關健字：Haiwell(海為)國產PLC、遠程IO、計算機監控、ModBus通信協議

　　一、概述

　　油田注水監控項目就工程本身來說并不復雜，主要是監控油田注水系統各部分設備的運行情況和工藝參數，包括壓力、溫度、流量、電壓、電流等，根據各參數的情況設定報警并保護設備安全。

　　項目特點：模擬量點多（本例子項目88個點），監控點比較分散

　　項目要求：

　　1、   系統穩定可靠
　　2、   強大的通訊擴展能力
　　3、   系統實時性高
　　4、   成本低廉
　　5、   實施簡單、施工周期短
　　6、   通過組態軟件顯示監測參數,88個點達到上限或下限時都需要報警,其中27點達到下下限或上上限時,需要緊急停機
　　7、   2臺上位機同時監控工作，各自獨立，1臺計算機故障不會影響對系統的監控

　　二、控制系統的選擇

　　可以使用的控制系統有很多，也有許多成功的案例，一般來說主要有：PLC系統、數據采集系統、單片機系統

　　PLC系統：對一般小型PLC是無法實現本項目，因為模擬量點比較多且要求很強的通訊擴展功能，因此目前多采用中型PLC，如S7-300。缺點是成本比較高

　　數據采集系統：具有很強的擴展能力，非常適合分散遠程安裝，如亞當模塊。缺點是實時性不足，控制能力弱

　　單片機系統：專為系統開發，缺點是靈活性不足，擴展能力弱

　　選用Haiwell(海為)PLC的理由

　　1、Haiwell(海為)PLC通過CE認證系統穩定可靠，且性價比高節省投資成本

　　2、編程簡單方便，通過內置仿真器仿真運行調試程序大大縮短了現場調試時間

　　3、海為模擬量模塊既可以本地并行擴展，也可以分散遠程安裝作為遠程IO使用，不受AI/AO點數的擴展限制，完全可以實現對大點數系統的控制。

　　4、海為PLC支持5個通訊口，系統實時性高，通訊量的大小不影響程序的運行速度，程序的大小不影響通訊的速度，所有通訊由單指令完成，可以同時得電運行而不用考慮通訊端口沖突、發送接收控制、通訊中斷處理等問題，而且具有對每個節點通訊故障的報警功能

　　三、系統網絡圖

　　PLC配置：（8*DI 32*DO 88*AI 3個通訊口）

　　1、主機：HW-S16ZS220R   1臺
　　2、AI模塊：HW-S08AI024N  11臺
　　3、DO模塊：HW-S24DO024R  1臺
　　4、擴展通訊模塊：HW-S01RS   1臺

　　網絡圖如下：

　　四、部分程序說明

　　1、   遠程IO采集及遠程站故障報警：使用Modbus讀指令MODR將每個遠程IO模塊的8個通道值及故障代碼讀到PLC主機中，故障代碼非0則報模塊故障，與模塊通訊失敗連續1秒則報與該模塊通訊失敗

　　2、   高報、高高報、低報、低低報：海為PLC提供了高限報警HAL和低限報警LAL指令，2條高報實現高高報，2條低報實現低低報，HAL和LAL指令與一般比較指令不同，它帶死區功能避免了數值波動引起的報警頻繁跳動

　　3、上位機軟件：可以使用組態軟件，亦可使用海為免費的通訊控件自己編寫監控程序。組態一次可以分別安裝在計算機1和計算機2中，實現同時監控