一、摘要：
針對原監控和計量系統在數據處理和用戶界面上缺陷，采用力控組態軟件設計罐區監控與計量系統，新的軟件與原有的硬件設備無縫結合，順利完成對原系統的改造，實現數據高效采集、實時處理、系統穩定性高、用戶界面友好的使用效果。
二、關鍵詞：
罐區監控；計量系統；力控軟件
Application of Forcecontrol in Supervisory Control System of Tank Area of lubricating oil Great Wall
Abstract：in allusion to the data processing and limitation of User Interface of the old monitor and control system and computation system , adoption Forcecontrol work out Supervisory Control System of Tank Area and computation system. The new software and old hardware equipment can be seamless, favoring finish the alteration of the primary system, realize the effect of highness data collection, real time process, high stability system,and friendly UI.
Key words：Monitoring of Tank Area; Measure System ; Forcecontrol
三、引言：
原罐區監控及計量部分由兩套軟件完成，監控系統數據刷新速度太慢，且不能很好的實現數據共享，計量部分是在DOS環境下實現的，兩系統單獨操作，給操作人員帶來很多操作不便，也不便于對生產數據統計與分析。要實現高效生產與科學管理，罐區監控要求能對油罐液位、溫度等各種參數及時準確的顯示并對生產數據進一步處理分析，能夠將生產中的異常情況在最短時間反映給操作人員，實現對異常狀況的及時處理，并希望通過成熟的網絡技術實現數據共享，通過WEB方式遠程監控生產狀況。因此要對原系統進行改造。
力控組態軟件是用于現場數據采集和過程控制的專用軟件，以實時數據庫為核心，很好完成實時數據采集、報警檢查、數據處理分析、歷史數據存儲等功能。本系統就是以力控組態軟件為開發環境完成，將實時數據采集，數據處理分析，自動計量，網絡發布等多種功能為一體的完整罐區監控/計量解決方案。
四、系統設計：
由于監控油罐多達149個，且油罐分布分散，多控制室、罐區與監控室距離遠且要求網絡發布等特點，組態軟件選擇力控無限點WWW網絡版；通過采集設備RM3202采集油罐的液位、溫度、質量、體積、密度等參數，上傳到力控的實時數據庫，通過組態軟件實現數據的監控、數據處理、分析等；將計量系統嵌入到該系統的報表畫面，以實現監控與計量一體化。
罐區數據的采集和傳輸由各種傳感器、RM3202、RM3402等硬件組成。每個油罐上安裝有溫度、液位等各種傳感器，各傳感器采集到的數據通過HART協議將匯總到采集設備RM3202，實現油罐參數的底層采集；各個油罐上的RM3202通過MODBUS總線連接，每組最多14個連接到RM3402應用接口模塊里；各RM3402通過MODBUS協議以RS485總線將匯總上傳到一臺總的RM3402應用接口模塊；再由這臺RM3402的RS232接口與工業PC的RS232接口連接實現整個罐區油罐參數上傳，采集設備網絡分布如圖1。
圖1控制系統硬件拓撲圖
