一、引言
        集散控制系统（DCS）是七十年代中期出现的，它是计算机（Computer）技术、控制（Control）技术、通讯（Communication）技术和CRT显示技术（简称四C技术）相结合的产物。它以微处理机为核心，把微机算机、工业控制机、数据通讯系统、显示操作装置、过程通道、模拟仪表等有机的结合起来，采用组合装式组成系统，为实现工程大系统的综合自动化创造了条件，所以，以PLC为基础的集散控制系统已成为工业自动化系统的主流。在海洋平台石油生产中，由于海上作业条件艰苦、工作环境恶劣，且随着海上石油开采规模的不断扩大化，海上平台石油生产的生产与管理越来越迫切的要求能迅速、准确、全面的掌握生产设备的工作运行状况，因此集散控制在海上石油开采中得到了日趋广泛的应用。
        二、平台水处理DCS系统架构
        2.1平台水处理工艺
        海水经提升泵提升至粗滤器，滤去98%以上粒径大于100μm悬浮固体www.cechina.cn，再按比例加入混凝剂和絮凝剂，进入压力斜管沉降罐涡流中和反应区，靠涡流作用充分混合反应，使微小颗粒絮凝聚结成为较大颗粒，而非溶性化合物经过化学反应生成沉淀，再进入斜管沉降区进行重力分离CONTROL ENGINEERING China版权所有，达到水质净化的目的。经沉降后的海水进入细滤器，海水中的悬浮物被细滤器的双介质滤层拦截，滤后海水排至超重力脱氧装置实现部分脱氧，从而降低海水中氧的含量。脱氧处理后的海水经U 型管进入一级气水分离器，分离出海水中携带的游离天然气并排放到放空火炬，再进入二级气水分离器分离出溶解在海水中的天然气，以保护注水罐免受天然气的冲击。经气水分离后的海水进注至注水罐，再经注水泵加压后通过海底注水管线分别输送到各井组平台，最终实现对注水井的注水。平台水处理的工艺流程如图1所示。

        图1 海上平台海水处理工艺流程图

        2.2平台水处理DCS系统架构
        针对水处理工艺的复杂性，采用基于三级复合型拓扑结构（总线/总线逻辑环/总线）的DCS系统架构，其高层为信息管理层，实现平台水处理监控数据的管理功能;其最低一层为远程I/O链路，实现现场控制功能;中间一层为DH+网控制工程网版权所有，实现水处理各工艺过程的实时监控功能。其网络拓扑架构如图2所示。

        图2 DCS系统拓扑结构图

        监控计算机通过DH+网与具有微处理器的PLC、数据采集器等部件进行实时通信，对工控现场分散的数据进行存取和改变操作。监控计算机既能及时掌握整个水处理过程的全部状态控制工程网版权所有，又可以直接给出各控制回路的设定值控制工程网版权所有，并通过PLC直接向控制回路发送控制信号，并利用CRT显示技术动态显示整个水处理过程的各种画面，监视整个平台海水处理过程。管理计算机采用MS SQL Server2000关系型数据库来管理水处理工艺的数据信息。它通过Ethernet信息管理网从监控计算机获取水处理过程的所有在线信息，因此，除了直接在线控制外，还具有与监控计算机相同的监控功能。
        系统下位采用了A-B公司的SLC500可编程控制器组成的两套PLC扩展机架PLC1和PLC2，每套扩展机架均具有9块SLC500。其中PLC2用于细滤器反冲洗工艺的过程控制，其被控制量总数147个，PLC1则主要用于对注水工艺流程中海水提升、超重力脱氧、加药、U型管气水分离以及注水泵机组等子工艺流程的过程监控，被检测参数为温度、压力、液位、流量、海水浊度、海水含氧量以及调节阀的开度，共143个。
        三、平台水处理DCS系统功能实现
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