論文-基于PLC控制的油田自動(dòng)化計(jì)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)

基于PLC控制的油田自動(dòng)化計(jì)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要在分析了低產(chǎn)油井常用的玻璃管人工量液技術(shù)與裝置中所存在的問題的基礎(chǔ)上，介紹了如何將PLC用于一種新型的油井自動(dòng)計(jì)量裝置的設(shè)計(jì)思路和實(shí)施方案等。對于從站應(yīng)用S7-200型可編程控制器，通過自動(dòng)切換模塊、檢測模塊、控制模塊和報(bào)警處理模塊，解決了油井生產(chǎn)過程中低產(chǎn)間歇出油情況下的計(jì)量問題，并用S7-300作為主站通過PROFIBUS-DP總線實(shí)時(shí)采集各個(gè)油井的計(jì)量信息并將這些信息經(jīng)過工業(yè)以太網(wǎng)傳給上位機(jī)，經(jīng)過上位機(jī)的處理把相關(guān)信息在WinCC組態(tài)畫面中顯示出來。實(shí)現(xiàn)了對各個(gè)油井計(jì)量信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并在實(shí)際生產(chǎn)中獲得了成功的試用。實(shí)現(xiàn)了油井計(jì)量自動(dòng)化，提高了計(jì)量精度。關(guān)鍵詞檢測模塊低產(chǎn)油井自動(dòng)計(jì)量PROFIBUS總線技術(shù)工業(yè)以太網(wǎng)1緒論1.1選題背景油井產(chǎn)量的計(jì)量是油田生產(chǎn)管理中的一項(xiàng)重要工作，對油井產(chǎn)量進(jìn)行準(zhǔn)確、及時(shí)的計(jì)量，對掌握油藏狀況、制定生產(chǎn)方案，具有重要的指導(dǎo)意義。目前國內(nèi)各油田采用的計(jì)量方法多種多樣，基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)計(jì)量。但油井計(jì)量結(jié)果差別很大，含水率變化從0到100%變化，油氣比變化從不含氣到氣油比達(dá)到80%甚至更高，準(zhǔn)確的計(jì)量油井產(chǎn)量一直是工程技術(shù)人員面臨的一個(gè)難題。現(xiàn)場自動(dòng)計(jì)量裝置雖然形式各異，但很難有一種計(jì)量方式能夠滿足油田全部油井計(jì)量的需要，所以對各種計(jì)量形式進(jìn)行對比，找出各種計(jì)量方式各自的適應(yīng)性及適用范圍，將為油田自動(dòng)計(jì)量裝置的現(xiàn)場使用提供可靠的技術(shù)保證。目前國內(nèi)油田計(jì)量站普遍采用玻璃管人工量液，這種計(jì)量方式存在以下主要問題：（1）工作量大，效率低。（2）低產(chǎn)油井存在產(chǎn)液間歇現(xiàn)象，間歇時(shí)間長短不一．短時(shí)計(jì)量很難得出真實(shí)的產(chǎn)量。（3）油井產(chǎn)液含水率高，人工取樣隨機(jī)性很強(qiáng)，很難取準(zhǔn)，無法得到真實(shí)、穩(wěn)定、準(zhǔn)確的含水率值。在某些油田，玻璃管人工量液的計(jì)量方法已使一些油區(qū)的產(chǎn)量計(jì)量誤差達(dá)到20％的程度。盡管國內(nèi)很多油田在油井計(jì)量方面做了大量研究，實(shí)現(xiàn)了油井自動(dòng)計(jì)量。但仍存在以下問題：（1）由于采用單罐計(jì)量，不能真正實(shí)現(xiàn)24h連續(xù)計(jì)量。（2）所用檢測液位儀表易發(fā)生掛料、卡死現(xiàn)象，造成電動(dòng)閥誤動(dòng)作，計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確。（3）在線含水分析儀現(xiàn)場使用效果不理想。（4）分離器壓油比較困難。1.2國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)發(fā)展概述國外油田油井產(chǎn)量的計(jì)量自動(dòng)化程度高，前端采用多通閥或三通閥自動(dòng)選井，計(jì)量設(shè)備多采用臥式分離器或不分離式多相流量計(jì)計(jì)量。計(jì)量設(shè)備一次到位，后期改造很少，設(shè)備造價(jià)較高，很難直接引進(jìn)。國外油田生產(chǎn)管理中對檢測結(jié)果要求不高，油井產(chǎn)量穩(wěn)定，測量周期長，與國內(nèi)生產(chǎn)組織方式存在較大差別。一般是國內(nèi)產(chǎn)品借鑒國外技術(shù)，改造后在現(xiàn)場應(yīng)用，相比而言國內(nèi)油井計(jì)量技術(shù)分類更加繁多。工程師站W(wǎng)inCC工程師站W(wǎng)inCC主站S7-3001號從站S7-2002號從站S7-2003號從站S7-2004號從站S7-200n號從站S7-2001號油井2號油井3號油井4號油井n號油井PROFIBUS-DP工業(yè)以太網(wǎng)圖1-1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖國內(nèi)油田油井自動(dòng)化水平參差不齊，一個(gè)油田內(nèi)部各采油廠之間從自動(dòng)化實(shí)施程度和具體的技術(shù)應(yīng)用差別較大，總體上講還是向自動(dòng)化水平逐步提高的方向發(fā)展，以不分離三相流量儀、兩相分離撬裝計(jì)量站、旋流分離質(zhì)量流撬裝設(shè)備以及功圖量油為代表的各種量油技術(shù)在現(xiàn)場得到了一定成都的應(yīng)用。作為生產(chǎn)配套技術(shù)，油井自動(dòng)化實(shí)施水平主要取決于生產(chǎn)管理需求，但油井自動(dòng)化計(jì)量技術(shù)的提高也能反過來優(yōu)化工藝，比如近期大量實(shí)施的功圖法量油，采用環(huán)形工藝，不再建設(shè)計(jì)量間。1.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)概要本系統(tǒng)為油井的自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)，它采用S7-200作為從站的核心控制器對單個(gè)油井的采油量信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并將采集到的信息傳給主站，經(jīng)過主站的處理再傳給上位機(jī)。通過WinCC組態(tài)畫面將各個(gè)油井的計(jì)量信息實(shí)時(shí)顯示出來。整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖見圖1-1.1.4系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想對于每個(gè)從站，整個(gè)裝置采用兩個(gè)相同的分離器，高6000mm、直徑400mm的分離器由調(diào)節(jié)閥分成緩沖室和量油室。