一、概述
川渝地區(qū)是我國(guó)目前最大的天然氣生產(chǎn)基地，“七五”時(shí)期就開(kāi)展了推廣應(yīng)用壓縮天然氣(簡(jiǎn)稱：CNG)汽車的試點(diǎn)；1989年初在四川省南充市建成了川渝首密CNG加氣示范站。在四川省政府的大力倡導(dǎo)下、經(jīng)過(guò)幾年的總結(jié)、提高、迄至1997年底、川渝地區(qū)共建成CNG加氣站3l座。其中南充市、自貢市和射洪縣三座CNG加氣站為引進(jìn)國(guó)外設(shè)備裝備，其余均為國(guó)產(chǎn)設(shè)備站。
由于CNG（Compressed Natural Gas壓縮天然氣）汽車良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，各級(jí)政府和廣大企事業(yè)單位都在大力推廣和運(yùn)用CNG汽車技術(shù)，CNG加氣站售氣系統(tǒng)作為CNG加氣站的重要設(shè)備，是聯(lián)系用戶和經(jīng)營(yíng)業(yè)主的橋梁。其計(jì)量精度的高低直接影響雙方的利益，"車用壓縮天然氣加氣站控制系統(tǒng)"采用新型的計(jì)量原理，除繼承了質(zhì)量流量計(jì)售氣機(jī)計(jì)量精度高的優(yōu)點(diǎn)以外，還采用計(jì)算機(jī)控制，開(kāi)發(fā)了CNG加氣站的多種數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能，一個(gè)加氣站只需一套多功能控制系統(tǒng)就可以同時(shí)控制多臺(tái)加氣機(jī)加氣，與采用普通售氣機(jī)建站相比較，極大地節(jié)省了建站投資，同時(shí)強(qiáng)化了CNG加氣站的科學(xué)管理，減輕了站上工作人員工作強(qiáng)度。
二、主要功能
1、實(shí)時(shí)采集、計(jì)量、顯示、儲(chǔ)存加氣站用氣的差壓（開(kāi)度）、壓力、溫度、瞬時(shí)流量、日累氣量、月累氣量及生產(chǎn)時(shí)間等參數(shù)，能對(duì)檢修孔板、停電及退出系統(tǒng)待情況實(shí)施氣量自動(dòng)補(bǔ)償。
2、實(shí)時(shí)顯示加氣站的工藝流程圖、并在工藝流程圖相應(yīng)的位置（管道）上動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)赤示與之對(duì)應(yīng)的壓力、瞬時(shí)流量等參數(shù)及狀態(tài)。
3、 顯示加氣站各計(jì)量點(diǎn)的采配氣曲線圖。
4、打印及查詢加氣站的刻鐘記錄報(bào)表、小時(shí)報(bào)表、日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表、參數(shù)設(shè)置報(bào)表、黑匣子自動(dòng)記錄運(yùn)行參數(shù)及狀態(tài)報(bào)表。
5、全屏幕編輯、修改天然氣計(jì)量的有關(guān)參數(shù)（孔板開(kāi)孔直徑、計(jì)量管直徑，天然氣氣技參數(shù)，差壓、壓力、流量的報(bào)警值，日計(jì)劃氣、日超計(jì)劃氣、計(jì)劃氣價(jià)、超計(jì)劃氣價(jià)等參數(shù)）。并自動(dòng)打印出來(lái)。
6、本系統(tǒng)具有“黑匣子”功能，能將系統(tǒng)編輯修改的各種參數(shù)及運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)自動(dòng)記錄和打印，“黑匣子”中的數(shù)據(jù)不能修改，為資料查詢提供依據(jù)。
7、系統(tǒng)能對(duì)變送器輸出的電流或電壓值進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣，并顯示在屏幕上。為用戶提供了一臺(tái)多路的高精度電流表或電壓表。使用戶調(diào)校變送器的和A/D采集卡的零點(diǎn)漂移變得簡(jiǎn)單易行。
8、調(diào)度室通過(guò)遠(yuǎn)程通信網(wǎng)，能對(duì)使用該系統(tǒng)集配氣站進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、調(diào)度、傳送有關(guān)參數(shù)及報(bào)表。
9、系統(tǒng)向用戶提供了一套開(kāi)放的計(jì)算、驗(yàn)證計(jì)量程序的窗口，使用氣部六和計(jì)量部門對(duì)計(jì)量程序的算法可實(shí)時(shí)進(jìn)行驗(yàn)證。
10、系統(tǒng)還可同時(shí)對(duì)油氣水井的壓力、產(chǎn)量進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄和計(jì)量管理，也可對(duì)氣包車加氣進(jìn)行計(jì)量和資料管理。
三、主要特點(diǎn)
1、系統(tǒng)的軟件編制及算法符合中國(guó)石油天然氣總公司的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
2、系統(tǒng)采用了前、后臺(tái)操作方式，前臺(tái)在輸入數(shù)據(jù)、輸出報(bào)表、通信期間不影響后臺(tái)計(jì)量程序的正常計(jì)量，保證了計(jì)量的準(zhǔn)確性。
3、系統(tǒng)采用了組態(tài)軟件及其接口技術(shù)、圖文并茂，人機(jī)界面友好。
