天然气SCADA系统研制开发

【摘要】： 本文涉及的科研项目来源于某市天然气输配工程。论文论述了天然气SCADA系统的构建。 文章首先介绍了天然气SCADA系统的功能和特点,并根据项目实际设计了系统方案。然后分别对系统中远程监控站,通讯网络,调度控制中心进行了设计。使用MOSCAD-M RTU作为远程监控站的核心,并根据不同类型的远程监控站设计了不同的软硬件配置。使用Delphi编程实现了MOSCAD-M RTU对数据库中数据的读取。使用VBS脚本语言编程实现了Wincc的串口通信,解决了MOSCAD-M RTU通过串口读取Wincc变量的技术难点。对远程监控系统常用的几种通信方式进行分析比较,选择了GPRS作为本项目的通信方式。使用组态软件InTouch开发了监控软件,实现了数据的动态显示、报警、归档等功能,并对软件的安全性进行了设计。 最后对本文进行总结和展望。 【关键词】：SCADA RTU Wincc串口通信 组态软件
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TP274
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-11
• 1.1 项目来源和意义7
• 1.2 SCADA 系统介绍7-8
• 1.3 国内外SCADA 系统发展状况8-10
• 1.4 本文研究主要内容10-11
• 第二章 监控系统总体设计11-15
• 2.1 城市燃气SCADA 系统概述11-12
• 2.1.1 城市供气管网介绍11-12
• 2.1.2 城市燃气SCADA 系统介绍12
• 2.2 系统功能要求12-13
• 2.3 方案设计13-14
• 2.4 本章小结14-15
• 第三章 远程监控站的设计15-41
• 3.1 远程监控站工艺流程15-17
• 3.2 远程监控站终端硬件设计17-26
• 3.2.1 RTU 简介17-19
• 3.2.2 RTU 选型19-22
• 3.2.2.1 RTU 选型的几点原则19-20
• 3.2.2.2 MOSCAD-M RTU20-22
• 3.2.3 各子站硬件设计22-26
• 3.2.3.1 城市中压管网子站硬件设计23-24
• 3.2.3.2 门站子站硬件设计24-26
• 3.2.3.3 加气站子站硬件设计26
• 3.3 远程监控站终端软件设计26-30
• 3.3.1 摩托罗拉远程数据链路通信协议MDLC26
• 3.3.2 终端程序开发26-30
• 3.3.2.1 城市中压管网子站RTU 程序设计27-29
• 3.3.2.2 门站与加气站子站RTU 程序设计29-30
• 3.4 门站及加气站与RTU 通讯接口实现30-39
• 3.4.1 加气站与RTU 通讯接口实现30-35
• 3.4.1.1 MODBUS 概述30-31
• 3.4.1.2 加气站与RTU 的接口设计31-32
• 3.4.1.3 接口编码实现32-35
• 3.4.2 门站与RTU 接口实现35-39
• 3.4.2.1 Wincc 概述35-36
• 3.4.2.2 门站与RTU 接口设计36-37
• 3.4.2.3 门站与RTU 接口编程实现37-39
• 3.5 本章小结39-41
• 第四章 通讯网络设计41-53
• 4.1 GPRS 概述41-45
• 4.1.1 GPRS 定义41
• 4.1.2 GPRS 的逻辑体系结构41-43
• 4.1.3 GPRS 的网络结构43-44
• 4.1.4 GPRS 协议栈44-45
• 4.1.5 GPRS 移动性管理和路由选择45
• 4.2 系统通讯网络设计45-51
• 4.2.1 系统方案设计45-47
• 4.2.2 GPRS DTU47-51
• 4.2.2.1 GPRS DTU 概述47-48
• 4.2.2.2 F2103 GPRS DTU48-50
• 4.2.2.3 F2103 GPRS DTU 参数设置50-51
• 4.3 系统可靠性分析51-52
• 4.4 本章小结52-53
• 第五章 调度控制中心系统设计53-65
• 5.1 调度控制中心功能53-54
• 5.2 调度控制中心总体设计54-55
• 5.2.1 系统结构设计54
• 5.2.2 系统硬件组成54-55
• 5.2.3 系统工作原理55
• 5.3 监控软件开发55-64
• 5.3.1 调度控制中心监控软件总体设计55-56
• 5.3.2 调度控制中心监控软件开发56-64
• 5.3.2.1 组态软件Intouch56-58
• 5.3.2.2 数据通讯58-59
• 5.3.2.3 监控画面设计59-63
• 5.3.2.4 数据归档63-64
• 5.3.2.5 安全性设计64
• 5.4 本章小结64-65
• 第六章 总结与展望65-67
• 致谢67-69
• 参考文献69-72

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