量油室安裝有上下位兩個(gè)射頻導(dǎo)納液位控制器，水包上裝有磁伸縮液位計(jì)。一個(gè)進(jìn)油計(jì)量，一個(gè)壓油(利用進(jìn)油分離器分離出的氣及自身高度)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)和計(jì)量；利用連通器原理，根據(jù)油、水密度差間接計(jì)算含水，從而實(shí)現(xiàn)液量和含水的準(zhǔn)確計(jì)量。當(dāng)油水混合液的液位到達(dá)下位控制器探頭時(shí)，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)，記下磁伸縮液位計(jì)的液位L1；當(dāng)混合液液位上升到上位控制器探頭時(shí)，計(jì)時(shí)結(jié)束，記錄時(shí)間T1，記下磁伸縮液位計(jì)的液位L2。上下位射頻導(dǎo)納液位控制器探頭之間的距離為S，容積為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量容積Q，油水混合液從下位射頻導(dǎo)納液位控制器到上位射頻導(dǎo)納液位控制器的時(shí)間為T1，磁伸縮液位計(jì)計(jì)量的水的高度為L(L=L2-L1)。設(shè)：水的密度為X水；油水混合物的密度為X混合物；含水比率為P。則：(1)得：(2)(3)(4)(5)代入(6)得(7)兩臺(tái)分離器依次循環(huán)計(jì)量N次，最終得出產(chǎn)量(8)含水比率(9)主站實(shí)時(shí)采集從站的計(jì)量信息，并將采集到信息傳給上位機(jī)，通過上位機(jī)的處理在WinCC組態(tài)畫面中將各個(gè)從站的信息顯示出來。2硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1從站PLC系統(tǒng)的硬件組成整個(gè)從站系統(tǒng)共有9點(diǎn)開關(guān)量輸入，16點(diǎn)開關(guān)量輸出，4點(diǎn)模擬量輸人。選用S7-200型可編程控制器作為本系統(tǒng)控制的核心。由一塊CPU226、一塊EM235模擬量擴(kuò)展模塊、一塊EM222數(shù)字量擴(kuò)展模塊。整個(gè)從站的硬件組成如圖2-1所示：從站控制器S7-200自動(dòng)切換模塊從站控制器S7-200自動(dòng)切換模塊檢測模塊報(bào)警處理模塊顯示模塊在從站系統(tǒng)中：自動(dòng)切換模塊用于手/自動(dòng)計(jì)量方式的切換，系統(tǒng)操作方式分為2種：手動(dòng)操作方式，自動(dòng)操作方式。操作方式的設(shè)定由安裝在電控柜面板上的“手動(dòng)/自動(dòng)”選擇開關(guān)確定，觸摸屏畫面設(shè)計(jì)“本地/遠(yuǎn)程”選擇開關(guān)確定參數(shù)選擇方式。（1）手動(dòng)控制方式手動(dòng)控制方式通過觸摸屏來完成，一般用于系統(tǒng)檢修狀態(tài)下的“單步操作”；閥件的閥位狀態(tài)；特定功能的管路通路閥位選擇，如回料、清洗、吹干管路等環(huán)節(jié)，可以遵守原有生產(chǎn)習(xí)慣選擇手動(dòng)進(jìn)行；控制電機(jī)啟停等。（2）自動(dòng)控制方式自動(dòng)方式能夠保證設(shè)備自動(dòng)、連續(xù)生產(chǎn)。自動(dòng)化生產(chǎn)可以保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，并且操作方便，可基本不需要人工干預(yù)。檢測模塊由溫度傳感器、壓力傳感器、液位傳感器等構(gòu)成，對計(jì)量裝置的溫度、壓力、液位等進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測；報(bào)警處理模塊用于顯示裝置中報(bào)警的量及通過按鈕對報(bào)警信息復(fù)位等；顯示模塊由TD200中文文本顯示器構(gòu)成，TD200顯示產(chǎn)量、含水，可設(shè)定計(jì)量時(shí)間、計(jì)量次數(shù)和純油密度等相關(guān)參數(shù)。2.2主站PLC的硬件組態(tài)2.2.1主站PLC的硬件組態(tài)過程雙擊桌面上的圖標(biāo)打開STEP7，單擊FileNew，在Name一欄中輸入工程名如“主站PLC硬件組態(tài)”，Storage一欄為存儲(chǔ)路徑，可自行改動(dòng)如“G:\我的設(shè)計(jì)\plc設(shè)計(jì)”，點(diǎn)擊OK按鈕。在主站PLC硬件組態(tài)欄的空白處右擊然后點(diǎn)擊InsertNewObject選擇SIMATIC300Station。雙擊然后雙擊進(jìn)入硬件組態(tài)畫面，我們先選擇SIMATIC300中的機(jī)架RACK-300然后雙擊Rail進(jìn)入。在1號機(jī)架中放入電源PS30710A，選中2號機(jī)架然后雙擊CPU315-2DP。點(diǎn)擊New按鈕進(jìn)入PROFIBUSDP屬性對話框，設(shè)置如圖所示參數(shù)然后點(diǎn)擊OK按鈕，進(jìn)入。其中新建DP網(wǎng)絡(luò)的站地址為2，此地址可根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。點(diǎn)擊OK按鈕進(jìn)入圖2-1所示畫面，然后根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置進(jìn)行其他設(shè)備的組態(tài)。圖2-1組態(tài)信息2.3.2主站PLC組態(tài)圖主站系統(tǒng)采用S7-300型可編程控制器作為控制系統(tǒng)的核心，由一塊CPU315-2DP、一塊電源PS30710A、一塊DI16xDC24V、一塊DO16xDC24V/0.5A、一塊AI8x12Bit、一塊AO2x12Bit和一塊CP343-1構(gòu)成，具體如圖2-11所示：其中PS30710A為電源模塊，它將AC120/230電壓轉(zhuǎn)換為DC24V電壓，為主站控制器S7-300、輸入/輸出模塊、執(zhí)行器等供電；CPU315-2DP具有大中規(guī)模的程序容量和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，對二進(jìn)制和浮點(diǎn)數(shù)有較高的處理能力，有DP主站/從站接口或PROFINET接口，可以用于建立大規(guī)模的分布式I/O結(jié)構(gòu)；CP343-1是用于S7-300的全雙工以太網(wǎng)通信處理器，傳輸速率為10Mbit/s或100Mbit/s。