LNG加注站，黄山加气站集中监控系统充分利用了信息现代化的优势，使加气行业生产运营、管理和控制、计量监控等方面做到科学管理，减轻了操作人员的工作负荷、降低运营成本、提高运行系数。加气站监控系统采用通用监控软件作为加气站点的监控核心软件，充分发挥其可扩展性强、功能强大、易于维护、实时的特点，可将加气站的罐区监控数据、泵运行数据、可燃气体报警信号、客户车辆改装信息数据等数据信息集成起来，并可稳定地完成监视和相应的控制功能。所有加气单站的数据存储于本地数据库，以便当地数据查询和网络通讯异常时重要的数据备份。借助通用监控软件的强大功能和良好的开放性，使得单站监控系统功能强大、丰富，图形化监控生动直观，易于开发，易于维护，易于扩展，成本底，系统稳定性好。 LNG加注站

1. 概述站控子系统由上位机、PLC 系统和现场元件及检测仪表组成。 

1）控制系统的数据传输控制系统采用集中监控方式，现场设备的运行状态及工艺参数直接进入 PLC，PLC 再与监控站进行数据交换，监控站画面上即可显示现场各设备的状态。操作人员根据这些状态参数，通过鼠标和键盘就可向现场设备发出动作命令， PLC 接收到这些指令后，再综合输入信号，按预先编制好的程序进行逻辑解算，将结果送到输出模块，通过各输出点信号即可控制现场设备。

 2）控制系统运行数据的保存系统的所有控制程序都储存在PLC 的 CPU 中，由 CPU 控制程序运行，重要的运行参数都存储在 CPU 中，监控站通过通讯电缆从 PLC 的 CPU 中读取运行参数，监视其运行状态。当网络发生故障时，仅会造成在监控站无法再监控系统，但不会影响系统独立的 PLC 中的控制程序的继续运行，且工艺系统的运行参数仍继续存储于 PLC CPU 的寄存器中，当网络恢复正常后，监控站可立即通过网络读取到的运行参数，不会造成数据丢失。 

3）控制系统的控制模式

通过与 PLC 的数据交换，上位监控站可显示整个工艺系统的运行状态，包括各测点参数变化、设备的运行状态，且能实时进行语音报警并生成报警记录，从而使操作员在控制室内就可清楚地知道现场工艺系统运行状态及报警状态。通过操作员站监控现场每一设备，不必再去现场直接对设备进行一对一硬手操，减少了操作员的工作量，实现了方便可靠的控制室集中监控。本控制系统采用控制室集中监控方式，现场设备的运行状态及工艺参数直接进入 PLC，PLC 再与工程师站/操作员站工控机进行数据交换，上位机监控画面上即可显示现场各设备的

状态。操作人员根据这些状态参数，通过鼠标和键盘就可控制现场设备，PLC 接收到这些指令后，再综合输入信号，按预先编制好的程序进行逻辑解算，将结果送入输出模块，通过各输出点信号即可控制现场设备。 2. 系统结构整个系统由系统硬件（计算机、操作台、控制柜、PLC 系统和现场仪表）及系统软件组成。

3. 软件功能实现方式实时监控软件运行在操作员站上，操作员站主要完成各种监视信息的显

示和查询，如工艺流程图显示、报警监视、日志查询、各种表格和列表显示和打印，或者输入操作员的命令和参数，修改系统的运行参数，实现对系统的人工干预，如在线参数修改、控制调节等。流程图的操作一般使用键盘、屏幕软键盘，鼠标等实现所有操作。当操作员站接入多个 LCD 屏幕时，由键盘的 LCD 切换键或屏幕上的软键确定当前的会话操作屏幕。下面介绍每类图形显示的主要内容与所支持的操作。

1)模拟流程图显示即在操作员站上以图形方式表现现场的主要工艺流程和有关的动态信息。显示的主要信息有：气罐的压力、温度、液位和密度等模拟量数据；充装泵和灌装泵的运行状态；压缩机的运行状态；可燃气体报警信息等；

2)趋势显示画面系统提供的趋势显示工具可显示历史和实时趋势，用来观察点在一段时间以来的变化情况。操作人员可以通过选择综合变量组名和组号，在趋势显示位置一次观察多条曲线。系统支持变量的成组跟踪显示和历史显示。历史趋势显示的是由系统保存的一段时间内各变量的变化趋势曲线；实时跟踪显示系指短时、动态的趋势显示方式，在显示窗口中动态显示出一条或多条沿时间轴动态延伸的趋势曲线。这种趋势曲线采样时间为 1 秒钟，曲线时间长度可选。趋势显示画面提供了一些工具，可使曲线上移、下移、放大或缩小。显示的时间范围从 10 分钟到 50 小时可选。

3) 报警功能系统把报警分为工艺报警和一般故障报警两大类分别处理。 (1)工艺报警工艺报警的对象可以来自以下两个方面：现场控制站采集的外部变量和内部计算处理的变量。对工艺报警的处理有报警分级，可按紧急程度分为 4 级报警；对模拟量点可定义报警上上限，报警上限，报警下限和报警下下限 4 个限值；另外模拟量和开关量均可以定义报警条件，以避免在预期的条件下出现报警。系统为操作员设计的报警监视功能是多方位、直观便捷的。首先，每个操作员站设计有报警通知窗口，出现报警时，每一种报警对应的状态按钮便以高亮度闪烁方式显示，并同时发出音响。

