工控机自动化系统操作规程

自动化控制系统概述

1系统的控制范围和功能

自动化系统是以可编程序控制器(PLC)为核心的自动化控制系统，面向整套LNG加气站系统设计，根据工艺要求，系统按预设的程序自动运行，通过控制室上位机系统可以随时对流程进行监视，并控制LNG的运行状况及记录运行参数，以便于将来设备维护、诊断和故障分析处理；

2 系统总体方案的设计原则

系统采用EIC（电气传动、仪表、计算机）一体化并面向工艺的设计思想，充分考虑系统的完整性和配套的合理性，满足工艺的要求。

系统贯彻低成本自动化的思想，同时保持系统的先进性和合理性，以便今后的系统升级和扩展，以及备品配件的供应。

充分考虑现场操作人员对系统的接受能力，设计友善的人机界面，使操作人员简便、容易、明确地操作和监视。

3 自动化控制系统基本配置

3.1 核心单元PLC

自动化PLC设备选用德国Siemens公司的S7-300系列PLC。西门子公司S7-300系列PLC性能价格比高、运算速度快、配置组态灵活的特点，有多种联网通讯和支持众多厂家设备装置的能力。其CPU选用的是新型313C-2DP，运行需MMC卡。具体配置见PLC柜电气图纸或技术协议

编程采用STEP 7 V5.4+SP3的编程软件。

3.2 上位机

采用SIMATIC WinCC组态/运行版

3.3 通讯

PLC和上位机之间采用现场总线技术进行通讯，仪表和PLC之间采用4-20mA 进行数据采集；变频器，加气机与PLC通讯采用RS-485进行通讯；

4 自动化系统程序设计与软件

4.1 程序概述

程序已经下载至PLC中，PLC运行需MMC卡；同时应当注意，不能带电插拔MMC卡，否则会丢失程序或损坏MMC卡。

4.2 编程软件STEP 7 V

5.4+SP3

装有编程软件的PC机/上位机可以通过现场总线技术和PLC进行通讯，通过编程软件在线查看整套程序的运行情况，在工艺许可情况下强制运行参数，还可以上载程序，修改下载程序等。相关专业人员可以参照Siemens公司的STEP 7 V5.4+SP3的编程手册。

5 程序功能简要说明

5.1时间同步：主要是上位机与加气机和PLC的时间同步，上位机是提供标准时间的设备，所以操作员请勿随意改动上位机时间，以免造成数据混乱。

5.2 模拟量处理：模拟量处理遵循标准结构化处理，每个模拟量有如下结构数据：

测量值、仪表量程上限、仪表量程下限、修正值、报警高高限设置值、报警高限设置值、报警低限设置值、报警低低限设置值、死区宽度设置值、高高限报警、高限报警、低限报警、低低限报警、使能报警。这样设计的优点在于当现场更换不

同量程的仪表可以在上位机中设置仪表量程，而不用更改PLC程序。

5.3 储罐液位计算：根据储罐液位的差压变送器的测量数据，转换成毫米水柱，再查储罐的罐容表，计算出储罐LNG的实际体积数。

5.4 流程控制：提供调压流程、加气流程、卸车流程、CNG流程控制。

调压流程

CNG流程：

5.5 数据缓存

PLC系统对4个流程运行数据各有20条缓存记录，以及设备整点记录3天的缓存记录，这样可以提高数据的安全性，当上位机程序停机故障时，可以保证短时间内数据不丢失。

6 报警系统

本系统声光报警器有2种报警提示：1.5秒鸣响为操作提示、一般报警提示（低限报警、高限报警），4秒鸣响为严重报警提示（高高限、低低限、变频器故障、火灾、泄漏）。

自动化控制系统操作规程

1 主界面

图1

如图1所示：

主界面的上部为标题栏，显示控制系统的名称和当前日期、时间、即时的事件和报警记录提示栏；

主界面的中部为系统画面；

主界面的下部为操作栏；

2 操作栏

在操作栏中共有很多操作按钮，下表是对应的功能说明表：

键功能目的

功能按钮用户身份验证，给予相应的许可权

系统切换

控制

系统进入总工艺图画面

画面切换

控制

进入参数设置画面

画面切换

控制

进入报警记录画面

画面切换

控制

进入报表系统画面

自动程序的锁定

“允许操作”时可以运行自动程序；反之，“禁止操作”时，则锁定自动程序；

全站急停紧急情况下关闭所有阀门，停止所有设备。

退出监控

系统

退出监控系统，取消激活监控画面用户状态当前用户的用户名

设备状态

“PLC正常”表示上位机和PLC通讯正常

“报表正常”表示报表后台程序已运行。

画面切换

控制

进入事件记录画面

画面切换

控制

进入趋势图画面

画面切换

进入辅助功能画面

控制

功能按钮进入

3 自动化控制系统操作规程介绍

3.1 WinCC画面的激活

下面将介绍如何打开及激活WinCC画面（如下图2）

(1)重新启动计算机后，系统会自动打开并激活WinCC画面，无需操作员操作。这个打开过程需要几分钟，请操作员耐心等待，直至画面跳出。

注：如果在这个过程中，操作员另外手动打开WinCC软件，可能会引起系统错误。

(2)如果操作员不打算重新启动计算机，如何手动关闭存在的激活画面；

如何又重新打开与激活画面？下面将详细介绍：

a)关闭激活的画面：

两种方式：可以通过“退出系统”关闭；也可以在WinCCExplorer中关闭；

1)通过画面中的按钮，可以退出监控系统，关闭激活画面“