《壓氣站自動(dòng)化控制系統應用實(shí)例:現代控制工程設計》是羅克韋爾自動(dòng)化ControlLogix控制系統在天然氣管道輸送行業(yè)中的應用教材,書(shū)中言簡(jiǎn)意賅、通俗易懂地介紹了ControlLogix控制系統的硬件和應用軟件。通過(guò)西氣東輸項目中臻選出的應用實(shí)例來(lái)反映ControlLogix控制系統的硬件組態(tài)方法和系統功能的優(yōu)勢和特點(diǎn),并編寫(xiě)了大量對工程有針對性的實(shí)踐內容。全書(shū)以天然氣壓氣站站場(chǎng)工藝控制為實(shí)例,講解了ControlLogix控制系統的實(shí)際應用。首先對ControlLogix控制系統的組成及硬件進(jìn)行了介紹,通過(guò)講解RSLogix5000的編程方法,教會(huì )讀者如何使用編程軟件。通過(guò)羅克韋爾自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )通信的幾個(gè)典型應用實(shí)例,讓讀者學(xué)會(huì )對網(wǎng)絡(luò )的合理設置和組態(tài),解決在應用中存在的問(wèn)題;特別是與第三方產(chǎn)品,如Modbus網(wǎng)絡(luò )設備進(jìn)行通信做了詳細的描述。針對當前工業(yè)應用中對系統的可靠性要求,介紹了ControlLogix控制系統如何實(shí)現熱備冗余系統的功能;后以循序漸進(jìn)的方式,講解ControlLogix控制系統在天然氣輸送管道站場(chǎng)控制系統中的具體應用。
前言
第1章 集成架構在站控系統中的應用 1
1.1 西氣東輸工程 2
1.1.1 西氣東輸工程的時(shí)代背景 2
1.1.2 天然氣管道的發(fā)展 2
1.2 壓氣站 3
1.2.1 壓氣站的功能 3
1.2.2 壓氣站的組成及主要設備 4
1.2.3 壓氣站控制系統架構 9
第2章 犆狅狀狋狉狅犾犔狅犵犻狓硬件系統 13
2.1 ControlLogix控制器模塊 14
2.1.1 1756L5x系列控制器 14
2.1.2 1756L6x系列控制器 16
2.1.3 1756L7x系列控制器 18
2.1.4 控制器故障診斷 19
2.2 I/O模塊 27
2.2.1 數字量I/O模塊 27
2.2.2 模擬量I/O模塊 39
2.2.3 I/O模塊故障診斷 50
2.3 框架及電源模塊 52
2.3.1 框架 52
2.3.2 電源 54
第3章 數據文件 55
3.1 標簽地址 56
3.1.1 標簽的操作 56
3.2 I/O的工程量標定 61
3.3 標簽別名 62
3.4 數據結構 63
3.4.1 數據區域與類(lèi)型 63
3.4.2 數組 64
3.5 數據文件定義標準 66
3.5.1 標簽命名標準 66
3.5.2 數據結構的規劃 68
第4章 RSL5000編程軟件的使用 70
4.1 編程入門(mén) 71
4.1.1 創(chuàng )建工程 71
4.1.2 創(chuàng )建程序文件 72
4.1.3 創(chuàng )建標簽 73
4.1.4 編寫(xiě)梯形圖程序 74
4.1.5 下載工程 77
4.1.6 運行工程 78
4.2 程序文件的結構 79
4.2.1 系統任務(wù) 79
4.2.2 任務(wù)的注意事項 84
4.3 梯形圖編程指令 86
4.3.1 跳轉指令的編程(JSR) 86
4.3.2 計時(shí)器指令的編程(TON) 87
4.3.3 計數器指令的編程(CTU) 88
4.3.4 比較指令的編程(CMP) 89
4.3.5 計算指令的編程(CPT) 90
4.3.6 MSG指令的編程 90
4.3.7 GSV指令的編程 91
4.3.8 移動(dòng)/復制指令的編程 92
4.4 梯形圖編程原則 94
4.4.1 項目等命名原則 94
4.4.2 程序結構的規劃 96
第5章 控制系統的通信 99
5.1 EtherNet網(wǎng)絡(luò )組態(tài) 100
5.1.1 EtherNet通信模塊 101
5.1.2 EtherNet應用實(shí)例 103
5.1.3 EtherNet通信模塊的故障診斷 106
5.2 ControlNet網(wǎng)絡(luò )組態(tài) 109
5.2.1 ControlNet通信模塊 110
5.2.2 RSNetWorxforControlNet軟件112
5.2.3 ControlNet網(wǎng)絡(luò )參數 112
5.2.4 擴展遠程I/O應用實(shí)例 115
5.2.5 控制網(wǎng)通信模塊的故障診斷 123