CP343-1的15針D形插座用于連接工業(yè)以太網(wǎng)，允許AUI和雙絞線接口之間的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。RJ-45插座用于工業(yè)以太網(wǎng)的快速鏈接，可以使用電話線通過ISDN連接互聯(lián)網(wǎng)。CP343-1在工業(yè)以太網(wǎng)上獨(dú)立處理數(shù)據(jù)通信，有自己的處理器。通過它們S7-300可以與編程器、計(jì)算機(jī)、人機(jī)界面裝置和其他S7和S5PLC進(jìn)行通信。圖2-2主站系統(tǒng)硬件組態(tài)圖2.4整個(gè)系統(tǒng)硬件的上位機(jī)組態(tài)圖由于石油為易燃易爆行業(yè)，對安全性的要求很高，故在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮足夠的冗余。在本系統(tǒng)中設(shè)置了S7-300冗余主站，通常情況下它處于非工作狀態(tài)，只有當(dāng)主站PLC處于故障狀態(tài)時(shí)它才進(jìn)入工作狀態(tài)，從而提高了系統(tǒng)的可靠性。在整個(gè)系統(tǒng)中工程師站用于監(jiān)控各個(gè)油井的計(jì)量信息并擁有對各個(gè)從站進(jìn)行遠(yuǎn)程操控的權(quán)限。整個(gè)系統(tǒng)的硬件組態(tài)如圖2-3：圖2-3整個(gè)系統(tǒng)的硬件組態(tài)圖3系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)3.1從站的PLC控制程序設(shè)計(jì)從站系統(tǒng)的計(jì)量工藝流程為：首先將計(jì)量裝置進(jìn)行初始化并檢測緩沖室內(nèi)的壓力是否達(dá)到500KP。若達(dá)到500KP則高氣壓井壓油閥關(guān)閉，進(jìn)油閥、隔離閥打開，根據(jù)連通器的原理知：計(jì)量室內(nèi)的油面將和緩沖室內(nèi)的油面相平。當(dāng)計(jì)量室內(nèi)的油面上升到下射頻導(dǎo)納液位控制器控制器時(shí)，記下油面的高度L1同時(shí)定時(shí)器開始計(jì)時(shí),當(dāng)計(jì)量室內(nèi)的油面上升到上射頻導(dǎo)納液位控制器時(shí)，記下油面高度L2同時(shí)定時(shí)器停止工作,此時(shí)出油閥打開同時(shí)隔離閥關(guān)閉。當(dāng)計(jì)量室內(nèi)液面下降到下射頻導(dǎo)納液位控制器時(shí)延時(shí)20S關(guān)閉出油閥同時(shí)打開分離閥，如此進(jìn)行循環(huán)計(jì)量。在計(jì)量室排油過程中如果緩沖室內(nèi)的液面上升到上液位控制器時(shí)（一般未到出現(xiàn)這種情況時(shí)計(jì)量室內(nèi)的油已排盡），緩沖室上液位控制器報(bào)警燈亮同時(shí)進(jìn)油閥關(guān)閉，直至計(jì)量室內(nèi)油排盡再次進(jìn)入正常計(jì)量狀態(tài)；如果緩沖室內(nèi)的壓力未達(dá)到500KP，則打開高氣壓井壓油閥進(jìn)行沖壓直至達(dá)到500KP再關(guān)閉，然后進(jìn)入正常計(jì)量狀態(tài)。從站系統(tǒng)控制流程圖見附錄1。.3.2主站PLC程序設(shè)計(jì)當(dāng)主站PLC從WinCC接收到它的參數(shù)配置后，就開始同從站進(jìn)行通信了。主站的參數(shù)配置包括參數(shù)化/組態(tài)數(shù)據(jù)，以及它所控制和聯(lián)系的從站地址。主站PLC正是通過參數(shù)化/組態(tài)數(shù)據(jù)這兩個(gè)報(bào)文識(shí)別屬于它的從站的。本系統(tǒng)中主站PLC主要用來讀取各個(gè)從站的數(shù)據(jù)信息，并將信息經(jīng)工業(yè)以太網(wǎng)傳給上位機(jī)。將上位機(jī)處理過的信息反饋給從站從而達(dá)到控制從站的目的，其中工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)用的通信協(xié)議為TCP/IP。當(dāng)從站系統(tǒng)有報(bào)警信息時(shí)，WinCC主畫面中相應(yīng)序號的從站報(bào)警指示燈開始閃爍，從而我們可以直觀的觀察各個(gè)從站的計(jì)量狀況。其控制流程圖見附錄2。3.3系統(tǒng)的WinCC組態(tài)3.3.1WinCC軟件的相關(guān)介紹及其使用WinCC組態(tài)軟件是在生產(chǎn)和過程自動(dòng)化中解決可視化和控制任務(wù)的工業(yè)技術(shù)中性系統(tǒng)。它提供了是用于工業(yè)的圖形顯示、消息、歸檔以及報(bào)表的功能模板。高性能的過程耦合、快速的畫面更新、以及可靠的數(shù)據(jù)使其具有高度的實(shí)用性。除此WinCC還可以實(shí)現(xiàn)信息的查詢、曲線擬合、參數(shù)設(shè)定、故障信息報(bào)警等功能。其使用過程如下：（1）新建工程項(xiàng)目雙擊桌面上的WinCC快捷圖標(biāo)，打開WinCC界面，在WinCCExplorer界面中單擊“文件→新建”或單擊工具欄中的按鈕，彈出“項(xiàng)目管理器”對話框，選擇“單用戶項(xiàng)目”，單擊“確定”。在隨后彈出的對話框中的“項(xiàng)目名稱”一欄中，輸入新建項(xiàng)目的名稱，例如“整個(gè)系統(tǒng)的WinCC組態(tài)圖”，在右邊的“項(xiàng)目路徑”中，設(shè)定新建項(xiàng)目的保存路徑，單擊“創(chuàng)建”按鈕，完成新建項(xiàng)目的創(chuàng)建。（2）建立PROFIBUS-DP的連接通道在WinCCExplorer界面的左邊窗口中右鍵單擊“變量管理”，在彈出的菜單中選擇“添加新的驅(qū)動(dòng)程序”，進(jìn)入對話框中，單擊“SIMATICS7ProtocolSuite.chn”，并單擊“打開”按鈕，完成驅(qū)動(dòng)程序的添加。在WinCCExplorer界面的左邊窗口中的“變量管理”文件夾下會(huì)顯示剛才所添加的驅(qū)動(dòng)程序，右鍵單擊“MPI”通道的圖標(biāo)。單擊“新驅(qū)動(dòng)程序的連接”，進(jìn)入“連接屬性”對話框，可以在“名字”框中為新建的連接重新命名，單擊“屬性”按鈕，進(jìn)入“連接參數(shù)”對話框，根據(jù)CPU315-2DP組態(tài)的信息，設(shè)定“站地址”（CPU315-2DP的站地址）、“段ID”、“機(jī)架號”（CPU315-2DP的機(jī)架號）、“插槽號”（CPU315-2DP的插槽號），然后單擊“確定”按鈕。單擊“系統(tǒng)參數(shù)”，進(jìn)入系統(tǒng)參數(shù)對話框，在“邏輯設(shè)備名稱”中選擇“CP5611（MPI）”。