軟件部分設計：罐區監控與采集系統由系統管理、儲罐監控、報表查看、趨勢查看、報警查看及幫助部分組成，通過菜單形式組織起來。系統管理部分：包括對數據備份恢復管理，所有油品名稱管理，用戶管理，登錄，注銷等功能；儲罐監控部分：群罐畫面將所有被監控的油罐及其主要參數以圖形的方式顯示，單罐畫面顯示及設置油罐的各種詳細參數；報表查看：包括為用戶定制的可操作報表，歷史報表可以查詢歷史數據并打印輸出；報警查看：包括對實時報警顯示，歷史報警查詢，報警提示及確認功能；幫助：詳細的系統操作說明。
五、軟件實現：
1、系統管理設計：采用力控提供的ODBC轉儲子圖設計完成數據備份恢復管理；利用力控對關系數據庫的操作能力，完成油品名稱管理功能，并根據力控提供的用戶管理函數，登錄函數，注銷函數對系統進行管理。
2、罐區監控畫面設計：群罐監控畫面根據油罐功能不同及油罐位置分布情況，在群罐圖中合理布局各油罐位置，每頁顯示20個油罐，各頁面之間通過按鈕進行切換；油罐圖標使用力控提供的罐子圖精靈，再根據用戶的要求做一些調整即可，并在畫面中加入報警信息提示；單罐中將該罐對應的所有詳細信息顯示（如圖2），液位及溫度同時以文本及圖形兩種方式顯示，并在本窗口中設計了各種報警、提示參數的設置功能，并自動存儲。
圖2 單罐監控畫面
3、定制報表設計：因為本報表要求的可操作性比較的強，采用簡單的控件進行拼接出功能復雜的報表，此種方式設計出的報表形式非常靈活，可以根據用戶需要，任意的將數據自由輸入區，顯示溫度、質量等實時數據，計量，可操作的下拉列表框等多種控件與多種功能在一個畫面完成。
4、歷史數據查詢設計：用力控提供的歷史報表控件方便完成歷史數據查詢部分，根據用戶選擇的罐號調用該罐對應歷史數據，并且可以設置歷史某段時間進行數據查詢。
5、趨勢查看設計：用力控提供的歷史趨勢控件及相應的函數，設計在一個畫面根據用戶選擇的罐號，自動添加該罐的液位等采集參數并以實時趨勢顯示，用戶可以靈活設置時間范圍、時間間隔及數據最大，最小顯示值等各種參數來顯示趨勢畫面；設計了以時間為條件查詢歷史趨勢，及趨勢圖的打印輸出。
6、報警查看設計：用力控提供的多功能報警控件，設計實時報警的顯示、歷史報警的查詢顯示等；報警操作功能的設計，在出現報警情況時，自動彈出該窗口，并將報警信息顯示，用戶可以使用“確認”按鈕，確認最新實時報警。
7、內嵌計量設計：先將必要的計量參數在力控實時數據庫中修改，需要計量時用戶只需點擊前重（后重）透明按鈕（如圖2），系統將自動通過DBCOM將所需數據讀取到計量所需參數任務交給外部程序來實現，通過DBCOM 將需要的參數傳遞給計量程序，計量程序通過查詢罐容表，計算出容積，查詢系數表，計算出質量，然后將質量值再通過DBCOM傳回力控的實事數據庫。質量的計算公式：質量＝（容積×體積修正系數）×（標準密度－1.111）。
圖3 系統定制報表
8、用戶安全權限設計：按照各部門操作人員操作范圍不同，將系統劃分為多個操作區；再根據不同的人員的操作級別不同，對需要進行安全級別限制的地方加入安全級別限制。兩種安全管理方式結合使用，使本系統更加安全可靠，并且可以靈活的給某個用戶賦予對某區域操作權。
９、網絡發布設計：在組態時，選擇“WEB服務”->“發布到web”，選擇所有需要發布的頁面，系統自動將這些頁面轉換可以在IE上瀏覽的web頁面；選擇“web服務器配置”，配置服務器IP地址，端口號，WEB根目錄，初始畫面，頁面尺寸等參數，并進入數據庫組態，在數據庫參數設置中勾選“啟動WEB SERVER”即可完成服務器端的發布及配置工作。其他控制室及其他管理科室的客戶端只需將IE安全設置中的一些關于訪問activex控件項啟用即可通過IE瀏覽器，輕松的從網絡上實現數據監控等任務。
六、結束語：
通過本次系統改造，整個控制系統的通訊速度有了很大的提高，將數據刷新周期從兩分鐘提高到45秒左右。系統功能豐富，罐區監控畫面顯示友好、內嵌自動計量處理功能，大大提高罐區生產的監控管理水平。
七、工程截圖：
