PLC海洋平台模型远程监控系统设计+CAD图纸+源程序(2)

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3.2 所需实现的监控功能 8

3.3 监控系统模型结构设计 9

3.4 本章小结 10

第四章海洋平台模型远程监控系统硬件设计 11

4.1 上位机的选择 11

4.2 PLC及其模块的选型 11

4.2.1 PLC简介 11

4.2.2 PLC选型 13

4.2.3通讯模块的选择 13

4.2.4 模拟量输入输出模块的选择 15

4.2.5位控模块的选择 15

4.3 传感器的选型 15

4.3.1倾角传感器的介绍和选型 15

4.4步进电机及开关电源的选择 17

4.5监控系统具体方案 17

4.6 本章小结 18

第五章下位机程序设计 19

5.1 STEP7编程软件 19

5.2 硬件组态 20

5.3 编写并调试程序 22

5.4 编程思路分析 24

5.5 本章小结 27

第六章监控系统软件设计 28

6.1 监控界面设计 28

6.1.1 组态软件概述 28

6.1.2 WinCC监控界面设计 29

6.2 基于WINCC WEB NAVIGATOR 的WEB服务器的搭建 35

6.3 触控界面设计 39

6.4本章小结 42

总结 43

致谢 44

参考文献 45

第一章绪论

1.1 课题研究背景及意义

1887年，一家石油钻探公司在美国加利福尼亚海岸成功钻探了世界上第一口海上油井，自此拉开了海洋石油开采的序幕。海底有丰富的油气资源，据《油气杂志》统计，截至2006年1月1日，全球石油探明储量为1757亿吨，天然气探明储量173万亿立方米。全球海洋石油资源量约1350亿吨，探明量约380亿吨，海洋天然气资源约140万亿立方米，探明储量约40万亿立方米。因此世界主要大国都非常看重海洋油气资源的开发利用，近几十年来海洋油气开采技术与设备发展迅速。

石油是我国的重要战略资源，但是随着建国以来对陆上石油资源的过度开采，我国几个大型油田均出现枯竭的状况，如大庆油田、克拉玛依油田。与此同时，我国海洋油气资源丰富，但是由于技术落后等原因，我国对海洋油气资源的开发仍然很有限，以致大量资源被周边国家攫取。截止2008年，中国海域主要勘探区达到25.7万余平方千米，探明储量2102百万桶油当量，其中包括原油1400百万桶油当量。所以发展海洋油气开采技术、开发先进的钻探设备迫在眉睫，这关乎到我国未来数十年的能源安全。

我国已经有能力制造自升式海洋钻井平台，但是一些关键技术仍然无法突破，许多关键部件依然依靠进口，大多数国产海洋平台上采用的是国外的控制系统。随着技术的不断发展，考虑到海上生活环境的恶劣及油田产量减少等因素，海洋平台可以采用一种远程监控的生产方式，而无需人工现场操作，因此实现海洋钻井平台的远程监控对海上油气资源的安全开发有其重大的现实意义。