在WinCCExplorer界面的左邊窗口中的“變量管理→SIMATICS7ProtocolSuite→MPI”文件夾下會(huì)顯示剛才所添加的驅(qū)動(dòng)連接，右鍵單擊此驅(qū)動(dòng)連接，在彈出的菜單中單擊“新建變量”，會(huì)彈出對話框，設(shè)定變量的名稱（例如Var1）和數(shù)據(jù)類型（浮點(diǎn)數(shù)）。單擊“選擇”設(shè)定新建變量對應(yīng)的PLC中的地址（例如MD10），這樣Wincc中的變量Var1對應(yīng)PLC中的地址就是MD10。（3）建立畫面在WinCCExplorer界面的左邊窗口中，右鍵單擊“圖形編輯器”，在彈出的菜單中單擊“新建畫面”，新建一個(gè)畫面，進(jìn)入畫面編輯界面“GraphicsDesigner”。（4）通過輸入/輸出域控制變量在GraphicsDesigner界面中，找到“對象選項(xiàng)板→智能對象”，打開“智能對象”文件夾，單擊“輸入/輸出域”，在畫面區(qū)中鼠標(biāo)會(huì)變成，將鼠標(biāo)指向放置智能對象的地方，拖動(dòng)至所需要的大小后釋放，會(huì)彈出對話框，在“變量”框中輸入變量的名稱（此名稱必須首先在“變量管理”中創(chuàng)建，例如上面建立的外部變量“Var1”）。在畫面窗口中右鍵單擊任意一個(gè)對象（例如新建的輸入/輸出域1），在彈出的菜單中單擊“屬性”，會(huì)彈出屬性對話框，可以更改對象的屬性。用同樣的方法在畫面區(qū)添加窗口對象“按鈕”，打開屬性對話框，選擇“事件”窗口，單擊左面窗口中的“按鈕→鼠標(biāo)”，選擇鼠標(biāo)對應(yīng)的動(dòng)作（例如按左鍵的動(dòng)作）右鍵單擊，會(huì)彈出提示選擇腳本語言的菜單。例如讓變量Var1的值為1.23，在C動(dòng)作編輯器中可以輸入“SetTagFloat("Var1",1.23);”，在VBS動(dòng)作編輯器中可以輸入“hmiruntime.Tags("Var1").Write1.23”，在“直接連接”對話框中可以進(jìn)行設(shè)置。（5）通過按鈕控制變量（6）通過曲線和表格的形式實(shí)時(shí)顯示變量的變化在“對象選項(xiàng)板”中，找到“WinccOnlineTableControl”控件，將此控件添加到畫面區(qū)，在彈出的對話框中，在“常規(guī)”選項(xiàng)下，設(shè)定趨勢曲線控件的名稱、數(shù)據(jù)源（在線變量指當(dāng)前實(shí)時(shí)顯示的變量，歸檔變量指Wincc歷史數(shù)據(jù)庫中的變量數(shù)據(jù)）、及顯示的狀態(tài)。同樣通過控件“WinccOnlineTrendControl”可以以表格的形式顯示變量。3.3.2整個(gè)系統(tǒng)的WinCC組態(tài)整個(gè)系統(tǒng)的WinCC組態(tài)分為系統(tǒng)主畫面（如圖3-1）和各個(gè)從站的組態(tài)畫面（如圖3-2）。在系統(tǒng)主畫面中集成了整個(gè)油田系統(tǒng)的所有從站以及各自的報(bào)警指示燈，如果在系統(tǒng)運(yùn)行過程中某個(gè)從站出現(xiàn)了報(bào)警信息（如壓力、溫度或液位超高等）則相應(yīng)的報(bào)警指示燈就會(huì)閃爍起來，我們可以根據(jù)指示燈點(diǎn)擊相應(yīng)的從站按鈕從而進(jìn)入從站系統(tǒng)，根據(jù)相應(yīng)值及從站報(bào)警系統(tǒng)來確定故障源，進(jìn)而消除故障。圖3-1系統(tǒng)主畫面在從站系統(tǒng)組態(tài)畫面中我們對計(jì)量系統(tǒng)實(shí)物進(jìn)行了圖形化模擬并集成了各個(gè)變量的報(bào)警指示燈，若有變量超出額定范圍時(shí)相應(yīng)的報(bào)警指示燈將會(huì)閃爍，除此之外我們還對緩沖室液位和計(jì)量室液位設(shè)置了棒圖顯示系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對緩沖室和計(jì)量室油面高度的實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過I/O域?qū)⒕彌_室和計(jì)量室的壓力和溫度值實(shí)時(shí)顯示出來，以便我們更好的控制計(jì)量系統(tǒng)。按下主畫面按鈕我們將返回系統(tǒng)主畫面。圖3-2從站系統(tǒng)組態(tài)畫面4系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)4.1相關(guān)技術(shù)簡介4.1.1PROFIBUS概述（1）PROFIBUS是一種國際化、開放式、不依賴于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)。廣泛適用于制造業(yè)自動(dòng)化、流程工業(yè)自動(dòng)化和樓宇、交通、電力等其他領(lǐng)域自動(dòng)化。（2）PROFIBUS由三個(gè)兼容部分組成，即PROFIBUS-DP(DecentralizedPeriphery)、PROFIBUS-PA(ProcessAutomation)、PROFIBUS-FMS(FieldbusMessageSpecification)。（3）PROFIBUS-DP:是一種高速低成本通信，用于設(shè)備級控制系統(tǒng)與分散式I/O的通信。使用PROFIBUS-DP可取代辦24VDC或4-20mA信號傳輸。（4）PROFIBUS-PA:專為過程自動(dòng)化設(shè)計(jì)，可使傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)連在一根總線上，并有本征安全規(guī)范。（5）PROFIBUS-FMS:用于車間級監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，是一個(gè)令牌結(jié)構(gòu)、實(shí)時(shí)多主網(wǎng)絡(luò)。（6）PROFIBUS是一種用于工廠自動(dòng)化車間級監(jiān)控和現(xiàn)場設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場總線技術(shù)?？蓪?shí)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備層到車間級監(jiān)控的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場通信網(wǎng)絡(luò)，從而為實(shí)現(xiàn)工廠綜合自動(dòng)化和現(xiàn)場設(shè)備智能化提供了可行的解決方案。4.1.2PROFIBUS傳輸技術(shù)PROFIBUS提供了三種數(shù)據(jù)傳輸類型:（1）用于DP和FMS的RS485傳輸。（2）用于PA的IECI158-2傳輸。（3）光纖。用于DP/FMS的RS485傳輸技術(shù)。由于DP與FMS系統(tǒng)使用了同樣的傳輸技術(shù)和統(tǒng)一的總線訪問協(xié)議，因而，這兩套系統(tǒng)可在同一根電纜上同時(shí)操作。