4、系統(tǒng)能對(duì)各種異常情況（壓力、流量、差壓等超限）自動(dòng)報(bào)警，為了延長(zhǎng)打印機(jī)壽命，系統(tǒng)在需要時(shí)能自動(dòng)開(kāi)關(guān)打印機(jī)主電源。
5、系統(tǒng)選用具有防震、防電磁干擾、防塵、高可靠性電源及封閉式結(jié)構(gòu)的工業(yè)控制機(jī)作為主機(jī)。所有的強(qiáng)、弱電信號(hào)都進(jìn)行了隔離，A/D采集卡經(jīng)技術(shù)監(jiān)督部門測(cè)度，精度達(dá)到0.1級(jí)。
6、系統(tǒng)采用了不間斷UPS電源，配有大容量免維護(hù)蓄電池，能保證在主電源停電后，自動(dòng)切換到后備電源上為計(jì)量設(shè)備供電。
7、遠(yuǎn)程通信適配器具有高壓縮、高糾錯(cuò)能力，報(bào)表數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)壓縮可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送。
8、系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)儀表采用電子式擴(kuò)散硅變送器或電容式變送器，其穩(wěn)定性、可靠性高，價(jià)格適中，計(jì)量的準(zhǔn)確高于傳統(tǒng)的機(jī)械式計(jì)量?jī)x表系統(tǒng)。
9、整個(gè)系統(tǒng)布局合理，安裝、調(diào)試簡(jiǎn)單易行，維修方便。
10、可根據(jù)用戶需求，增加生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化控制和其它新功能。該系統(tǒng)也適用于冶金、化工、電力等部門。
四、系統(tǒng)控制原理
控制硬件設(shè)備主要為西門子的S7-200PLC。
該系統(tǒng)原理圖如下：
五 、上位機(jī)監(jiān)控軟件
《世紀(jì)星組態(tài)軟件》是在PC機(jī)上開(kāi)發(fā)的智能型人機(jī)接口（MMI）軟件系統(tǒng)，它以Windows 98/2000/NT/XP 中文平臺(tái)作為其操作系統(tǒng)，全中文界面，并充分利用了Windows的各種便利功能。
《世紀(jì)星組態(tài)軟件》由開(kāi)發(fā)系統(tǒng)和運(yùn)行系統(tǒng)組成。開(kāi)發(fā)系統(tǒng)是《世紀(jì)星組態(tài)軟件》的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，軟件開(kāi)發(fā)者在這個(gè)環(huán)境中完成界面的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)定義、動(dòng)畫連接、硬件設(shè)備安裝、網(wǎng)絡(luò)配置、系統(tǒng)配置等。該系統(tǒng)具有先進(jìn)完善的圖形生成功能；數(shù)據(jù)庫(kù)中有多種數(shù)據(jù)類型，不但能合理地抽象控制對(duì)象，而且能非常簡(jiǎn)單、方便地對(duì)數(shù)據(jù)的報(bào)警、趨勢(shì)曲線、歷史數(shù)據(jù)記錄、安全防范等進(jìn)行操作；開(kāi)發(fā)者利用其豐富的圖形控件和自定義圖庫(kù)功能，可以大大減少設(shè)計(jì)界面的時(shí)間；通過(guò)簡(jiǎn)單而實(shí)用的編程命令語(yǔ)言，開(kāi)發(fā)者不需要編程經(jīng)驗(yàn)就可以設(shè)計(jì)完成實(shí)際工程；方便的硬件設(shè)備安裝向?qū)Ш腿娴刂С謬?guó)內(nèi)國(guó)際工控底層設(shè)備，徹底實(shí)現(xiàn)工控現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控功能。
運(yùn)行系統(tǒng)是《世紀(jì)星組態(tài)軟件》系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)境，用于顯示開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中建立的動(dòng)畫圖形畫面，并負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)與硬件設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。運(yùn)行系統(tǒng)能實(shí)時(shí)而形象地反映現(xiàn)場(chǎng)的所有參數(shù)和實(shí)際情況；通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理從工業(yè)控制對(duì)象采集各種數(shù)據(jù)；可把數(shù)據(jù)的變化用動(dòng)畫的方式形象地表示出來(lái)，同時(shí)完成實(shí)時(shí)和歷史報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)記錄、實(shí)時(shí)和歷史趨勢(shì)曲線等監(jiān)控功能；可生成歷史數(shù)據(jù)文件，用于追憶歷史事件；靈活方便的組態(tài)式報(bào)表，可充分滿足用戶的各種報(bào)表需要。
六 、主畫面設(shè)計(jì)
