OPC技术在涩北气田的应用

摘 要：以太网作为一项比较成熟的技术正向自动化领域逐步渗透，从企业决策层、生产管理调度层向现场控制层延伸。以太网由于采取冲突竞争的传输方式，具有传输不确定性的特点。但随着带宽的增加、冗余措施的加强和自诊断程序的完善，以太网完全可以满足中大型控制系统实时性的要求。现代工业控制系统通常以PC机为上位机，通过与现场工控系统及设备如DCS、PLC、RTU的数据交换与处理，实现对生产过程的自动控制。对于自动化行业的不同厂家都规定了自己的通讯方式，都形成了自己的通讯标准，但是在众多厂家的兼容性问题上，为了克服这样的障碍，那么每个厂家要预留第三方的通讯接口，这时opc的出现，随着OPC技术的成熟发展和普及，它已成为工业过程控制的通信标准。本文描述了Honeywell公司的PKS系统和上位机iFIX SCADA系统之间的OPC通讯的实现方法。

关键词：opc技术；应用；

一、确定系统设计的测试目标

1.测试目标

1.1实现GE公司iFIX SCADA软件与涩北气田各区域控制中心现有的PKS软件之间的数据通讯。

1.2实现iFIX SCADA软件对PKS系统的数据采集和控制。

1.3对通讯数据的容量、稳定性、准确性、实时性进行测试验证。

2.系统测试环境及工具

2.1现有区控中心SCADA系统：操作系统：WINDOWS2003 Server；软件平台：PKS R310.2

2.2测试SCADA系统：操作系统：WINDOWS XP；软件平台：iFIX5.0 SCADA中文版；实时历史数据库：Historian3.5

二、系统测试步骤

1.准备工作

首先需要确认PKS系统是否具有OPC授权。

2.测试系统搭建

将安装完iFIX软件的工控机通过网线接入PKS网络。

3.通讯建立

通过iFIX设置及连接实现了PKS系统与iFIX SCADA系统之间的数据通讯。

4.数据通讯测试

数据通讯测试项目包括：本地数据通讯测试，远程数据通讯测试，数据通讯容量测试，数据通讯准确性检查。

4.1数据采集

本地及远程数据通讯是采用iFIX 组态软件与HoneyWell PKS 服务器，实现对1、2、3、4、5号集气站站数据的读取。iFIX 支持多种通讯协议，全面支持OPC协议。采集的方式是通过Proficy iFix的OPC驱动接口，通过网络直接与PKS进行通讯，实时采集场站，输气管网的各个温度、压力、瞬时流量、累计流量等重要参数值各个切断阀、电动调节阀等阀门的开、关、故障等状态。

4.2操作控制

通过建立与各远程站的数据连接，并建立数据库，我们做了如下的测试：

对新二号站排污阀XV-02408、XV-02407进行操作控制测试，测试内容包括阀门手自动控制模式切换，手动控制模式下开关阀门，观察液位下降情况。以下测试在iFIX操作站上通过iFIX操作软件进行。

4.2.1测试人员将XV-02408由自动控制模式改变到手动控制模式，手动打开XV-02408后关闭，液位由1056mm下降至837mm，第二次手动打开XV-02408后关闭，液位由837mm下降至582mm，第三次 手动打开XV-02408后关闭，液位由582mm下降至339mm。恢复阀门自动控制模式。

4.2.2测试人员将XV-02407由自动控制模式改变到手动控制模式， 手动打开XV-02407后关闭，液位由1087mm下降至700mm，第二次 手动打开XV-02407后关闭，液位由700mm下降至297mm，第三次 手动打开XV-02407后关闭，液位由297mm下降至23mm。恢复阀门自动控制模式。

4.3数据通讯容量

通过此次测试，共建立了2837点数据，与6个站点进行了实时的数据通讯。从建立数据库起到目前，数据通讯状态良好。

4.4数据通讯准确性

数据的准确性我们通过两方面的测试：

4.4.1采集到的数据，我们通过比对iFix的数据与HoneyWell PKS的数据，发现压力、流量、温度等数据一致，阀门等开关状态一致；

4.4.2通过iFix的画面上面操作可执行阀门，确定阀门动作准确可靠。

三、小结

采用OPC的通讯方式，编程方便、调试简单，OPC通讯，解决了各大自动化厂家的通讯难题，同时打破了各大自动化厂家垄断的格局。通过测试，系统完全实现预期的目标，获取了大量的实时数据，系统的时实性、可靠性、稳定性得到验证。GE公司的iFIX SCADA系统完全可以与涩北气田现有的Honeywell的PKS系统及其他第三方设备进行无缝数据连接，这为数字化油气田建设打下了坚实的基础。