RS-485傳輸是PROFIBUS最常用的一種傳輸技術(shù)。這種技術(shù)通常稱之為H2。采用的電纜是屏蔽雙絞銅線。RS-485傳輸技術(shù)基本特征:4.1.3PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)在需要快速響應(yīng)和數(shù)據(jù)交換量不大的現(xiàn)場級，適宜應(yīng)用PROFIBBUS-DP現(xiàn)場總線。PROFIBUS-DP是開放式現(xiàn)場總線系統(tǒng)，符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)。這種現(xiàn)場總線也是用于過程自動(dòng)化現(xiàn)場總線PROFIBUS-DP的基礎(chǔ)。PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線有以下特性:（1）符合于歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN50170（2）符合于IEC61158-3標(biāo)準(zhǔn)品種齊全的現(xiàn)場總線部件經(jīng)過雙絞線或光纜的數(shù)據(jù)傳輸能進(jìn)行自動(dòng)化系統(tǒng)的柔性和模塊化設(shè)計(jì)并能與執(zhí)行器傳感器接口相連節(jié)省接線費(fèi)用，最多可連接125個(gè)節(jié)點(diǎn)，沒個(gè)總線段最多32個(gè)節(jié)點(diǎn)；傳輸速率最大為12Mbit/s，響應(yīng)時(shí)間短；傳輸距離可達(dá)23.8km；通過各種專用集成電路(ASIC)和接口模塊，簡化設(shè)備的連接。PROFIBUS-DP區(qū)分主動(dòng)和被動(dòng)兩種總線節(jié)點(diǎn)。其各自的特點(diǎn)如下：主動(dòng)節(jié)點(diǎn)：（1）主設(shè)備，可編程序控制器，如S7-300/S7-400，M7-300/M7-400（2）基于PC的控制系統(tǒng)，例如WinAC（3）SIMATIC編程設(shè)備和PC（4）HMI設(shè)備（5）機(jī)器控制器，例如SINOMERIK（6）控制系統(tǒng)，例如SIMADYN（7）第三方PLC被動(dòng)節(jié)點(diǎn)（從設(shè)備）：（1）分布式I/OSIMATICET200（2）控制器，例如S7-200/S5-300和S5-95U/DP；（3）驅(qū)動(dòng)器或人-機(jī)界面等現(xiàn)場設(shè)備；（4）過程技術(shù)的現(xiàn)場設(shè)備，例如SITRANS（5）第三方現(xiàn)場設(shè)備；PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線可用雙絞線電纜，光纜或混合配置方式安裝。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)共享傳輸介質(zhì)。因此，系統(tǒng)需要控制對網(wǎng)絡(luò)的訪問。PROFIBUS-DP按“主/從令牌通行”訪問網(wǎng)絡(luò)，只有主動(dòng)節(jié)點(diǎn)才能接受訪問網(wǎng)絡(luò)的權(quán)利。通過從一個(gè)主站將令牌傳送給下一個(gè)主站來傳遞訪問網(wǎng)絡(luò)的權(quán)利。如果不需要發(fā)送，令牌就傳給下一個(gè)主站。被動(dòng)的總線節(jié)點(diǎn)是直接通過主模塊的輪詢來分配的。最大的電纜長度取決波特率(傳輸速度),最大的電纜長度可以通過使用中繼器來增加，但是串聯(lián)起來聯(lián)結(jié)的中繼器最多不能超過3個(gè)。最大的電纜長度在下表中被給出，它僅保證在使用PROFIBUS電纜的前提下有效。(例如，西門子PROFIBUS電纜MRPD6XVIB3O-OAHIO)電纜長度一覽表如表4-1所示:表4-1電纜長度一覽表波特率在一段中最大的電纜長度（m）在兩個(gè)站之間的最大距離(m)9.6K-187.5K100010000500K40040001.5K20020003到12M1001000PROFIBUS接口模塊：總線連接器。西門子提供了兩種網(wǎng)絡(luò)連接器，一種連接器僅提供連接到CPU的接口，而另一種增加了一個(gè)編程接口。利用西門子提供的兩種網(wǎng)絡(luò)連接器可以把多個(gè)設(shè)備很容易的連接到網(wǎng)絡(luò)中。兩種連接器都有兩組螺制絲端子，可以連接網(wǎng)絡(luò)的輸入和輸出。4.1.4系統(tǒng)工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)計(jì)工業(yè)以太網(wǎng)是基于IEEE802.3的強(qiáng)大的區(qū)域和單元網(wǎng)絡(luò)。利用工業(yè)以太網(wǎng)，SIMATICNET提供了個(gè)無縫集成到新的多媒體世界的途徑。通過交換技術(shù)提供實(shí)際上沒有限制的通訊性能。各種各樣聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，例如辦公室環(huán)境和生產(chǎn)應(yīng)用環(huán)境的聯(lián)網(wǎng)。通過接入WAN(廣域網(wǎng))可實(shí)現(xiàn)公司之間的通訊，例如，ISDN或Intemet的接入。SIMATICNET基于經(jīng)過現(xiàn)場應(yīng)用驗(yàn)證的技術(shù)，SIMATICNET已供應(yīng)多于400，000個(gè)節(jié)點(diǎn)，遍布世界各地，用于嚴(yán)酷的工業(yè)環(huán)境，包括有高強(qiáng)度電磁干擾的區(qū)域。4.1.5工業(yè)以太網(wǎng)的構(gòu)成一個(gè)典型的工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，有以下三類網(wǎng)絡(luò)器件：（1）網(wǎng)絡(luò)部件（2）連接部件:FC快速連接插座；ELS(工業(yè)以太網(wǎng)電氣交換機(jī))；ESM(工業(yè)以太網(wǎng)電氣交換機(jī))；SM(工業(yè)以太網(wǎng)光纖交換機(jī))；MCTPII(工業(yè)以太網(wǎng)光纖電氣轉(zhuǎn)換模塊)。（3）通信介質(zhì):普通雙絞線，工業(yè)屏蔽雙絞線和光纖SIMATICPLC控制器上的工業(yè)以太網(wǎng)通訊外理器。用于將SIMATICPLC連接到工業(yè)以太網(wǎng)。PG/PC上的工業(yè)以太網(wǎng)通訊外理器。用于將PG/PC連接到工業(yè)以太網(wǎng)。