气田污水处理系统管理软件的开发

论文摘要

在现代工业生产中,为了实现对生产过程的实时监控与自动化,进行安全生产,减轻工作人员的劳动强度,需要对生产过程进行集中管理,而气田污水处理系统运行的高效性与安全性,更要求对气田污水处理系统进行统一的管理。本文介绍一种基于PLC控制的气田污水处理系统上位机管理软件的设计与开发。通过对气田污水处理工艺的了解,系统总体架构的分析(包括PLC控制柜、现场设备、配电室等部分),明确了系统的管理目的与要求,使软件设计深入到气田污水处理的每一个细节,对软件的通信接收模块、数据库、数据库的访问、控制管理模块等分别进行设计分析,并根据系统特点,本着成本最小化、效益最大化的原则,选择了适合系统需求的开发工具,进而对软件的各个模块构成与结构进行设计。所开发的软件包括通信设置、登陆、工艺流程、趋势报警、动态报表等子模块,通过Modbus通信协议来实现与下位PLC的数据通信。以VISUAL BASIC为开发平台,实现了工艺流程图显示、参数的实时曲线图、非正常情况的语音报警、数据的记录及动态报表的生成、参数的设置等功能,基本实现了对气田污水处理系统的实时监测与控制目的。使用SQL server 2000作为后台数据库,在完成数据采集任务后,管理系统存储所有有关生产运行(压力、液位、温度、流量等)的关键参数的状态信息,然后对数据信息进行统一管理,根据用户需求进行相关操作(如报表、查询、添加、删除),通过数据转换服务器,实现不同数据库间的数据共享。本文所开发的软件具有易操作,易维护,界面友好,可实现对气田污水处理系统生产运行情况实时监控与管理,以及生产中数据信息的存储、查询、报表、统一管理等功能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究的目的和意义
• 1.2 国内外气田污水处理系统应用软件的现状与发展
• 1.2.1 基于PC 总线系统的应用软件
• 1.2.2 基于PLC 的应用软件
• 1.2.3 集散控制系统的应用软件
• 1.3 工业控制系统应用软件存在的问题及发展方向
• 1.4 本文主要研究的内容
• 第2章 气田污水处理系统的总体架构
• 2.1 引言
• 2.2 气田污水处理工艺简介
• 2.3 气田污水处理系统的总体架构
• 2.3.1 PLC 控制柜
• 2.3.2 现场部分与配电室
• 2.3.3 系统信号的分布和传输关系
• 2.4 系统的管理内容
• 2.5 本章小结
• 第3章 系统管理软件的设计方案
• 3.1 引言
• 3.2 软件的设计要求
• 3.3 软件的通信接收模块设计原理
• 3.3.1 Modbus 通讯协议
• 3.3.2 Modbus RTU 通讯规约
• 3.4 控制管理模块的结构设计
• 3.5 数据库的设计
• 3.5.1 数据库的选择
• 3.5.2 数据库的结构设计
• 3.5.3 控制管理模块对数据库的访问
• 3.6 本章小结
• 第4章 管理软件主要功能模块的开发
• 4.1 引言
• 4.2 管理软件通信接收模块的功能实现
• 4.3 主要功能子模块的开发
• 4.3.1 登陆子模块
• 4.3.2 工艺流程图子模块
• 4.3.3 趋势图子模块
• 4.3.4 报警子模块
• 4.3.5 报表子模块
• 4.4 数据库的相关操作
• 4.4.1 数据库的建立与连接
• 4.4.2 数据的导入与导出
• 4.4.3 数据库的安全管理
• 4.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