西门子PCS7系统在石化油品罐区中的运用分析

戚新华 薛丽英

新地能源工程技术有限公司 河北 廊坊 065000

对企业的机器设备进行统一的数据管理是我国石化企业未来的发展趋势，也是石化企业进行工厂和工艺控制的主要工作方式之一，这就意味着需要从整体出发，对企业内部的所有控制软件进行访问，并建立统一的数据库，进行资源的数据共享和资源的数据流动。西门子PCS7系统能够有效地实现这一工作目标，从整体出发，对石化企业的油罐区以及其他装置进行自动化的控制和管理实现控制管理的一体化，降低工作人员的工作量，避免出现错误。因此，本文主要分析西门子PCS7系统，并提出相应的应用措施，更好地提高石化企业的运行效率。

1 西门子PCS7 系统

西门子PCS7系统是先进的、集成自动化解决方案，能够有效地应用所有工业领域，不仅包括石化企业，还包括工业制造、工业混合工业等，是涉及所有制造以及过程自动化的有效产品之一，作为先进的过程控制系统对企业的相关信息设备以及相关信息进行统一的数据资源收集和数据存储从而形成具有典型过程的组态特征。基于过程自动化、信息技术等基础，西门子PCS7系统从传感器、执行器到控制器等各个方面形成自上而下和自下而上的完整数据结构，形成完整的全集成自动化结构，并形成自动化架构，对石化企业以及钢铁企业的相关数据信息进行收集和整理。西门子PCS7系统与传统的数据系统不同，能够对设备的变量记录以及报警记录进行编译和传输，将相关数据信息及时传到Windows自动终端，不需要像其他的普通系统那样，需手动的组态画面，手动进行变量记录和报警记录，具有较强的数据优势，工作效率较高。西门子PCS7系统具有明显的技术优势，是基于标准软件和硬件组成的架构，可伸缩性较强，从小型的实验室系统出发，能够应用到6000个过程的大工厂中，并且能对所有工业领域的数据信息进行连续和批量的处理和应用，具有强大的系统，使用范围相对较广[1]。

石化企业内部具有大量的油罐存储，油品自身的化学特性危险系数较高。因此，石化企业的油品罐区属于比较危险的工作区域，如果工作人员要深刻地了解石化企业罐区存储的介质，需要及时明确油品的液位以及温度等重要相关数据信息，对油品罐区的各项动态参数，进行及时的分析和处理。如何保障数据检测的实时性和准确性，就需要安装相应的生产系统，利用先进的信息技术进行油罐液位的测量。我国传统的工作方法是依靠传统的人工操作，利用油尺等各种辅助工具进行液位测量，并取得油罐区内介质的相关数据信息，这种工作方式劳动强度较大，工作效率较低，并且容易出现人为误差，导致数据测量的准确性较低。同时，有害气体以及危险性，也会对操作工的生命健康造成一定的影响，会出现较为严重的安全事故。随着我国自动化控制技术的不断优化和升级，石化企业可以采用先进的西门子PCS7系统，对油品罐区的数据信息进行动态的监控和储存，对数据进行及时共享和传递，时刻监视储罐存储位置的液位、体积、温度等参数的变化情况，同时具有良好的人机界面，实现各个参数点的实时动态数据的显示和分析，在出现异常数据或异常状态时发出报警记录，进行发光报警，提醒工作人员进行针对性的优化和升级。

2 石化油品罐区控制系统的网络结构

我国石化油品罐区的网络结构为主控制系统，这一网络结构具有管理监视和数据收集的职能，从整体出发对石化企业各油罐区的操作站进行统一的控制和协调，通过先进的信息技术对所有现场操作站的相关数据信息进行动态的控制和管理，实现过程控制和管理的自动化和专业化。由于石化油品罐区生产具有一定的连续性和专业性，所有的系统以及相关数据信息需要具有一定的冗余功能，如果采用了其他系统，则会影响现场设备的稳定运行，可能会在数据传输过程中出现一定的失误[2]。作为新一代的控制系统，西门子PCS7系统具有一定的技术优势，西门子PCS7系统能够有效地结合网络通讯、电子制造、图像处理、计算机等新的信息技术，以老系列的PSC5系列为基础，进行相应的数据优化和数据分析，利用集散系统的逻辑方式和行为方式实现系统的集成自动化管理。能够从整体出发，涵盖原料输入到成品输出等整个完整的生产过程，满足石化油品罐区的硬性工作需求，并且也能与工厂管理机相连互通，达到了油品罐区的管理和控制要求。此外，完整的冗余服务器配置能够优化整体的使用性能，能够对重要程序以及软件故障进行密切的分析和监视，如果监测出故障问题，就会触发到冗余系统的报警机制，冗余系统就会同步高速地进行报警记录，实现多个服务器之间的串行和连接，从而保障了冗余服务器的稳定运行，保障了稳定的工作状态，优化了冗余系统之间的内部通信，改善了与服务器之间的通信水平，切实提高了系统运行的可用性和可实性，能够有效地对油罐区的各项数据信息进行及时的传输和监测。

