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油气管道全场景控制系统测试平台建设技术服务

（一）不同品牌PLC应用场景 ****中心配置的实训平台PLC、科研项目配置PLC硬件，计划在待建设区统一集中安装，架设内部网络，实现多品牌多协议组网并行环境。可提供待测系统与各现有PLC品牌之间混合架构的协议互通、兼容性测试、网络响应等功能，可初步模拟待测系统与不同品牌PLC之间的适配性测试，为待测系统（**产化PLC或其它应用系统）与当前现场实际应用PLC之间兼容性测试搭建场景，如后续推广的**产化PLC相关产品与当前管网内部在运的其它各种PLC平台之间的平滑过渡与兼容性，为下一步国产化PLC、SIS等推广和验证提供基础数据。 （二）逻辑验证与功能测试 SCADA系统在现****工厂测试（FAT），需要对其具备的各种功能进行一一验证，如参数采集、控制功能、调节功能、逻辑功能、联锁保护等。当前测试主要还是按照测试要求和逻辑使用模拟信号进行测试，在进行复杂的逻辑功能测试时，需要多个信号和指令同步或先后响应，对测试人员的要求较高，特别是针对不同品牌的PLC，其指令原理和运行逻辑有所差异，相同的代码逻辑有可能或存在结果的差异。故对工厂模拟测试的完整性和有效性需要加以控制，此外，对程序的容错和异常响应也须反复验证测试，工作量较大。 计划利用模拟测试平台，实现对完整现场工艺场景最大程度进行拟合，如泵、阀、联锁保护、三选二逻辑等，使用PLC实际I/O信号对待测系统输入和输出进行响应，最大程度保证测试的完整性和质量，****工厂FAT测试中的测试痛点。具备模拟典型站场、适配水击保护、ESD、PID回路调节、顺序保护等逻辑场景应用。固化各种测试功能块，以最大程度匹配现场工艺条件，使用PLC程序实现不同工艺模型的响应和控制，适配被测系统的输入和输出。如待测系统控制信号发出后，模拟仿真系统按逻辑响应正常回馈、异常回馈等不同场景下的系统随动信号，丰富测试验证环境和功能。 此外，也可利用模拟平台实现现场异常工况的模拟和响应，帮助分析和解决疑难杂症，可将一些故障案例利用平台仿真测试，实现源头分析和控制，提升系统安全性和功能可靠性。 （三）信号分析 对PLC系统的信号分析，是作为PLC系统功能性评估和指标显现的有力手段。如对4~20mA信号的分析，可利用原配置的不同系统，采用相同的方法和测试模型，对最终结果进行横向比较，得出较为直观的性能对比指标，如信号响应、分辨率、信号滤波等。此外对关键功能和信号对生产中带来的影响，如PLC初始化、断电、上电、冗余切换、故障安全性、网络扰动等对输入、输出等带来的影响，配合示波器、高精信号发生器等设备，也可进行横向比对对标，可作为**产化SIS、PLC、RTU研发产品后续完善和提升的一个场景再现。也可帮助提升和改进在运维中的系统稳固和可靠性提供测试平台和数据依据。 （四）网络场景 网络通讯是SCADA系统的一个重要组成，也是影响SCADA系统功能和安全的一个重要因素。如网络延迟对参数和控制的影响、通讯中断对控制的影响、通讯中断后恢复对系统控制响应的影响、冗余网络内部切换对系统的影响、工控网络安全防护设备和策略对控制系统的影响等，这些测试和模拟在现场和生产中较难实现，但作为PLC系统功能提升和安全性需求，对**产化SIS系统验证、**产化PLC、RTU功能完善和提升，利用路由等设备实现网络通讯场景建立，提供当前运行环境下的冗余网络运行场景，对多种通讯场景下系统响应的可靠性验证，也可作为对SCADA系统组态编程的方法逻辑提供测试数据参考，优化系统运行。 （五）培训和支持 全场景控制系统测试平台，****集团大部分PLC硬件、PCS系统、测试验证环境，可作为仪表自控通信运维培训的实训培训环境，不仅覆盖各种不同PLC平台、通信协议、运行环境，并且对测试场景的丰富和直观展示，有助于提升培训实效。也可作为自控工程师培训、实训、考核的一体化平台。同时，也是对后续**产化SIS、PLC、RTU培训、推广应用的硬件平台。 （六）水力分析综合应用 为进一步丰**台功能，将水力模拟仿真系统**台功能仿真相结合，初步实现平台仿真操作与实际际工艺模型相匹配，最大程度为工艺测试和逻辑验证服务。 如对设备的操作反馈参数变化，水击响应对应的压力变化，负荷变化对设备的影响，以仿真系统计算结果修正和完善对应测试系统的各个单元，完善各种测试场景再现。