其次，报警确认可由操作员在报警监视画面上逐条或逐页进行确认。第三，对报警信息显示上的处理，主要有：信息显示。在报警监视画面中跟踪显示，不同报警级的信息以不同的颜色显示，同时以闪烁、反显等状态来区分报警未确认、报警已确认和报警已恢复三种状态；详细信息显示。可显示报警点的趋势跟踪曲线图或点的相关参数；报警信息查询。操作员可以按报警级、按工艺系统、按点名查询报警信

息。也可以按报警级、按工艺系统组合复选条件显示。 (2)一般故障报警此类报警反映系统本身及其相关设备故障以及某些特定事件，如：模拟量超量程、失去信号电源、变化率超差、开关量信号摆动和计算机系统故障等等。一般故障报警可通过系统提供的分类表格查询。系统的表格管理任务列出一般故障状态点清单，这些清单可以在操作员站显示，也可以在请求打印机上打印出来。系统提供记录当前处于超量程状态下的所有测点的详细信息超量程表、手动禁止和强制表、修改限值表、摆动开关量表、工艺系统状态表、开关量失去电源及其相关开关量表、多重测量不一致表等完成故障报警显示。 4）参数设置功能参数设置分成两种：量程设置和报警设置量程设置是根据现场传感器的实际量程设置软件中相应采集点的量程，设置生效后，数值显示和趋势数据都自动按设定量程显示。

报警设置根据现场需要设置报警参数，主要有液位报警、压力报警等参数。 4. 站控子系统的功能 1）生产工艺监控

系统提供工艺总貌图，通过组态画面提供的效果，使用户对整个加气站的数据集中监控。

2）

加气机监控

通过监控计算机可以监视加气机当前的运行状态。包括本次加气量、加气金额、累计流量及气体温度等。并可以远程进行加气机的参数设置，如改变单价等。如当装车时流量达到规定充装量时，能够自动停机。针对不同厂家和型号的加气机，依据其厂商提供的通讯协议（我方已经取得相关厂商的支持，获得相关设备的通讯协议），我方开发其通讯接口程序，用于加气机和监控软件平台的数据交换，具体可实现的监控数据种类和控制效果，依赖于不同厂商加气机的数据交换功能，不同厂商的机器可能略有不同。

3）

气罐监控

一般加气站液化气罐都设在地下。监控设备分就地现实仪表和远程监控计算机，都可以显示气罐压力、气罐温度、气罐液位等参数。并设有压力和液位的上下限报警，提醒操作人员进行相应的操作。当储罐运行参数超过警戒温度和压力时，联动消防管线喷淋控制，系统完成自动降温喷淋

（视具体加气站工艺定）。 4）气罐计量

准确了解加气站的库存情况，对整个加气站的经营是非常有利的。本系统可以对库存量动态跟踪，根据液位、温度等参数计算库存。当液化气库存低于少库存时，会提醒工作人员需要进气。并可以通过计量系统分析任意时间段内的损耗、节余等。 5）检测及联锁

问题是加气站的首要问题，运行是人员生命和国家财产的保证。而加气站主要监测气体浓度以及气罐压力是否超标。同时为保证正确的工艺流程进行相应的操作都需要通过认证。此部分需要进行 气体传感器的安装，我方软件现在可实现和多种此类传感模块的通讯，此部分功能可方便实现。系统提供多种联锁保护功能，当可燃气体浓度超标、超压、超液位等情况下，系统根据预先设计好的流程，紧急切断气源并报警。现场设备信号采集和控制柜之间，加装隔离栅，具备将现场和控制隔离的功能；另外，控制柜安装有电气信号防雷装置等装置。 6）卸车监控

在上自动化系统之前，液化气卸车过程需要操作人员手动启泵，开阀等过程。现在只要在计算机上选择自动或手动即可完成卸车流程。可以监测卸车现场气体浓度、气罐液位、流量等参数，当充至一定量时可自动停止。通过检测气罐液位变化等参数，计算出卸车量。 7）历史数据查询管理

加气站的实时监测数据和交易数据信息自动历史数据库中，历史数据可以以数据报表、趋势曲线、饼图等丰富形式进行分析。数据库具有公开的接口，可以实现灵活的数据交换的共享。

报警管理

系统可以处理液位报警、温度报警、压力报警、气体浓度报警等功能，用户根据报警提供的信息进行处理后，进行确认操作。报警管理模块还提供报警信息的历史查询服务。

远程数据交换

本系统充分利用组态软件开放性好的特点。可以通过 VPN 网络，将监控各站的运营数据、数据、实时视频信息传到控制，也可实现远程的数据查询请求。网络良好的情况下，系统将自动通过专线网络将实时检测数据和生产数据上传监控，如遇到非正常状况，可等到网络正常后，采用主动上传的方式将数据部分上传。