天然气输送自控系统中PLC的应用研究
摘 要：近年来，随着PLC和自动控制的快速发展，其在各大行业中都得到了广泛的应用。在目前天然气输送自控系统中，使用最普遍的便是PLC可编程控制器，本文着重分析了其特点和优势，然后结合天然气自控系统的应用现状，对PLC天然气输送自控系统的设计方案进行分析，以供参考。
关键词：天然气输送；自动控制；PLC
目前，在我国天然气的输入中，已经广泛的应用了基于PLC的自动控制系统，该系统可以自主进行相应的天然气的输送等操作，有效的提高了天然气输送的效率，并保证输送过程的安全性。在自动控制系统中，可编程控制器是其核心部件，用于系统的逻辑计算、时间、顺序等控制过程，从而保证系统的正常运行。本文着重可编程控制器在天然气输送自动控制系统中的应用进行分析和研究，希望能有效的提高天然气输送的效率，并保证输送过程的安全性。
1 PLC在天然气输送自控系统中的应用现状
天然气主输送系统要是为城市居民提供民用天然气以及工用天然气，在输送管道布置和安装的过程中需要综合多方面的因素进行考虑，不仅要考虑管道施工成本的因素，而且要对其安全性以及便捷性进行充分考虑，而PLC可以充分实现上对上述因素的控制，因此，加强PLC在天然气输送自控系统中的应用势在必行。在为了保证天然气输送的安全性，燃气公司在设置控制站点的时候要求工作人员设置相应的监控安防站点，包括监管城市门站以及调压站，通过这两个站点的联合使用，充分的实现了对天然气输送的自动化控制。目前，基于PLC的天然气输送自动控制系统已经在我国大部分一、二线城市中投入使用，而且应用效果很好，尤其是在长距离天然气输送的过程中。一般来说，在长距离输送的过程中，将天然气管道与城市市区输送系统的连接部分被称为城市门站，所有的城市门站组成了整个天然气输送自动控制系统。每个城市门站中都有相应的自动化控制设备，包括PLC、计算机、仪器仪表等等，PLC将所有的设备连接起来，共同实现对天然气输送的自动化控制。另外，为了避免输送过程中出现一些意外事故，需要设置几个调压站，主要是用来对管网压力进行自动调节，根据燃气输送出、入口选择相应的压力，保证天然气输送的正常进行。由此可见，PLC在天然气输送自动控制系统中有着广泛的应用，而且发挥着重要的作用，是整个系统的核心部件，加强PLC在系统中的应用研究是很有必要的。
2 PLC天然气输送自控系统的应用设计
为了充分发挥PLC的功能和特点，并实现天然气输送自动控制系统工作的高效率和安全性，下文分析了如何实现PLC在系统中的应用：
2.1 天然气输配站控系统的总体设计
一般来说，天然气输送工程中输配站控制系统的设计需要对下面两大系统进行设计，分别是城市门站控制系统和调压站站控系统，所有的站控系统中包括多名操作人员、系统工程师以及保证系统正常运行的设备，这样才能保证系统实现天然气的自动化输配工作。操作人员主要是进行一些设备运行的操作以及设备故障的维修，是整个站控系统正常运行的基础和保障。系统工程师是对整个站控系统进行设计和维护，并根据实际情况对系统进行优化，从而保障系统更加适应实际情况。PLC是在整个系统中是核心部件，所以它与其它零部件是相互独立的，其它设备出现故障不会影响到PLC的正常运行。除此之外，站控制系统还包括视频监控系统、安保系统等等，在调压站安装10台左右摄像机，对整个站点进行全方位的监控，保证其安全性。
2.2 天然气输配站控系统的配置
可编程控制器是整个站点控制系统的核心和关键，所以在选择PLC产品的时候要综合多方面因素进行考虑，不仅要考虑其功能性，而且要控制其成本。目前，最常用的PLC是利时公司的LK系列产品，该产品可以进行比较复杂的逻辑运算，而且运行速度快，可以实现自动控制的高效控制。调压站是天然气输配系统中的控制站点，根据燃气的进出口选择合适的压力，从而保证天然气输配的正常运行。在整个系统中，无论是城市门站，还是调压站，其主要目的都是相同的，都是为保证系统正常运行，实现天然气输配工作的顺利进行，从而对城市居民以及工厂提供充足而稳定的天然气。由此可见，在天然氣输配站控系统设计过程中，选择合适的PLC，并且加强城市门站和调压站功能的完善，这样才能保证天然气输送系统的正常运行。
2.3 天然气输送中站控系统的功能
PLC在天然气输送站控系统中主要是进行数据的采集以及处理和计算，然后把计算结果传输到相应的计算机上，工作人员可以对系统进行实时的监控。整个系统是通过内部网络进行连接的，可以实现对整个系统站点的信息采集，从而有效的提高了系统工作的效率。所以说选择一个功能强大、运行稳定的PLC是很有必要的，是保证天然气输送站控系统正常运行的保障。
3 结语
综上所述，随着天然气自动控制系统的广泛应用，加强其功能性和安全性的是很有必要的，PLC在天然气输送自动控制系统中的应用已经非常广泛，而且能实现对整个系统的自动化和远程化的控制，有效的提高系统的工作效率，并保证天然气输送的安全性，所以说加强PLC在天然气输送自动控制系统中的应用研究很重要。
参考文献：
[1]于洋，肖世德，孟祥印，张文杰.四平-白山天然气管道中仪表及自动控制系统设计[D].长春：长春工业大学， 2016.