罗克韦尔自动化产品在海上石油平台ESD/PSD系统中的应用
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摘要：本文介绍了罗克韦尔自动化产品在CACT海上石油平台ESD/PSD系统中的应用情况。WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
关键词：PLC ESD/PSD系统W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
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一、前言WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
海洋石油平台上的生产作业具有操作人员少，自动化水平高的特点。在生产过程中，被处理的介质往往是高温高压、易燃易爆的气体或液体，并且基于海上采油作业的特殊性，一旦发生问题，海上逃生和海上救援难度均比陆地生产大很多，人员安全、设备安全和环境安全问题显得更为突出。当系统出现异常的工作状况时，快速可靠的用来实现保护功能的紧急关停装置的作用就更加重要。WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
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二、概述P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
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紧急事故停车(ESD)控制系统的功能是在事故或故障状态下（包括设备事故和控制系统本身发生故障时），使生产能够安全有序的关停并处于安全状态下，从而避免灾难的发生，即避免对生产设备和人员的伤害及对环境的影响等，因而控制系统本身设计必须遵循故障安全（Fail to Safe）的原则，整个系统的硬件和软件的可靠性要求都很高。
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可编程控制器（PLC）最初作为替代传统顺序控制中的继电器控制的产品出现，系统可更改性，可重复使用性能（灵活性）非常强，而且其稳定性及寿命都比较高。近年来PLC系统本身的计算速度、模拟量处理能力、网络功能的增强和相关HMI技术的发展使得PLC系统在工业控制领域具有更广泛的应用空间。WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
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三、系统构成WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
本系统控制器选用罗科韦尔自动化PLC-5系列中的PLC-5/40C，处理器通过BCM模块双机热备，正常情况下两台处理器同时工作，主处理器从远程I/O中读写数据并把更新后的中间数据文件通过一条高速数据通道（HSSL）传到从处理器。当主处理器发生故障时从处理器立即接管远程I/O，同时升级为主处理器。plcjs.技.术_网
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rockwellautomation.com.cn/applications/gs/ap/gscn.nsf/4a87ff3bf2c03cc38525646f0072ffa9/0faca43b5a86c2d488256f7b00077ca7/Body/0.3F9E?OpenElement&FieldElemFormat=jpg" width="360" align="top">系统配置一台作为报警记录、状态显示的操作员站，该操作员站安装Rockwell的HMI组态软件Rsview32和PLC编程软件RSLogix 5。PLC通过冗余的ControlNet网络与该平台上其他PLC以及工作站/服务器进行数据交换，考虑紧急停车系统的独立性和安全性，HMI通过DH+网络直接连接到CPU与处理器进行通讯。为节省空间，操作站直接安装在控制盘上，并通过RJ45接口连接到EtherNet网络打印机，用来打印报警记录和操作记录。WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
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另外，对于可能影响到系统其他设备运行的现场信号，系统控制柜上设计安装现场就地盘关停信号的硬旁路（BYPASS）开关，用来当现场信号不稳定或故障检修时屏蔽该信号，使生产不至于中断，同时在系统启动时可以用来启动压缩机建立仪表风和恢复生产。WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
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为了更明确的对平台设备运行情况有更直观的了解，系统设立一套盘装报警器，上边罗列整个平台关键设备的报警以及级别比较高的设备关停状态。通过这个报警器，操作人员可以一目了然的知道系统运行过程中设备运行的状况并做出相关处理。WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
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系统除了对生产设备进行关停控制外，还特别设计了和广播系统（PA）、水下井口控制系统（ECS）、火焰/可燃气体探测（FIRE/GAS）系统的接口。当火焰/可燃气体探测（FIRE/GAS）系统检测到相关报警并发出关停请求时，ESD系统根据不同请求级别做出相应关停动作，有关火灾报警系统的关停在级别上一般高于其他关停级别。当有系统关停动作或火灾报警系统报警时，触发广播系统提醒相关人员。WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
该系统系统结构见下图： WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
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四、ESD系统PLC产品特点：WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
系统采用热备PLC-5/40C15控制系统。该系列的PLC及I/O模块均有UL，CE及美国安全认证 ，有多套稳定地安装运行于油气田各类生产控制系统中，已安全无故障运行多年，其具有如下特点：
- PLC-5/40处理器支持梯形图控制逻辑编程，顺序流程功能图编程和结构文本编程方式。
- 内置DH+接口可供编程或组成同级通讯网络。内置远程I/O口可以控制远至3公里以外的I/O。
- 内置RS-232/422/423 口可用来 编程或ASCII显示，指令系统为高级指令包括数据文件处理、顺序器、诊断、移位、立即输入输出和程序控制指令等。
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