4.1.6工業(yè)以太網(wǎng)的重要性能為了應(yīng)用于嚴(yán)酷的工業(yè)環(huán)境，確保工業(yè)應(yīng)用的安全可靠，SIMATICNET為以太網(wǎng)技術(shù)補(bǔ)充了不少重要的性能，工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)上與IEEE802.3/802.3u兼容，使用ISO和TCP/IP通訊協(xié)議。通過帶有RJ45技術(shù)、工業(yè)級的Sub-D連接技術(shù)和安裝專用屏蔽電纜的FastConnect連接技術(shù)，確?，F(xiàn)場電纜安裝工作的快速進(jìn)行；簡單高效的信號裝置不斷地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)元件；符合SNMP(簡單的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)；可使用基于web的網(wǎng)絡(luò)管理。使用VB/VC或組態(tài)軟件即可監(jiān)控管理網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)以太網(wǎng)總線正因?yàn)橛兄T多的優(yōu)點(diǎn)，在國內(nèi)外逐步得到了迅速的普及，現(xiàn)在已經(jīng)有大量的配套產(chǎn)品在使用中。如工業(yè)以太網(wǎng)HUB，工業(yè)以太網(wǎng)防火墻產(chǎn)，工業(yè)以太網(wǎng)關(guān)，以太網(wǎng)轉(zhuǎn)RS232/RS485設(shè)備，以太網(wǎng)A/D模塊，以太網(wǎng)D/A模塊，以太網(wǎng)AI模塊，以太網(wǎng)AO模塊，以太網(wǎng)DI模塊，以太網(wǎng)DO模塊及復(fù)合功能模塊。4.2主站與從站系統(tǒng)間的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計(jì)PROFIBUS-DP從站模塊EM277用于將S7-200CPU連接到PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)中，波特率為9.6Kbit/s~12Mbit/s。EM277是智能模塊，能適應(yīng)通信速率，其RS-485接口是隔離型的。作為DP從站，EM277接收來自主站的I/O組態(tài)，向主站發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。主站可以讀寫S7-200的V存儲(chǔ)區(qū)，每次可以與EM277交換1~128B的信息，EM277只能作從站。不需要在S7-200一側(cè)對PROFIBUS-DP通信組態(tài)和編程。但需要在STEP7中對S7-300和EM277組態(tài)，在S7-200中，只需將待發(fā)送的數(shù)據(jù)傳送到組態(tài)時(shí)指定的V存儲(chǔ)區(qū)或者在組態(tài)時(shí)指定的V存儲(chǔ)區(qū)中讀取接收的數(shù)據(jù)就可以了。在STEP7的SIMATIC管理器中，生成一個(gè)項(xiàng)目，CPU模塊的型號為CPU315-2DP。選中該站點(diǎn)后，點(diǎn)擊右邊窗口的“硬件”圖標(biāo)，打開硬件組態(tài)工具如圖2-11所示。雙擊“DP”所在的行，點(diǎn)擊打開的對話框的“常規(guī)”選項(xiàng)卡中的“屬性”按鈕(如圖4-1所示)，在出現(xiàn)的對話框的“參數(shù)”選項(xiàng)卡中設(shè)置站地址，默認(rèn)站地址為2。點(diǎn)擊“新建”按鈕，生成一條PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)。點(diǎn)擊“確定”按鈕返回HWConfig。圖4-1DP屬性對話框在右側(cè)窗口的設(shè)備列表中找到EM277從站“EM277PROFIBUS-DP”用鼠標(biāo)左鍵將它“拖放”到左邊窗口中的PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)上。用鼠標(biāo)選中EM277從站，打開右邊窗口的設(shè)備列表中的“EM277PROFIBUS-DP”文件夾，根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)的需要選擇傳送的通信字節(jié)數(shù)。雙擊網(wǎng)絡(luò)上的EM277從站，打開DP從站屬性對話框（如圖4-2）。點(diǎn)擊“常規(guī)”選項(xiàng)卡中的“PROFIBUS…”按鈕，在打開的接口屬性對話框中，設(shè)置EM277的站地址為3。在“參數(shù)賦值”選項(xiàng)卡中（如圖4-3所示），設(shè)置“I/OOffsetintheV-memory”（V存儲(chǔ)區(qū)中的I/O偏移量）為100，即用S7-200的VB100~VB115與S7-300的IB0~IB7和QB0~QB7交換數(shù)據(jù)。圖4-2DP從站屬性對話框圖4-3DP參數(shù)屬性設(shè)置4.3主站和WinCC之間的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計(jì)首先在STEP7中進(jìn)行主站PLC的硬件組態(tài)，組態(tài)圖見圖2-11。修改CP343-1的參數(shù)，增加一個(gè)以太網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)樵赪inCC中使用的通道是IndustrialEthernet，故激活復(fù)選框SetMACaddress/userISOprotocol，并設(shè)定MAC地址。由于網(wǎng)絡(luò)使用的是TCP/IP通信協(xié)議，則激活復(fù)選框IPProtocolisbeingused，并設(shè)定IP地址及子網(wǎng)掩碼。將組態(tài)好的配置下載到PLC中。打開WinCC并添加驅(qū)動(dòng)程序SIMATICS7ProtocolSuite，如圖3-4所示，在通道單元IndustrialEthernet的快捷菜單中選擇“新驅(qū)動(dòng)程序的鏈接”菜單項(xiàng)，打開“連接屬性”對話框，輸入連接名稱，如圖4-4所示。圖4-4“連接”屬性對話框單擊“屬性”按鈕，打開“連接參數(shù)-IndustrialEthernet”對話框，在“以太網(wǎng)地址”文本框中按格式輸入所要連接的PLC上的通訊處理器地址。此地址應(yīng)和前面設(shè)置的MAC地址相同。在“機(jī)架號”文本框中輸入CPU所在的機(jī)架號，在“插槽號”文本框中指定CPU所在的插槽號。此處應(yīng)輸入的是CPU的插槽號。不是通訊處理器的插槽號。如果通訊處理器不是集成在PLC的CPU上，則CPU與通訊處理器的插槽號不同。5系統(tǒng)的安裝及相關(guān)接地概述5.1系統(tǒng)的安裝5.1.1PROFIBUS電纜的連接和安裝PROFIBUS總線網(wǎng)絡(luò)選用專用的DP電纜，按照網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，使用專用的安裝工具連接接頭，組成若干段PROFIBUS總線網(wǎng)絡(luò)。