摘 要：海上石油生產(chǎn)環(huán)境的惡劣性決定了海洋平臺水處理DCS系統(tǒng)工控參數(shù)報(bào)警限值的重要性，而海上注采生產(chǎn)工藝的改進(jìn)以及設(shè)備的更新均會導(dǎo)致平臺水處理工藝被檢測工控參數(shù)報(bào)警限值的變動。本文運(yùn)用組態(tài)軟件RSView32的內(nèi)嵌式開發(fā)語言VBA，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)，研究并實(shí)現(xiàn)了平臺水處理DCS系統(tǒng)對工控參數(shù)報(bào)警限值的在線管理。系統(tǒng)的長期運(yùn)行證明了該種方法的可行性和實(shí)用性。 關(guān)鍵詞：RSView32; DCS; 報(bào)警; 數(shù)據(jù)管理; ADO Abstract: The abominable environment of petroleum production on the sea results in the importance of alerting critical value of industrial control parameter in Platform seawater treatment DCS, and improvement of petroleum production process and update of equipment bring to the change of alerting critical value of platform seawater treatment process control system. This paper integrates capabilities of VBA embedded in RSView32 configuration software with Network, RDBMS, to research and realize the on-line management of altering critical value of industrial control parameter in Platform Seawater Treatment DCS. The system’s long-term operation proves that the way of on-line management is feasible and practical. Key words: RSView32; DCS; Alerting; Data Management; ADO 　　隨著測控技術(shù)的迅速發(fā)展，分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（DCS）得到了越來越廣泛的應(yīng)用，海上平臺石油生產(chǎn)采用計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)綜合自動化生產(chǎn)也日趨廣泛。由于海上生產(chǎn)環(huán)境惡劣，設(shè)備易腐蝕、易老化，故障發(fā)生率高，因此，DCS系統(tǒng)必須具有強(qiáng)大的故障自診斷與安全保護(hù)等功能。當(dāng)生產(chǎn)中出現(xiàn)不可預(yù)見的干擾和故障時(shí)，系統(tǒng)能及時(shí)做出反應(yīng)并發(fā)出報(bào)警信息，而系統(tǒng)所采集的各工控?cái)?shù)據(jù)是診斷與解決故障的基礎(chǔ)。因此，DCS系統(tǒng)內(nèi)設(shè)的與各工控參數(shù)相對應(yīng)的報(bào)警限值對整個(gè)石油生產(chǎn)的安全性、可靠性均有著極其重要的作用。此外，科技的發(fā)展必然會促進(jìn)平臺石油生產(chǎn)工藝的不斷改進(jìn)以及生產(chǎn)設(shè)備的不斷更新，所以各工控參數(shù)的報(bào)警限值也必須根據(jù)新工藝、新設(shè)備以及新的工藝要求作適當(dāng)修改。因此，DCS系統(tǒng)必須對工控參數(shù)報(bào)警限值實(shí)現(xiàn)有效的管理。 　　目前，DCS系統(tǒng)的開發(fā)，多采用可靠性高、組態(tài)靈活且易于生成應(yīng)用程序的組態(tài)軟件來具體實(shí)現(xiàn)。在多數(shù)情況下，系統(tǒng)開發(fā)人員根據(jù)系統(tǒng)開發(fā)時(shí)生產(chǎn)過程的運(yùn)作情況為各工控參數(shù)設(shè)置具體的報(bào)警上下限值。當(dāng)系統(tǒng)中某工控參數(shù)的報(bào)警限值需要作修改時(shí)，開發(fā)人員通常將DCS系統(tǒng)退回到系統(tǒng)開發(fā)用組態(tài)軟件的編輯狀態(tài)，然后再對該工控參數(shù)的報(bào)警限值做修改。這樣會使得監(jiān)控系統(tǒng)在某工控參數(shù)報(bào)警限值被修改的時(shí)間段內(nèi)不能對工控過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，若此時(shí)工控過程出現(xiàn)異常情況，將會對生產(chǎn)造成一定程度的影響。因此，實(shí)現(xiàn)工控參數(shù)報(bào)警限值的在線管理對海洋平臺石油生產(chǎn)的安全運(yùn)行有著十分重要的意義。 1 平臺水處理DCS系統(tǒng)構(gòu)成 　　平臺水處理DCS系統(tǒng)下位機(jī)采用兩套A-B公司的SLC500型PLC，一套用作對海水細(xì)濾反沖洗子流程的過程控制，另一套用于對其它子流程中壓力、溫度、流量、液位、海水含氧量以及海水濁度的數(shù)據(jù)采集和控制閥的開度調(diào)節(jié)（如圖1所示）。 　　上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)對水處理工藝的過程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對PLC采集數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示、趨勢描繪以及對整個(gè)流程的動態(tài)模擬。