新型DCS系统集成及其在油田原油综合处理站的应用

摘要

DCS是分布式控制系统的英文缩写(Distributed Control System),在国内自控行业又称之为集散控制系统。DCS在工业控制领域应用广泛,尤其是在电力、石化、水处理等行业受到用户的青睐。但是,早期的DCS系统提供商为了在市场竞争中处于一定的垄断地位,采用了专用的硬件产品和不开放的内部数据总线,导致不同厂商的系统或设备之间缺少互操作性和互换性,难以实现设备与设备之间以及系统与外界之间的信息交换。因此,在早期DCS系统的基础上,找出在信息化和集成化方面的不足,通过使用新技术新方法对系统的性能进行提升是十分必要的。
　　 本文提出利用新型DCS系统,也就是第四代DCS系统,采用现场总线底层网络集成和基于OPC技术的系统集成方法,通过“企业局域网+工业以太网+现场总线”的系统集成模式来解决早期DCS系统存在的问题,实现现场测控层、过程监控层和数据管理层不同系统层面的集成。本课题总体目标是采用和利时公司第四代DCS产品构建油田原油综合处理站DCS系统。首先,根据该DCS系统现场测控层的特点,采用现场总线集成技术把原油综合处理站的智能仪器和仪表设备无缝接入DCS系统,为用户选择性价比高的设备、打破设备提供商垄断起到积极的作用。然后,结合该DCS系统数据管理层的实际情况,采用OPC技术把DCS数据无缝接入油田信息网络,为油田信息化进程起到巨大的推动作用。
　　 新型DCS系统由现场测控层、过程监控层和数据管理层三部分组成。现场测控层不仅仅可以接入传统的模拟仪表,而且可以接入现场总线型设备和仪表。数据管理层可以将DCS现场数据实时传输给油田信息网络,实现远程监测功能。
　　 在本设计中,主要对DCS的发展现状进行了了解,对现场总线和OPC技术进行了学习,并完成了DCS系统的设计,实现了在不同层面上的集成,系统的开放性得到了很大的提高。