在安裝連接過程中應(yīng)當(dāng)注意以下幾個(gè)方面：（1）每個(gè)網(wǎng)段的開始和結(jié)束，DP接頭都是“Incoming”；（2）每個(gè)網(wǎng)段的開始和結(jié)束，終端電阻都打到“on”的狀態(tài)；（3）在一個(gè)PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)里，使用中繼器最多可以擴(kuò)展4個(gè)網(wǎng)段；（4）紅色電線為“＋”，綠色電線為“－”；（5）系統(tǒng)可靠的接地，電纜屏蔽層的連接；（6）A、B兩線電纜不能結(jié)反；（7）使用專用的剝線工具進(jìn)行安裝；（8）使用標(biāo)準(zhǔn)的DP電纜；（9）使用專用的檢測工具檢測連接情況；（10）信號電纜和電源電纜分開走線等。5.1.2PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)的連接用DP連接器把剝制好的電纜按照PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)正確的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（如圖5-1所示）形式連接起來。此時(shí)應(yīng)注意：A、紅色電線和綠色電線在連接器中的位置；B、整個(gè)網(wǎng)絡(luò)兩端連接器的電纜的進(jìn)線方向；C、網(wǎng)絡(luò)的主、從站配置等情況。5.1.3終端電阻配置使用連接好的電纜段，按照PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)的連接規(guī)則設(shè)計(jì)DP網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)中包含一個(gè)主站和幾個(gè)從站，主站可以放在網(wǎng)絡(luò)的任何位置，根據(jù)需要也可以配置有關(guān)的中繼器，然后在每個(gè)網(wǎng)段正確配置終端電阻。（a）PROFIBUS-DP單主站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（a）PROFIBUS-DP單主站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1類主站2類主站從站從站從站1類主站2類主站從站從站1類主站從站從站中繼器DP/PA耦合器（b）PROFIBUS-DP多主站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖從站從站從站DPDPDPPAPA圖5-1PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖5.1.4BT200的使用BT200是西門子公司為檢測PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)的連線及從站情況開發(fā)的檢測工具。在使用過程中，需要有一個(gè)測試終端塊（TestPlugorDongle）配合使用。測試線路時(shí)，把終端塊放在線路的一端，把BT200接在線路中的總線連接器上，然后一段一段地向后測試，直到把線路全部測試完。如圖5-2所示為BT200測試線路的過程示意圖。圖5-2BT200測試線路的過程示意圖使用BT200對線路測試時(shí)必須像逐段測試，以避免當(dāng)錯(cuò)誤同時(shí)存在于2個(gè)連接器上時(shí)出現(xiàn)漏檢，例如當(dāng)A、B信號線在2個(gè)鄰近的連接器上同時(shí)接反的情況。BT200可以測試到網(wǎng)段DP電纜的長度，A、B兩相的接線情況，終端電阻的情況，反射的情況，屏蔽層的情況等等，輔助電氣工程師正確完成現(xiàn)場接線。同時(shí)BT200還可以檢測DP網(wǎng)絡(luò)上從站的情況，可以檢測到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上DP從站的地址以及每個(gè)DP從站的RS-485通訊接口是否良好等。5.2相關(guān)接地概述5.2.1接地的作用（1）給計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)故障電流提供一個(gè)低阻抗的入地通道，防止人身觸電傷亡和設(shè)備損壞故障。（例如：電源線與設(shè)備外殼短路；雷電電擊設(shè)備外殼）（2）消除各電路電流流經(jīng)一個(gè)公共地阻抗是產(chǎn)生噪聲電壓，避免電磁場和地電位差的影響，使其不能形成地環(huán)路，提高抑制干擾能力。（3）給控制系統(tǒng)建立一個(gè)基準(zhǔn)電壓，保證系統(tǒng)穩(wěn)定、正常工作。5.2.2接地的種類（1）安全保護(hù)地：控制系統(tǒng)金屬外殼的接地。（2）屏蔽地：防止電磁輻射的接地。（3）交流地：交流電的零線，應(yīng)與保護(hù)地嚴(yán)格的區(qū)分開。（4）直流地：直流電“地”零電位參考點(diǎn)。（5）模擬地：模擬器件（如放大器、A/D，比較器等）的零電位參考點(diǎn)。（6）數(shù)字地（邏輯地）：數(shù)字電路的零電位參考點(diǎn)。第1，2種地必須接大地電位；第3種接電力系統(tǒng)的零線；第4，5，6種接系統(tǒng)地（工作地，參考地），它們可以是大地電位，也可以不是大地電位，僅是零電位的參考點(diǎn)。5.2.3接地技術(shù)（1）安全保護(hù)地安全保護(hù)地的接線示意圖見如圖5-3。圖5-3保護(hù)地（2）屏蔽地為防止電磁干擾，金屬罩，屏蔽的雙絞線的金屬層，變壓器初/次間的金屬屏蔽層等都應(yīng)接保護(hù)地。至于一點(diǎn)還是多點(diǎn)接地視具體情況而定。（3）交流地交流地就是電工的接零N，有企業(yè)配電系統(tǒng)提供。5.2.4S7-300接地（1）CPU接地圖5-4參考電位接地的S7-300組態(tài)如果要實(shí)現(xiàn)參考電位接地，則一定不能將跨接線從CPU上扯下。圖5-5參考電位接地的CPU（2）CPU浮地如果沒有安裝跳線，那么S7-300的參考電位是通過RC電路和導(dǎo)軌與保護(hù)性接地導(dǎo)體內(nèi)部相連接的。這樣將寄生的高頻電流放電并將靜電放掉。為了建立浮動(dòng)參考電勢，將CPU上的M端子和功能地上的跨接線去掉。圖5-5CPU浮地連接（CPU313至318-DP）（3）系統(tǒng)部分接地舉例（主站PLC部分如圖5-6）圖5-6主站PLC接地結(jié)論經(jīng)過自己不懈地努力，基于PLC控制的油田自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已經(jīng)成型。