數(shù)據(jù)管理計(jì)算機(jī)主要負(fù)責(zé)對工作人員、設(shè)備以及工控?cái)?shù)據(jù)信息的管理，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)報(bào)表打印和數(shù)據(jù)查詢功能，且具有與監(jiān)控計(jì)算機(jī)相同的對工控過程的監(jiān)控功能。上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)與PLC之間的通訊利用DH+工業(yè)局域網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)，監(jiān)控計(jì)算機(jī)與數(shù)據(jù)管理計(jì)算機(jī)之間的通訊通過Ethernet以太網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)上位計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用Rockell RSView32組態(tài)軟件開發(fā)而成，數(shù)據(jù)管理服務(wù)器采用Microsoft SQL Server2000，數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)采用Microsoft Visual Basic6開發(fā)實(shí)現(xiàn)。 2 報(bào)警限值在線管理的具體實(shí)現(xiàn) 　　RSView32組態(tài)編程中，Tag是其編程核心，且有兩種數(shù)據(jù)源類型，即Device（設(shè)備）和Memory（內(nèi)存）。其數(shù)據(jù)源類型為Device的Tag，可被視為一個(gè)來自外部設(shè)備的數(shù)據(jù)，與下位機(jī)PLC的一個(gè)內(nèi)存地址單元同步更新，因此，上位機(jī)與下位機(jī)的數(shù)據(jù)通訊是通過Device類型的Tag來實(shí)現(xiàn)，且每一個(gè)被檢測工控參數(shù)都對應(yīng)一個(gè)Device類型的Tag。此外，其數(shù)據(jù)源類型為Memory的Tag，可被理解為一個(gè)來自計(jì)算機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)，可稱之為變量，而工控參數(shù)報(bào)警上下限在線修改就是通過對Memory類型的Tag操作來實(shí)現(xiàn)的。 　　2.1 基本思想 　?。?）在RSView32項(xiàng)目管理器的Tag Database中，將各被檢測工控參數(shù)的報(bào)警限值設(shè)置為Tag（變量）而不是具體的數(shù)值，其Tag類型為Analog （模擬量），其Data Source（數(shù)據(jù)源）類型為Memory，其Initial（初始值）設(shè)置為當(dāng)前工藝所要求的限位數(shù)值。 　　公共變量（Tags）創(chuàng)建如表1所示。PublicTag—返回報(bào)警限值需作修改的工控參數(shù)Tag名稱;UpperLimit—返回工控參數(shù)報(bào)警上限對應(yīng)的Tag名稱;LowerLimit—返回工控參數(shù)報(bào)警下限對應(yīng)的Tag名稱。 　?。?）利用Microsoft SQL Server2000數(shù)據(jù)庫管理器創(chuàng)建報(bào)警限值數(shù)據(jù)庫AlertingValue，并在操作系統(tǒng)控制面板的ODBC Administrator中配置一個(gè)指向AlertingValue數(shù)據(jù)庫的DSN。在數(shù)據(jù)庫AlertingValue中創(chuàng)建一張名為AlertingTagValue的自由表，用于存儲各工控參數(shù)報(bào)警上下限用Tag的當(dāng)前值及相關(guān)屬性,如表2所示。 　?。?）利用RSView32的內(nèi)嵌式語言——VBA和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問技術(shù)ADO對報(bào)警限值數(shù)據(jù)庫操作，實(shí)現(xiàn)對報(bào)警限值的查詢、修改以及存儲等管理操作，實(shí)現(xiàn)對報(bào)警數(shù)據(jù)的有效管理。 　　2.2技術(shù)實(shí)現(xiàn)與程序設(shè)計(jì) 　　（1）在RSView32項(xiàng)目管理器的Visual Basic Edit中，創(chuàng)建報(bào)警上下限在線管理用窗體frmAlertingV，如圖2所示。表3為窗體frmAlertingV中相關(guān)控件的屬性. 　?。?）在RSView32內(nèi)為每個(gè)設(shè)有報(bào)警限值的工控參數(shù)設(shè)置Touch動作，用于返回工控參數(shù)及其報(bào)警限值所對應(yīng)的Tags名稱：以緩蝕1#加藥罐的“液位顯示” 為例，為其添加“Touch”動作如下：& Set PublicTag “LT-2C2101” ; & Set UpperLimit “H_LT-2C2101”; & Set LowerLimit “H_LT-2C2101”; VbaExec frmAlertingV.Show 　　（3）程序設(shè)計(jì) 　　a.定義公共變量 　　Public cn As New ADODB.Connection 　　Public rs As New ADODB.Recordset 　　Public Upper As String 　　Public Lower As String 　　b.