監(jiān)控油田注水系統(tǒng)各部分設(shè)備的運行情況和工藝參數(shù)，包括壓力、溫度、流量、電壓、電流等，根據(jù)各參數(shù)的情況設(shè)定報警并保護(hù)設(shè)備安全。

項目特點：模擬量點多（本例子項目88個點），監(jiān)控點比較分散

項目要求：

1、系統(tǒng)穩(wěn)定可靠

2、強大的通訊擴展能力

3、系統(tǒng)實時性高

4、成本低廉

5、實施簡單、施工周期短

6、通過組態(tài)軟件顯示監(jiān)測參數(shù),88個點達(dá)到上限或下限時都需要報警,其中27點達(dá)到下下限或上上限時,需要緊急停機

7、2臺上位機同時監(jiān)控工作，各自獨立，1臺計算機故障不會影響對系統(tǒng)的監(jiān)控 

二、控制系統(tǒng)的選擇

可以使用的控制系統(tǒng)有很多，也有許多成功的案例，一般來說主要有：PLC系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、單片機系統(tǒng)

PLC系統(tǒng)：對一般小型PLC是無法實現(xiàn)本項目，因為模擬量點比較多且要求很強的通訊擴展功能，因此目前多采用中型PLC，如S7-300。缺點是成本比較高

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：具有很強的擴展能力，非常適合分散遠(yuǎn)程安裝，如亞當(dāng)模塊。缺點是實時性不足，控制能力弱

單片機系統(tǒng)：專為系統(tǒng)開發(fā)，缺點是靈活性不足，擴展能力弱

選用Haiwell(海為)PLC的理由

1、Haiwell(海為)PLC通過CE認(rèn)證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，且性價比高節(jié)省投資成本

2、編程簡單方便，通過內(nèi)置仿真器仿真運行調(diào)試程序大大縮短了現(xiàn)場調(diào)試時間

3、海為模擬量模塊既可以本地并行擴展，也可以分散遠(yuǎn)程安裝作為遠(yuǎn)程IO使用，不受AI/AO點數(shù)的擴展限制，完全可以實現(xiàn)對大點數(shù)系統(tǒng)的控制。

4、海為PLC支持5個通訊口，系統(tǒng)實時性高，通訊量的大小不影響程序的運行速度，程序的大小不影響通訊的速度，所有通訊由單指令完成，可以同時得電運行而不用考慮通訊端口沖突、發(fā)送接收控制、通訊中斷處理等問題，而且具有對每個節(jié)點通訊故障的報警功能。

三、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖

PLC配置：（8*DI 32*DO 88*AI 3個通訊口）

1、主機：HW-S16S2R               1臺

2、AI模塊：HW-S08AI             11臺

3、DO模塊：HW-H36DOR             1臺

4、擴展通訊模塊：HW-H01RS         1臺 

網(wǎng)絡(luò)圖如下：

四、部分程序說明

1、遠(yuǎn)程IO采集及遠(yuǎn)程站故障報警：使用Modbus讀指令MODR將每個遠(yuǎn)程IO模塊的8個通道值及故障代碼讀到PLC主機中，故障代碼非0則報模塊故障，與模塊通訊失敗連續(xù)1秒則報與該模塊通訊失敗.

2、高報、高高報、低報、低低報：海為PLC提供了高限報警HAL和低限報警LAL指令，2條高報實現(xiàn)高高報，2條低報實現(xiàn)低低報，HAL和LAL指令與一般比較指令不同，它帶死區(qū)功能避免了數(shù)值波動引起的報警頻繁跳動。