油气管道SCADA系统高可靠冗余网络设计与实现

目前对SCADA系统的研究多集中于工程应用、软件架构设计、通信协议的数据传输和处理,对大型油气管道SCADA系统网络的研究与应用涉及较少,研究成果无法满足生产调度对业务数据网络传输的高质量、高可靠冗余要求。为此,设计了一种适用于大型SCADA系统的高可靠冗余网络架构,其设计思想是分层的架构设计、各层设备冗余及各设备之间链路冗余。根据PVST+生成树、HSRP、EIGRP、BGP、路由映射表等协议的算法特点,在各层网络组合中使用上述协议,从而确保了油气管道生产业务数据网络传输连续不中断,实现了站场与调度控制中心之间的生产数据可以根据链路情况自动选择最佳路径进行传输,满足了油气管道调度运行对业务数据网络传输的要求。(图1,参20)     

智能化大型沼气池高效产气自控系统

针对福建省新星种猪育种有限公司的上流式沼气生产系统,开发智能化大型沼气池高效产气与远程监控系统软件,通过自动控制发酵温度、发酵浓度和持续的搅拌来提高系统的产气量,同时使系统具备参数采集、设备控制、自动监测、参数报警的功能,保证系统安全可靠运行。本文系统地介绍了福建省新星种猪育种有限公司大型沼气池自控系统的总体结构、总体控制策略,并详细给出了各处理工艺的控制过程。     

国内外长输管道SCADA系统标准现状

SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与远程调度相结合的监控与数据采集自动化系统,与之相关的国外标准主要出自国际电工委员会IEC、美国电气与电子工程师学会IEEE、美国石油学会API。IEC标准规范了SCADA系统的通信接口标准及过程控制功能与安全标准,IEEE标准全面规范了SCADA系统的架构、设计、接口及某些特殊的需求,API标准涉及系统安全、人机界面和监控、监控中心设计等方面;国内相关标准主要规定了现场仪表的设计、安装和验收要求。这些标准多为通用性标准,集中于SCADA系统框架结构的设计原则。国内标准滞后于管道SCADA系统软硬件的发展水平,无法满足SCADA系统的设计、运行和维护需求,有必要对长输管道SCADA系统的标准体系进行规划。     

基于OPC与MODBUS技术的原油罐区库存监控系统

针对大型原油罐区数据采集监控系统(SCADA)数据统计能力差以及因运算容易产生宕机的问题,提出了一种融合OPC技术标准和MODBUS工业总线的新型原油库区库存监控系统。SCADA系统通过MODBUS总线采集现场储罐重要数据并直接显示,不进行数据统计运算;计量软件Tank Master同步采集原油储罐所有运行数据,进行复杂的后台数据运算后,将运算结果以OPC的方式发送到SCADA。该监控系统充分利用了数据采集控制系统SCADA和计量软件Tank Master的各自优势,实现了数据通信、数据处理、数据显示的多重冗余,同时大大减少了SCADA的运算量,提高了数据采集的可靠性和稳定性,为提高SCADA的数据运算能力提供了一种新途径。     

果酒生产线自动控制系统的安装与调试（英文）

[目的]通过对果酒生产线设备进行自动控制系统现场安装与调试实现杀菌清洗系统、物料输送系统、发酵罐冷却系统的控制效果。[方法]通过组态软件并在组态界面上控制设备及设置参数,实时监控设备运行状态。[结果 ]实际生产中设定控制发酵温度为12℃,系统将在1 h 50 min内将果酒温度降至12℃,且误差控制±0.5℃。[结论]该项果酒生产自动控制系统安装与调试简便,可满足不同工艺要求。     

盐穴型战略储油库参数选择及稳定性分析

随着我国石油资源对外依存度的逐年增加,建立完善的战略石油储备已经成为当务之急.针对盐穴型战略储油库储存运行的关键技术,结合盐岩力学特性和我国地质状况,对战略储油库造腔设计、建腔参数选择、运行参数确定以及影响储油库稳定性因素等问题进行了详细分析.研究结果表明：当储油库安全运行时,注采速率不超过4.5 m/s,并确保运行压力符合储油库的最大内压准则;溶腔内流体的热压膨胀对战略储油库前期运行安全影响较大,在长期稳定储油后,容易造成储油库内压增大,导致储存原油发生泄漏,在储油库安全运行时应尤为重视.研究成果可为今后我国盐穴战略储油库工程实践提供理论依据和技术支持.（表1,图2,参14）     

