BT-EN-MB 系列网关在石化行业的应用案例

2024年2月2日
化工行业
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1 项目背景
某石油炼化厂，集散控制系统(DCS)主要用于过程温度，压力，流量，液位等连续量的控制以及泵的保护，防止储罐溢出保护等简单联锁逻辑，可编程序逻辑控制器主要用于批量生产的顺序控制，大机组的连锁等复杂逻辑，操作人员往往需要在DCS 上监控PLC 的数据，尤其在装置出现异常停车时，常常结合DCS 与PLC 的历史数据分析问题的原因，在某石油炼化厂改扩建中，用于过程控制的DCS 是选用美国霍尼韦尔公司的TPS 系统，用于大机组联锁控制的PLC 选用的是美国Rockwell Automation(罗克韦尔自动化公司)的ControlLogix 控制系统，TPS 系统提供MODBUS-RTU 协议的接口，ControlLogix 控制系统提供EtherNet/IP 协议的接口，现要求两套系统数据合并。

2 难点分析：

1） DCS 系统具有大量的模拟量数据需要采集，每一个DCS 系统上传的信息大约为500-600 个字（或者浮点数），5 个DCS 作为从站一共需要传输的数据量大约为4000-5000 个16 位字，普通的网关数据传输区难以支持如此大的数据传输量。
2） DCS 系统作为过程控制系统，对于数据通信的传输速度和相应速度有很高的要求，普通的网关即使可以有足够的数据交换区，一般情况下，需要采用MESSAGE 指令的方式和1756 系统进行数据交换，数据延时较长。

3）因为连续生产用户需要Modbus 主站具有冗余的能力，以免端口损坏出现停机造成生产事故。

3 硬件网络图

4 总结：
经过详细调研，用户决定采用Beacon Global Technology 的BT-EN-MB2-P 系列的网关进行数据传输，BT-EN-MB2-P 系列网关的数据交换区为10000 个字，而且全部可以采用I/O 链接扫描的方式通过EtherNet/IP 和CONTROLOGIX 完成通讯，速度响应性极高，而且配置简单方便。
另外，BT-EN-MB2-P 两个串行端口可以同时配置成为Modbus 主站使用，并且通过内部状态检测实现端口冗余的功能，保证了和DCS 通讯的可靠性，即便网关出现损坏，由于还具有SD 卡快速备机更换的功能，换上新的备件后插入SD 卡即可完成配置自动上载，最大程度减少了停机时间。
BT-EN-MB2-P 产品串口隔离特性也成为最大的优势，这种特点对于石油化工生产非常重要，经过长时间的运行，通信安全可靠，能够满足生产要求。