5.3 DeviceNet網(wǎng)絡(luò )組態(tài) 129
5.3.1 設備網(wǎng)通信模塊 130
5.3.2 擴展遠程I/O應用實(shí)例 130
5.3.3 設備網(wǎng)的故障診斷 133
5.4 Modbus通信 136
5.5 過(guò)程控制系統與ESD系統的通信 143
5.5.1 通信的建立(MSG) 143
5.5.2 通信數據結構 145
5.6 冗余系統的維護及故障診斷 145
5.6.1 通過(guò)控制網(wǎng)模塊的診斷 145
5.6.2 固件版本附表 148
第6章 壓氣站的啟站與停站 152
6.1 壓氣站的啟站流程 153
6.1.1 壓氣站的正常啟站工藝分析 153
6.1.2 ESD停站后啟站工藝分析 156
6.2 壓氣站的停站流程 160
6.3 壓氣站閥門(mén)控制流程 166
第7章 壓縮機組的自動(dòng)化控制 171
7.1 起壓縮機流程控制 172
7.2 停壓縮機流程控制 176
第8章 壓氣站輔助系統的自動(dòng)化控制 181
8.1 壓縮機廠(chǎng)房通風(fēng)系統的控制 182
8.1.1 風(fēng)機控制的AOI指令分析 182
8.1.2 廠(chǎng)房通風(fēng)系統的控制流程 183
8.2 空冷器系統的控制 186
8.2.1 空冷器AOI指令的分析 186
8.2.2 空冷器系統的控制流程 188
8.3 火焰和可燃氣體的報警系統 190
8.3.1 火焰和可燃氣體檢測系統的簡(jiǎn)介 190
8.3.2 火焰和可燃氣體檢測系統的控制流程 191
8.4 過(guò)濾分離器系統的控制 192
8.4.1 過(guò)濾分離器系統的工藝 192
8.4.2 過(guò)濾分離器系統的程序設計 193
8.5 自用氣撬系統的控制 194
8.5.1 自用氣撬系統的工藝 194
8.5.2 自用氣撬加熱器AOI指令的分析 195
8.6 儀表風(fēng)系統的控制 195
8.7 冷卻水系統的控制 197
8.8 陰極保護系統的控制 200
8.9 消防系統的控制 201
8.10 旁通報警系統 201
8.11 通信檢測系統 202
第9章 犈犛犇控制系統 204
9.1 SafetyManager簡(jiǎn)介 205
9.1.1 SafetyManager硬件介紹 205
9.1.2 SafetyManager編程組態(tài) 208
9.2 PLC與ESD控制系統的通信說(shuō)明 213
9.2.1 AnyBusConfiguration軟件中的配置 215
9.2.2 AnyBus通信在RSLogix5000中的配置 219
9.3 ESD保護系統 221
9.3.1 站場(chǎng)ESD保護系統 221
9.3.2 壓縮機ESD保護系統 226
第10章 犘犐犇分輸系統 229
10.1 日指定系統 230
10.2 PID控制系統 231
第11章 組態(tài)軟件犞犻犲狑狊狋犪狉的使用 238
11.1 ViewstarICS概述 239
11.1.1 ViewstarICS軟件架構 239
11.1.2 項目控制臺Console 240
11.2 ViewstarICS通信驅動(dòng) 242
11.2.1 SCADA系統數據通信 242
11.2.2 IEC104協(xié)議通信驅動(dòng) 243
11.2.3 OPC通信驅動(dòng) 245
11.2.4 MODBUS通信驅動(dòng) 246
11.3 ViewstarICS的數據結構 247
11.3.1 數據結構的分析 248
11.3.2 建立數據點(diǎn)類(lèi)型(DataPointType) 250
11.3.3 建立主數據點(diǎn)(MasterDataPoint) 252
11.3.4 建立普通數據點(diǎn)(DataPoint) 253
11.4 數據庫的配置方法 253
11.4.1 數據點(diǎn)的配置 253
11.4.2 數據歸檔的配置 256
11.4.3 數據報警的配置 259
11.5 界面的組態(tài) 260
11.5.1 界面的規范 260
11.5.2 新建界面 260
11.5.3 界面的組成 261
11.5.4 對象和數據庫的關(guān)聯(lián) 263
11.6 腳本語(yǔ)言的應用 264
11.6.1 腳本語(yǔ)言 264
11.6.2 腳本語(yǔ)言的嵌入 265
11.6.3 腳本語(yǔ)言示例 266
11.7 ViewstarICS項目的系統管理 267
11.7.1 手動(dòng)創(chuàng )建界面的拓撲結構 267
11.7.2 使用工具創(chuàng )建界面的拓撲結構 269
11.7.3 多級用戶(hù)權限 271
參考文獻