Installation and Debugging of Auto-control System in Fruit Wine Production Line

[目的]通过对果酒生产线设备进行自动控制系统现场安装与调试实现杀菌清洗系统、物料输送系统、发酵罐冷却系统的控制效果。[方法]通过组态软件并在组态界面上控制设备及设置参数,实时监控设备运行状态。[结果]实际生产中设定控制发酵温度为12℃。系统将在1h 50min内将果酒温度降至12℃,且误差控制±0．5℃。[结论]该项果酒生产自动控斛系统安装与调试简便。可满足不同工艺要求。     

MCGS在电梯监控系统中的应用研究

稳定与安全运行是评价电梯性能的重要依据,针对提高电梯的安全运行,设计一种基于MCGS组态软件的电梯实时运行的应用监控方案。该方案通过RS485/RS232通信接口采集到PLC控制的模拟电梯的实时运行数据,采用MCGS组态软件设计电梯的现场监控系统,通过整体的设计和动画效果的显示,实现现场设备的实时监视、远程控制和报警功能。对电梯控制及工业现场监控的进一步研究有着积极的意义。     

宁夏农村沼气工程物联网智能监控系统构建

针对宁夏地区农村户用沼气工程,构建了物联网智能监控系统,并对系统的总体结构和功能层进行了设计。监控系统主要包括信息采集及传输系统、智能化管控系统、视频监控系统、智能预警系统和数据库及故障处理系统。通过这些系统实现对沼气工程的智能监控,对运行状态进行控制和管理。     

油气管道SCADA系统调控业务应用的GIS扩展

基于面向服务架构集成服务总线技术与面向对象管道模型技术,构建了开放、互联的油气管道SCADA系统软件,并从系统架构上设计了GIS与SCADA系统数据通信机制,利用GIS空间分析功能和油气管网SCADA调控业务计算结果,对整个油气储运生产运行过程的主要参数、管道信息、设备运行状态进行动态监测,利用地理信息系统全景展示油气管道运行状态,扩展油气管网调控业务应用,实现泄漏分析、应急处理等。     

基于物联网的猪舍环境参数远程监控系统设计

针对猪舍环境的要求与监控需求,以物联网框架为依托,设计了一种3层结构模型的猪舍环境参数远程监控系统。系统由现场采集控制子系统、远程监控子系统和数据库3部分构成;采用STM32单片机现场采集环境参数和控制设备,实时将采集数据保存到数据库;为提高远程监控子系统的响应速度与交互性,采用Java Script和Ajax的异步数据交互机制,将采集的数据实时地上传到网页显示,控制设备能够实时地接受下达的命令。测试结果表明,系统运行稳定,数据传输正确,可对环境进行有效控制,满足猪舍环境监控的需求。     

利用SCADA系统实现管道泄漏检测与定位

将泄漏检测系统与SCADA系统融为一个统一的系统,对秦京输油管道SCADA系统硬件结构进行调整和软件优化,解决了用管道负压波法检测泄漏所需参数的问题.介绍了系统的构成和应用软件的设计思路及功能,通过现场试验和实际应用,验证了系统的泄漏定位精度和灵敏度等主要技术指标.在保持原SCADA系统功能的前提下,增加了泄漏检测功能,实现了管道泄漏检测与定位.     

输气管道SCADA系统网络安全策略探索与实现——以中俄东线天然气管道工程为例

为了保证输气管道站场SCADA系统网络的本质安全及可靠运行,落实《中华人民共和国网络安全法》等法律法规要求,在输气管道SCADA控制系统建设过程中,设计并实施了网络安全防护方案,从边界隔离、站场网络审计、防火墙阻断、网闸控制、态势感知平台综合分析等方面进行安全管控。利用相关设备的网络流量审计、隔离、分析功能,结合失陷分析、威胁情报分析、异常行为分析、未知威胁分析、网络异常分析、域名异常分析、攻击威胁特征分析、隐蔽通道分析以及丰富的整体安全分析报告功能,可有效检测外部攻击、外连威胁、内部非法连接、网络会话模式异常等安全威胁,是对传统安全防御系统的完善与提升。该策略为从站场到控制中心一体化的网络安全监控方案,系统采用独立网络传输,满足了不同系统之间数据通信的防护和监测要求,实现了跨国控制系统之间的访问控制,同时满足国家等保测评、网络安全法及行业安全规范的管理规定。(图3,参30)     

