ExperionPKS在长距离成品油管道中的应用设计

        对于各个级别如管理员、工程师、监管员、操作员，如果采用域帐户时，进行访问时登陆必须经过域控制器的校验，提高了各个级别安全性。

        对于系统中预制的用户只需要进行一个权限的修改变可访问设定的共享文件夹。如HMI Abstract/Data Mapping/Report/

        对于Control  Builder 等组态软件用域控用户进行管理，有效的进行记录，便于工作的整理和变更记录输出，并具备严格的电子签名记录。

        对于与其它第三方应用软件进行通讯的设置中，如OPC，有利于对DCOM 等端口的进行用户安全设置和管理。

图表 3权限等级划分表

3.3 权限划分及实现
        控制设备操作等级分为就地、站场、中控三个级别，就地和站场的切换是由现场执行机构的现场开关进行切换的，因此需要考虑到软的操作级别切换即站场和中控的操作切换权限的设计。正常情况下，由中控对全线管线进行操作控制，以下情况下站场可以进行抢夺操作：
        中控和站控的失去通讯
        站控处于维护阶段或是其它紧急状况

实现方法：
        在HMI设计中进行权限限制，如泵、阀门等设备的操作面板。在Control  Builder控制器算法组态中设置切换和抢夺两个变量，经过运算后在每一类设备的操作面板中判断权限后然后再进行相应的操作命令。

        而主备调控中心主要组态中设置切换变量，进行提示。操作员以操作员模式的不同身份进行登陆确认进行操作和控制。

3.4 过程数据（Process ）组态的单体启动、组启动、站启动的逻辑设计
        对于每个站场，都是一个过程数据控制系统。设计规划中充分利用各基本模块的功能，操作命令的基本调用，特别是在全线逻辑中的循环调用。要充分发挥控制器设计的简单和稳定性高的特点，将大部分程序设计在此中实现完成。如分别设置单体启动的逻辑标志，在组启动中调用所选用的单体逻辑，在站启动中调用组启动中的组逻辑，从而简化了逻辑实现的过程。

3.5 各个站场数据的相互访问逻辑判断和操作
        对于全线启输逻辑控制、全线停输操作、水击保护逻辑等程序需要综合各个站场的过程数据，进行逻辑运算后发出相应的指令到相应的站场执行，因此必须在调度控制中心EPKS SCADA系统的服务器上进行数据综合运算，其提供两种运算方式，分别是Server Scripts 和Points Scripts两种，分别由自动或者手动脚本引擎（Scripts Engine）进行管理，在以上两类脚本的使用过程中，我们在设计时需要注意以下两点：
        Server Scripts为周期性扫描处理方式，对引擎中的脚本的数量有严格限制；
        Points Scripts为事件触发式处理方式，对引擎中的脚本的数量没有太多的限制，能够有效的优化程序的运行，降低系统负荷。

        根据管线的以上操作和控制属于触发式方式，因此选择Points Scripts进行各个站场数据的相互访问逻辑判断和操作才是合理的。在整个管线的启停操作和水击逻辑联锁保护中，涉及到各个数据库数据的逻辑判断和控制操作，其中具体的控制逻辑执行过程由远程站场的控制器（C200）实现。这里仅阐述各个数据的相互调用，采用EPKS中的专用软件包Quick Builder 实现，关于所有数据的监测采用变化然后判断的机制。实现过程简述如下：
        首先在Quick Builder中建立中间变量，根据原始数据运算判断结果赋予中间变量，中间变量发生变化后，使用Server VB Script中的脚本引擎，对中间变量的变化进行判断，然后执行各个站场相应的命令控制操作。所有这些以嵌入数据库的VB Script为依据。
        使用Quick Builder软件包的专用算法如PV 传递和逻辑运算简化判断逻辑。

        此部分实现了管线操作中的全线启停和水击保护部分的逻辑，一下对逻辑中关键的标志参数进行说明：

3.5.1全线启输操作说明：
        首站只需执行本站启动命令即可，以下对中间站全线启输操作说明：

需要同时具备以下四个条件同时为真：
        收到全线启动输油命令
        上站起动成功标志
        本站压力上升到一个门槛值
        本站确认需要启动

3.5.2全线停输操作说明：
需要同时具备以下两个条件同时为真：
        本站收到停输命令
        上游站停输完成
或：
        下游站已停输
        下游站非正常停输条件标志满足

3.5.3水击保护逻辑说明：
        SCADA系统在水击发生时能够有效的对管道进行操作，阻断压力的传播。主要包括各段管道水击条件的判断，并执行非正常停输操作。需要同时具备以下各个条件为真，且延时固定时间后仍为真，则需要进行紧急停输，水击发生时，对各个条件形成日志和事件报警，将异常停输标志和停输的水击条件同时作为停相关站场的停输条件。

        本站进站泄压阀开始泄压三分钟后压力仍然达到水击保护值。
        本站出站泄压阀开始泄压三分钟后压力仍然达到水击保护值
        中间截断阀室突然关闭（压力、流量、阀位反馈等多个标志量同时满足）

3.6 油品置换、均匀分输和库区计量的信息交互和操作
        在当前的工业控制系统应用中，控制系统的厂家经常要与各个厂家油品计量的专业软件进行操作信息的交互和操作，因此在这个过程中的工艺过程接口的安全和原理操作设计尤为重要，但是这个过程接口往往称为不同的专业负责，关于此部分设计不够详细，划分不够清晰，造成设计和实现的盲点。例如，成品油管道中油品计量是非常重要的一部分，在均匀分输过程中，某种油品计量达一定的数量后，由流量计算机付出指令给控制系统，对相应的油品切换阀门进行操作。其中批次计划的信息可以由批次计划表给出，有序安排油品输送和油品下载计划。因此在设计和实现时要注意以下事项：


        对于信息交互的方式，设计中一般操作控制的数据点采用硬接线的方式，保证信号的可靠性。对于部分如质量、流量、密度等信息采用串行通讯的方式进行数据传输和交换。
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        目前通用的为MODBUS RTU协议，由于多厂家的校验方式、启停止位、数据起始地址的差异，包括各个厂家产品的相互干扰，有时现场二次表传输时将雷击引入室内，因此在设计时最好将各个设备仪表进行隔离，并考虑到抗干扰措施和防雷措施，避免后续工作各个设备的相互影响和损坏。

3.7 HMI与控制的有效结合，简化组态
        管线中的HMI画面一般都要求根据设备开启的状态和设备流动情况变化实现管线流程的状态颜色变化，便于操作员的监视过程，具体实现时一方面要考虑尽可能减小对画面调用速度的影响，同时简化实现管线变色判断的方式，一般有方法如下：