近年来,我国石油化工企业的自动化和信息化水平,无论在装备上、技术水平上、功能与规模上都有了较大的发展。测量和控制装置不断更新升级,数千套DCS、PLC和IPC已成为大中型石油和化工企业的主要控制手段。这些装置的应用使相应的生产信息得以在车间、乃至工厂层集成。现场总线控制系统的应用尚处于起步阶段,并已有所进展。但是,国内调查显示,各化工罐区的自动化管理水平普遍很低,对于化工罐区监控系统进行改造和升级就迫在眉睫。采用DCS系统作为罐区监控系统存在诸多问题。 冗余技术的拓展,进一步提高了系统的可靠性。新型远程I/O的出现为解决化工罐区监控系统硬件结构方面目前面临的难题带来了希望,但是该产品刚刚问世不久,还缺乏可借鉴的实际应用的经验。 因此,如何设计出一套适合于罐区的先进的、高效的、功能齐全的、经济性好的监控系统是目前国内外工程技术人员急需解决的一个问题。 本文从现场总线的研究开始,结合罐区特点和本安防爆以及安全规范,在满足用户对监控系统要求的前提下,通过方案的比较,以远程分布式I/O为基础,研究并设计了PLC冗余网络系统的数据采集方式;并且结合国内流行的组态软件,对上位组态以及WEB发布功能进行了研究。 本文第一章介绍课题研究的背景目的及意义;第二章讨论现在兴起的现场总线技术,分析现场总线的特点,着重介绍Siemens公司的PROFIBUS现场总线。第三章介绍有关防爆知识以及本安现场总线控制系统的设计;第四章结合课题相关要求完成数据采集系统的设计;第五章完成系统监控软件的设计;最后是总结。