基于机器人的温室大棚环境智能监控系统

针对温室大棚有线监控系统存在布线困难、劳动力成本高和无线监测点移动性差等问题,设计一种以机器人为移动监测点,以Kingview 6.55软件为上位机开发平台的温室大棚环境智能监控系统。该系统采用现场可编程门阵列((field-programmable gate array,简称FPGA)控制板作为采集控制终端,结合多路传感器实现对机器人的行走控制和各环境参数的实时采集、处理、显示、存储及监测报警等功能,并通过APC220无线模块将处理后的数据传给上位机,上位机根据用户设定参数范围值,通过APC220无线模块发送相关设备的启/停控制命令,实现环境参数的远程控制。同时,管理人员也可以借助通用分组无线服务(general packet radio service,简称GPRS)模块和手机终端,实现查询环境参数和控制设备等功能。结果表明,该系统具有运行稳定、采集精度高、易于控制、成本低廉等优点,能满足温室大棚监控的智能化需求。     

供电SCADA系统在高铁故障抢修中的应用

本文从SCADA(铁路供电远动系统)结构及其在供电故障抢修中的应用、以及南宁局供电SCADA系统存在问题及措施3个方面,系统地分析了供电SCADA系统对铁路供电设备监控进行自动监视和控制,保证铁路供电系统安全、经济运行和在故障抢修中快速修复故障恢复供电方面所发挥的重要作用。     

基于MCGS的秸秆沼气工程控制系统设计

针对沼气工程由于控制水平低,导致劳动强度大,数据无法自动统计,发酵过程不稳定,产气率不高等问题.开发了一套以MCGS组态运行系统作为上位机监控和测试计算平台,以西门子PLC作为下位机实现数据的采集和系统各部分的控制,该系统具备手动,半自动功能,全自动功能.上位机通过PPI协议与下位机通讯,通过MODBUS协议与现场流量计通讯.降低了劳动强度,自动统计产气量和供气量的功能有助于优化工艺参数,稳压供气功能提高了燃气灶的燃烧效率.整个系统实现了农村大中型秸秆沼气工程的安全稳定有序生产.     

基于MCGS的秸秆沼气工程控制系统设计

针对沼气工程由于控制水平低,导致劳动强度大,数据无法自动统计,发酵过程不稳定,产气率不高等问题。开发了一套以MCGS组态运行系统作为上位机监控和测试计算平台,以西门子PLC作为下位机实现数据的采集和系统各部分的控制,该系统具备手动,半自动功能,全自动功能。上位机通过PPI协议与下位机通讯,通过MODBUS协议与现场流量计通讯。降低了劳动强度,自动统计产气量和供气量的功能有助于优化工艺参数,稳压供气功能提高了燃气灶的燃烧效率。整个系统实现了农村大中型秸秆沼气工程的安全稳定有序生产。     

分布式网络控制技术在温室中的应用

(接上期)三、传感器及执行设备(现场设备)智能化3.1 智能节点概述现场设备是FHC系统的基础,是直接与生产过程相连接的设备。诸如温湿度传感器、液位传感器、风速仪以及电动机等都属于此类设备。FHC系统与传统的控制系统相比,最大的特点就是现场执行机构实现了智能化,具备了独立运行的能力,现场设备诸如温湿度传感器、液位传感器、风速仪以及天窗传动机构等都具有了智能。这意味着现有的常规模拟设备进入了一个完全不同的变革时代。现场设备与上层过程控制级或监控级实现了双向多变量数字通信,全数字信号标准取代了曾经长时间应用的4mA～…     

炼焦生产全流程优化控制实验平台设计与开发

面向炼焦生产全流程智能优化控制，设计与开发一种仿真实验平台。分析炼焦生产流程和仿真实验目的，提出一种包括优化控制实验层和炼焦过程模拟层的分层分布式系统结构。实现炼焦过程状态参数与控制信号的模拟收发、各车间级子系统优化监控、全流程生产集中实时监视与综合生产目标优化等璁能。系统运行表明，该仿真实验平台能合理有效的模拟炼焦生产特性和进行智能优化控制实验。     

管道遥远地区通信的VHF/UHF无线电线路设计

监控和数据获取系统(SCADA)是监控管道运行的现代、高效和适宜的方法。采用甚高频和特高频无线电线路是将管道系统延伸到没有其他通信设施的遥远地区操纵截止阀、泵站以及向维修人员提供移动无线电通信的一种经济的方法。 本文提供了SCADA系统的VHF/UHF传播路径工程和无线电通信的设计标准。这种方法在传播路上对不能在地表面上获得视线余隙时特别有用。