ControlLogix联合站油水分离系统

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1、课程设计（报告）题目ControlLogix联合站油水分离控制系统设计专业班级学号姓名指导教师课程时间一、背景介绍大庆油田原油生产已进入高含水阶段,所采用的油水分离方法分为沉降脱水和复合电脱水两个阶段。主要工艺设备有游离水脱除器和电脱水器。油水分离的效果与对这些设备的控制方式有直接关系。大庆油田采油六厂某联合站的原油水分离控制部分均采用手动控制,数据采集,填写报表等都用人工完成,工人劳动强度大,又很难保证控制和采集数据的准确性。为此,该厂提出了对联合站的油水分离控制系统进行自动化改造,要求系统不仅要实现油水分离的自动控制,而且能将主控制室内的二次仪表用计算机上的形象直观画面来取代,以

2、监视和控制现场设备运行状况。二、系统控制技术要求联合站模拟控制系统实现了联合站游离水分离罐液面、压力采集、整定，报警及阀门的自动控制。（1）对游离水分离罐液面仪进行采集，液面仪输出0-10V对应液面高度为0-5米；（2）对游离水分离罐压力进行采集，压力传感器输出0-10V对应压力为0-1.5MPa；（3）液面高度正常为1.4米，液面高度低于1.0米时输出液面低报警，高于1.8米时输出液面高报警，高于1.9米时打开水阀（4）压力正常为0.5MPa，小于0.4MPa时压力低报警，压力大于0.6MPa时压力高报警，大于0.65MPa时打开放油阀（5）报警输出共用一路声光报警，通过确认按钮消

3、除报警，报警出现时可再次报警；（6）报警及应急控制信号需具有施密特触发特性（7）液面、压力调节阀手动/自动控制，手动可设置阀门开度；（8）系统模拟2个游离水分离罐控制；（9）采用传统PLC模式和ControlLogix模式实现系统控制。三、设计方案系统模拟对联合站2个游离水分离罐油水分离过程进行自动控制。实验台已完成按钮、指示灯、模拟量输入、输出的连接。3.1系统硬件设计3.1.1系统IO模块控制系统采用美国罗克韦尔自动化公司最新的ControlLogix系列控制系统，包括：①1756-PA2电源模块——电源模块将外部的的交流或直流电源转换成控制器内部可用的电源，并防止电压脉冲对可编

4、程序控制器内部部件的干扰。②1756-L55M12ControlLogix处理器或1756-L1处理器（对应Slot0）——控制系统的运行。③1756-ENET/1756-ENBT/1756-EWEB以太网通信模块（对应Slot1）——与计算机或其它控制系统通信，本实验中计算机对控制系统的监测及控制程序的下载都是通过该模块实现的。④1756-IB16/D（/I）数字量输入模块16通道带故障诊断(隔离型)——用于检测按钮信号输入信号。⑤1756-OB16/D（/E）数字量输出模块16通道带故障诊断（带电子保险）——用于输出，控制指示灯等。⑥1756-IF8（1F16，IR6I）模拟量输

5、入模块（8通道、16通道电流电压，电阻输入）——用于电压、电流信号及电阻输入信号的检测⑦1756-OF8（OF6VI）模拟量输出模块（8通道非隔离电流/电压输出、6通道隔离型电压输出）3.1.2建立通信（1）启动RSLinx在Windows开始菜单的程序栏中选择RockwellSoftware的RSLinx，如图1-1所示（如在屏幕右下角已经有图标，则双击该图标）。（2）选择并配置与系统通信的驱动程序在RSLinx软件界面中打开Communications菜单，选择ConfigureDrivers或直接点击常用工具栏中的ConfigureDrivers快捷方式图标。弹出通信驱动程序配

6、置界面。图1-3系统通信驱动程序选择界面原有的驱动程序，可按Delete按钮删除注意：如果新驱动程序名称不是AB_ETH-1，则说明原先已有配置的驱动程序，应删除后重新配置，以免因驱动程序问题导致连接不到硬件或连接到错误的实验台。在有效驱动程序类型（AvailableDriverType）下拉菜单中列出了RSLinx支持的所有驱动程序类型。包括RS-232、EtherNet、EtherNet/IP、各种通信板卡、协议及软件接口协议。本实验中计算机通过Ethernet与ControlLogix控制系统通信，因此，在图1-3的AvailableDriverType下拉菜单中选择Ether

7、netDevice。然后点击AddNew按钮，在随后出现的添加新的驱动程序（AddNewRSLinxDriver）对话框中点击OK按钮（如果选择默认的驱动程序名称）。出现图1-5所示Ethernet网络配置界面。在HostName栏内输入计算机要与之通信的1756-ENET模块的IP地址，该地址已预先配置为10.2.0.10X，其中X为实验台的序号，1号实验台为10.2.0.101，2号实验台为10.2.0.102，以此类推。输入完成后点击“应用”和“确定