近年来,随着能源资源越来越紧缺,天然气在慢慢取代石油资源作为最重要的能源资源。而处于工业现场的检测装置作为天然气数据采集与监视控制系统(SCADA系统)的重要组成部分,不但需要适应系统不同的应用领域,而且对于其应用的灵活性、可靠性及可扩展性的要求也越来越高,其性能的好坏,将直接决定着系统的安全稳定及可靠程度。本课题针对北方某天然气集气站环境寒冷、气候异常、现场设备复杂多样化等特点,以SIMENS S7-400系列PLC为核心设计开发了一种实现数据采集及控制的天然气集气站检测控制系统。该系统具有安装简单、维护方便、配置灵活及高性能、低成本等特点,而且经过简单的软硬件改造和升级,就可以适用于更大规模的天然气集气站及相关行业。本文首先从课题研究背景和研究意义出发,介绍了天然气精确检测及自动控制在现代能源中的重要意义,然后对PLC技术的发展、优点及应用领域做了简要概述。其次,根据天然气检测控制系统功能要求和技术指标得出系统的总体设计方案结构,采用远程I/O控制方式分布搭建以PLC为控制核心的硬件结构。紧接着根据系统的技术指标对硬件模块进行选择,再由SIMENS S7-400编程软件STEP-7对硬件模块和通讯网络进行组态,分配各模块地址。用梯形图和STL相结合的编程语言来实现系统功能。最后就系统进行整体调试,并进行干扰源分析和抗干扰处理,使此天然气检测控制系统达到预期目标,稳定工作。