天然气作为一种清洁、高效的新型环保能源,正逐渐成为继煤炭和石油之后的第三大天然能源。随着天然气的开发和利用,作为城市燃气的一种,天然气已经进入工业领域和千家万户。城市天然气输配系统的自动化控制水平,已成为城市燃气现代化的重要标志。因此,建设先进的城市天然气输配监控系统,对实现城市天然气输配系统的自动化运行,提高管理水平有重要应用价值。本文通过对天然气门站智能自动化监控系统的设计,通过研究该系统的功能结构、软件结构的设计、PLC硬件选型、控制柜设计以及PLC通讯结构和上位机监控画面的设计,以实现对整个门站进行实时监控和调度。该系统是以CPU226CN为控制核心,以传感器(压差传感器、温度传感器、压力传感器等)用来做检测元件,以电动阀为执行机构。CPU不仅要分析处理判断从EM231送过来的模拟量并转化数字信号,还要负责与流量计以及上位监控电脑的通信,实现对参数的控制和报警指示以及控制相关电动阀的动作,从而实现天然气门站的智能监控。基于对天然气门站输气工艺的调研和理解,本方案设计采用了三层控制系统结构：即现场设备层、集中控制层、上位机监控层。其中,选用了西门子公司的S7-200PLC作为集中控制层的核心,通过RS485通讯模块以及PLC模拟量输入模块EM231,来采集现场设备仪表数据信号,再以PC/PPI电缆连接上传给上位机。选用WINCC作为系统组态软件,通过S7-200的OPC服务器专用软件PC ACCESS,查看获得PLC导入PC ACCESS的数据变量,实现工艺画面的实时动态显示、各种工艺数据的实时显示、各种故障或紧急状态的报警、数据存储、数据查询与报表打印、报警信息连锁等。