三、典型逻辑的实现

    1. 常用的子程序

    在本系统中有3个控制逻辑使用频率很高，为方便在各控制逻辑中频繁调用，将其分别定义成如下3个子程序功能块：

    (1) 双电控阀门控制

    以现场阀门的回讯信号作为判断条件，使用两个SR触发器，确保两路输出满足阀门控制要求(不能同时为0)，同时，根据指令输出与阀门回讯信号的比较，判断阀门在特定时间是否执行相应的动作，否则发出报警。

    (2) 单电控阀门控制

    操作员指令及逻辑触发条件通过单SR触发器输出，确保指令的正确执行，同时根据指令输出与阀门回讯信号的比较，判断阀门在特定时间是否执行相应的动作，否则发出报警。

    (3) 压降速率计算

    根据设计要求，安全管理系统需要对部分压力的下降速率进行计算。只有当压降速率大于某一设定值并持续特定的时间后才输出有效指令，在FSC系统中我们编制如图1所示的逻辑图。

    在图1中，左边为逻辑输入，中间为逻辑部分，右边逻辑输出。左侧TIMER-W01为对压力输入值A的采样间隔设定值，DRT-SP为压降速率设定值，TIMER-W02为压降的持续时间，除了压力A外，其余均为通讯点，可由操作员从操作员站上修改^[4]；右侧的B为压降速率值，传给操作站，C为压降速率满足条件后的输出(0为有效，FSC系统中使用的是负逻辑)；中间的FB2004为使用系统提供的脉冲发生器组成的分频逻辑，利用其输出的上升沿和下降沿分别控制2个寄存器的数据存储，使用减法指令计算一个周期的压力降后存入寄存器并和设定值(DRT-SP)比较，只有在设定的持续时间(TIMER-W02)内，所有压降值均大于设定值，系统才输出0信号到C。

    2. 单井关井逻辑

    高压气井的关井条件有3个：①当气井的外输压力PT1lO(X)05的压降速率满足并且油嘴后压力PT10(X)03低于11.8MPa时；②油嘴后压力PT10(X)03高于13.5MPa时；③主控室远程关井(单井信号KL2-WL01及气田级、厂级信号KL2-C信号)。同时，逻辑图中提供了对压降速率的屏蔽功能，当操作员对WL01-BP进行设定后，可以进行屏蔽操作。图2为KL2-1井的关井逻辑图。

四、使用情况及存在问题

    FSC自诊断功能的自检深度可达99%，若系统发生内部故障会被及时发现并进行相应的处理，可以保证在FSC发生故障时工艺装置的绝对安全^[5]。本系统自2004年11月投产以来，已顺利通过了系统联校、单机试运、装置正常运行等全阶段，系统总体运行平稳，特别是经历了几次工艺、设备事故考验，系统均能按预定的程序实现安全停车或紧急停车，从而保证气田的安全生产；同时事件顺序记录(SOE)功能提供了详细的事件记录，对迅速查明事故原因提供了支持。

    根据设计，所有FSC系统的SOE、自诊断数据都由PKS服务器读取。但在调试过程中，出现了SOE数据及自诊断信息在跨网段情况下不能被PKS系统读取的故障。为了防止网络的广播风暴对系统通讯造成影响，整个SCADA系统被划分为多个子网，通过路由器进行访问。在实施过程中，处理厂FSC系统和PKS服务器在同一网段中时通讯正常，监控数据、SOE数据、自诊断信息均正常；而当井口FSC和主控室PKS服务器不在同一网段时，监控数据正常，但SOE数据、自诊断信息不正常，查看PKS服务器的通讯扫描数据包时发现存在数据丢失的情况。经过排除交换机、路由器配置等问题，确认FSC的以太网通讯卡(10018/E/1)存在设计缺陷，造成跨网段后通讯不正常，对于井口FSC的SOE事件，Honeywell公司提供了专用的SOE读取软件进行就地存取，解决了系统故障原因查找、事故原因分析困难的问颢.

参考文献

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[2] 郭海涛，阳宪惠.安全系统的安全完整性水平及其选择[J].化工自动化及仪表，2006，33(2)：71-75.

[3] 王野，李军.防喘振控制在FSC系统中的应用[J].化工自动化及仪表，2004，31(4)：73-74.

[4] 何畋.FSC在轴流主风机安全联锁控制中的应用[J].石油化工自动化，2005(2)：23-26.

[5] 崔明奎，鞠晓程.故障安全控制系统在丁辛醇装置中的应用[J].石油化工自动化，2000(3)：33-35.