3 将西门子PCS7 系统应用于控制系统

西门子PCS7系统是一种环保且节能高效的自动化系统，有效地应用于石化企业、现代工业、制造行业等各个领域，并且可编制控制器是冗余的，意味着该系统能够应用于更高要求的公共条件，并且具有先进的工艺水平，西门子系统具有高可靠性的系统，即使发生了中断事件，系统也立即切换到其他备用单元，让备用单元立刻投入运行和生产，保障系统运行的连续性和稳定性，从而在石化企业监督油罐产品时，始终监测油罐的运行状态，了解相关参数，增添了系统的冗余功能，正是这种冗余功能也为西门子系统的有效应用提供了更高的可靠性和稳定性。此外，西门子PCS7系统，也能够有效应用于石化企业罐区监控系统，时刻监测相关数据信息的变化情况，在安装监控系统时，主要包括硬件、软件等组成部分，充分发挥监控系统的整体功能，监测整个油罐区的运行状态，并通过现场总线进行数据通讯和数据共享，进行传感器信号之间的数据连接。为了便于工作人员进行管理操作，技术人员要对油罐区的主罐区的数据进行管理和分析，也要在各个控制站内监控计算机的监控数据，工作人员也要从整体出发，采用西门子系统监控计算机的运行状态，要在各控制站内部建设监控系统，并利用Windows软件作为数据库管理的工具和主要的技术工具，采用强大的系统，进行数据归类和报表管理等相关工作，实现对目前数据信息以及历史数据信息的分类和归档，对历史数据进行动态查询，分析动态画面的组态程序，并实现报表趋势等多种功能，从而更好地满足用户需要，实现季度报表的记录和分析，大大地简化了管理人员的工作内容，为管理人员进行后续的油罐分析，提供了丰富、准确的数据支持[3]。

西门子系统在应用过程中或具有较强的冗余功能，其中央处理器（CPU）硬件系统以及固化的内部操作系统，具有较强的稳定性，用户在选择冗余系统后，要进行简单的参数设置，并根据石化企业目前的油罐情况进行数据更改，要将相应程序自动拷贝到另一个CPU进行数据备份，从而在出现系统中断或出现其他监控问题时，能够及时地保存和数据传输，以防数据丢失和数据出现错误。此外，在网络介质上，也要采用最新的光纤传输技术，并保障数据通讯的高可靠性和高传递性，要选择先进的西门子系统，充分发挥西门子系统的技术优势，实现冗余备份功能，如果其中一台操作站出现问题，那么系统就可以自动地将控制主站，切换到另一台操作机，从而保障了石化企业由罐区系统监测的稳定性和连续性，真正发挥了数据监测的使用功能。其次，罐区监控系统，所有的硬件和软件采用的都是统一的硬件平台，那么在使用西门子系统时，也要保障系统软件的兼容性，要拥有更加良好的用户界面，并充分发挥西门子系统的强大功能，要进一步地节省系统编程以及后续系统组态的时间，降低资金投入，提高企业的经济效益。此外，在使用该系统时，监控系统在网络配置上会具有较高的标准和要求，要采用冗余的环网进行数据连接，并将信号传输到中央控制室，运用监控系统监测油罐内部的各项数据信息，并进行实时的同步和共享。

4 在具体应用过程中的难点问题以及经验分析

在进行系统运行和系统设计时，工作人员要从整体出发，充分考虑该系统的可行性和兼容性，要从控制器、服务器等方面出发，提高冗余配置，要结合石化企业目前的油罐罐区分类，明确各个罐区之间的相隔距离，并通过关纤网络，进行数据的共享和传递，保障其他网络在断掉时不会影响整体的系统运行。同时，在进行电源设置时，也要进行双路设置，从而在一路停电的情况下，不会影响到其他系统的稳定运行。其次，由于西门子系统具有一定的优化性能，在调试过程中，可能会出现一系列的兼容问题或者故障，如果服务器出现故障，或者是不兼容，可能会导致该系统不能冗余，冗余功能不能发挥，需要工作人员进行检修和改造，并将系统进行升级，从而解决了该系统在运行过程中的一些问题。此外，在现场总线技术安装和应用时，也要招聘专业的技术人员，要节省电缆的安装费用，节省施工调试以及后续系统运行和系统稳定运行的时间成本和费用成本，要进一步提高信息网络和现场总线安全的集成化和自动化，进一步发挥西门子系统的优势，实现模块化设计，扩展性系统的工作目标，提高该系统的扩展性，满足石化企业的实际需求[4]。

5 结束语

综上所述，在新形势下，我国石化企业的发展规模不断扩大，石化企业需要对各个罐区的运行状态以及液压等参数，进行实时的动态监测和动态分析，需要保障各个罐区运行的安全性和稳定性。因此，管理者要积极加强资金和人才的投入，要引进先进的西门子系统，并招聘专业的技术人员，及时地对相关设备进行养护和检查，并充分发挥西门子系统的优势，更好地满足石化企业的监测需求，进一步提高石化企业运行的安全性和稳定性。