創(chuàng)建與SQL Server數(shù)據(jù)庫AlertingValue的聯(lián)結(jié) 　　cn.ConnectionString=”DSN=AlertingValue” _ 　　“;UID=sa;PWD=sa” 　　cn.Properties（“Prompt”）=adPromptComplete 　　rs.Open “select TagName from AlertingTagValue”,_ 　　cn,adOpenKeyset,adLockOptimistic,adCmdText 　　c.獲取并顯示待操作被監(jiān)控參數(shù)當(dāng)前報(bào)警限值 　　If gTagDb（PublicTag）.Value= “LT-2C2101” then 　　FrmAlertingV.Caption= “緩蝕1#加藥罐液位”+_ 　　“報(bào)警上下限在線修改” 　　Upper= gTagDb（“UpperLimit”）.Value 　　Lower= gTagDb（“LowerLimit”）.Value 　　frmAlertingV.TextBox1.Text =gTagDb（Upper）.Value 　　frmAlertingV.TextBox2.Text=gTagDb（Lower）.Value 　　Else 　　… … 　　End if 　　d.修改報(bào)警上下限值并將其存入AlertingValue數(shù)據(jù)庫 　　Upper= gTagDb（“UpperLimit”）.Value 　　Lower= gTagDb（“LowerLimit”）.Value 　　gTagDb（Upper）.Value=Val（TextBox3.Text） 　　TextBox1.Text= gTagDb（Upper）.Value 　　gTagDb（Lower）.Value=Val（TextBox4.Text） 　　TextBox2.Text= gTagDb（Lower）.Value 　　Do While Not rs.EOF 　　If rs!TagName= Upper then 　　rs!TagValue=Val（TextBox3.Text） 　　End if 　　If rs!TagName= Lower then 　　Rs!TagName=Val（TextBox4.Text） 　　End if 　　rs.Update 　　rs.MoveNext 　　Loop 　　e.各工控參數(shù)報(bào)警上下限所對應(yīng)的Tag均為Memory類型，而Memory類型的Tag被修改后的數(shù)據(jù)不能在DCS系統(tǒng)中作永久性存儲。因此，為保證DCS系統(tǒng)重啟動的情況下工控參數(shù)報(bào)警上下限最近一次修改的數(shù)值仍然保持有效，則必須在DCS系統(tǒng)重新啟動的同時(shí)，使DCS系統(tǒng)再次從AlertingValue數(shù)據(jù)庫中獲取各工控參數(shù)報(bào)警上下限的數(shù)值。為實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)功能，程序編寫如下： 　　Dim cnDcs As New ADODB.Connection 　　Dim rsDcs As New ADODB.Recordset 　　cnDcs.ConnectionString=”DSN=AlertingValue” _ 　　“;UID=sa;PWD=sa” 　　cnDcs.Properties（“Prompt”）=adPromptComplete 　　rsDcs.Open “select TagName from AlertingTagValue”,_ cn,adOpenKeyset,adLockOptimistic,adCmdText 　　Do While Not rsDcs.EOF 　　gTagDb（rsDcs!TagName）.Value= rsDcs!TagValue 　　rsDcs.Update 　　rsDcs.MoveNext 　　Loop 　　cnDcs.Close 　　f.在RSView32項(xiàng)目管理器的Macro功能模塊中，創(chuàng)建名為StartUp的宏文件，并在該文件中編寫代碼：VbaExec AlertingCriticalValue 　　g.在RSView32項(xiàng)目管理器的System\startup功能模塊中，設(shè)置系統(tǒng)運(yùn)行的起始（startup）宏文件為StartUp，使得DCS系統(tǒng)運(yùn)行的同時(shí)，執(zhí)行AlertingCriticalValue過程，從AlertingValue數(shù)據(jù)庫中獲取工控參數(shù)的報(bào)警限值，為系統(tǒng)安全運(yùn)行提供可靠數(shù)據(jù)。 3 結(jié)束語 　　在海洋平臺水處理DCS系統(tǒng)中，利用RSView32組態(tài)軟件的內(nèi)嵌式語言——VBA，以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫管理技術(shù),實(shí)現(xiàn)了在上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況下對平臺水處理DCS系統(tǒng)工控參數(shù)報(bào)警限值的在線管理，在不增加任何軟硬件成本的前提下, 增強(qiáng)了系統(tǒng)在數(shù)據(jù)管理方面的功能，提高了系統(tǒng)功能的可擴(kuò)展性和可靠性，消除了海上石油生產(chǎn)因工藝改進(jìn)和設(shè)備更新所可能造成的安全隱患，為平臺石油生產(chǎn)的安全運(yùn)行提供了可靠保障，也為企業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的建設(shè)提供了很好的借鑒作用。 參考文獻(xiàn) 　　1.Rockwell Automation .RSView32 User’ Guides 　　2.[美] E.Winemiller, J.Roff, B.Heyman, R.Groom. 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