鑒于水平有限，其中難免會(huì)有很多不完美的地方，但是相信以這次設(shè)計(jì)為起點(diǎn)，自己在以后的學(xué)習(xí)中會(huì)有很大的進(jìn)步。首先，通過與老式計(jì)量系統(tǒng)的比較，采用PLC控制后，油田計(jì)量系統(tǒng)真正實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，特別是針對低產(chǎn)間歇油井的計(jì)量問題，我將系統(tǒng)設(shè)計(jì)成了具有緩沖室和計(jì)量室的綜合計(jì)量系統(tǒng)，利用連通器的原理保持量油室液面的平穩(wěn)，并采用射頻導(dǎo)納液位控制器，很好地解決了探頭掛料、卡死等現(xiàn)象，從而徹底解決了低產(chǎn)間歇油井的產(chǎn)油量低以及間隔時(shí)間不定等計(jì)量難題。系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)為：（1）可自動(dòng)連續(xù)24h計(jì)量；（2）具有“單井計(jì)量”、“定次計(jì)量”“定時(shí)計(jì)量”及“排序計(jì)量”等多種計(jì)量方式；（3）可自動(dòng)連續(xù)計(jì)算含水量——利用油、水密度差可間接計(jì)算出含水量；（4）利用進(jìn)油分離器分離出的氣及裝置自身高度解決了壓油難題；（5）安全保護(hù)措施好：當(dāng)發(fā)生斷電、電動(dòng)閥運(yùn)行故障、液位超高時(shí)，PLC能及時(shí)將流程切換到安全生產(chǎn)狀態(tài)；（6）設(shè)置了冗余主站系統(tǒng)，當(dāng)現(xiàn)行主站系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)可自動(dòng)啟動(dòng)冗余主站系統(tǒng)。系統(tǒng)的自動(dòng)化程度達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，大大減少了人工計(jì)量的勞動(dòng)強(qiáng)度，使油田計(jì)量的準(zhǔn)確率比過去大大提高，故障率大大降低；用PLC控制油田計(jì)量系統(tǒng)不僅可行，而且運(yùn)行更加可靠，降低了計(jì)量設(shè)備故障率和維修難度，提高了系統(tǒng)運(yùn)行效率。其次，系統(tǒng)采用S7-300做主站通過PROFIBUS-DP總線實(shí)時(shí)采集各個(gè)從站的計(jì)量及報(bào)警信息，并將采集到的信息經(jīng)過工業(yè)以太網(wǎng)傳給上位機(jī)，上位機(jī)采用WinCC組態(tài)軟件。經(jīng)過上位機(jī)處理過的信息和WinCC的組態(tài)數(shù)據(jù)通過主站系統(tǒng)反饋給從站，從而實(shí)現(xiàn)了對整個(gè)油田計(jì)量系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。最后，就自己來講，本設(shè)計(jì)方案和仿真效果還不是很成熟，里面遺漏和錯(cuò)誤的東西還很多，自身水平還有待提高。如上位機(jī)和主站之間的通信以及主站和從站之間的通信效果還不是很理想，為此我會(huì)更加的努力學(xué)習(xí)相關(guān)技術(shù)來解決這些問題，力爭把系統(tǒng)做到完美、實(shí)用。參考文獻(xiàn)[1]王永華，A.Verwer（英）.現(xiàn)場總線技術(shù)及應(yīng)用教程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006：39-284.[2]王永華.現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)（第2版）[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2008：144-266.[3]廖常初S7-300/400PLC應(yīng)用技術(shù)（第2版）[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2008：25-236.[4]陽憲惠.現(xiàn)場總線技術(shù)及其應(yīng)用[M].北京：清華大學(xué)出版社，1998：97-164.[5]陽憲惠.工業(yè)數(shù)據(jù)通信與控制網(wǎng)絡(luò)[M].北京：清華大學(xué)出版社，1998：97-164.[6]甘永梅，李慶豐，劉曉娟等.現(xiàn)場總線技術(shù)及其應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004：89-213.[7].中國工控網(wǎng).[8].PROFIBUS網(wǎng)站.附錄1從站系統(tǒng)控制流程圖是是是否否是是開始初始化緩沖室內(nèi)壓力是否達(dá)到500KP?高氣壓井壓油閥關(guān)閉，進(jìn)油閥、隔離閥打開油面是否達(dá)到下射頻導(dǎo)納液位計(jì)?記錄計(jì)量室內(nèi)油面高度L1同時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器T1油面是否達(dá)到上射頻導(dǎo)納液位計(jì)?記錄計(jì)量室內(nèi)油面高度L2，關(guān)閉T1同時(shí)啟動(dòng)T2延時(shí)20S關(guān)閉出油閥打開隔離閥計(jì)量是否完成？打開高氣壓井壓油閥否否結(jié)束附錄2主站PLC控制流程圖是是否是是否開始初始化從站n是否報(bào)警？讀取從站n數(shù)據(jù)信息將處理后的信息傳給從站n讀取/處理信息是否完成？是否讀取從站n的信息？否結(jié)束附錄3從站系統(tǒng)I/O點(diǎn)統(tǒng)計(jì)輸入信號下射頻導(dǎo)納液位信號I0.0上射頻導(dǎo)納液位信號I0.1緩沖室壓力信號I0.2緩沖室溫度信號I0.3緩沖室液位上限信號I0.4緩沖室液位下限信號I0.5計(jì)量室壓力信號I0.6計(jì)量室溫度信號I0.7計(jì)量室液位上限信號I1.0輸出信號緩沖室低壓報(bào)警指示燈Q0.0緩沖室高壓報(bào)警指示燈Q0.1緩沖室低溫報(bào)警指示燈Q0.2緩沖室高溫報(bào)警指示燈Q0.3緩沖室液位上限報(bào)警指示燈Q0.4緩沖室液位下限報(bào)警指示燈Q0.5計(jì)量室低壓報(bào)警指示燈Q0.6計(jì)量室高壓報(bào)警指示燈Q0.7計(jì)量室低溫報(bào)警指示燈Q1.0計(jì)量室高溫報(bào)警指示燈Q1.1計(jì)量室液位上限報(bào)警指示燈Q1.2計(jì)量室液位下限報(bào)警指示燈Q1.3進(jìn)油閥Q1.4出油閥Q1.5高氣壓井壓油閥Q1.6擋板開度調(diào)節(jié)閥Q1.7ExcelXP的八則快速輸入技巧如果我們在用ExcelXP處理龐大的數(shù)據(jù)信息時(shí)，不注意講究技巧和方法的話，很可能會(huì)花費(fèi)很大的精力。因此如何巧用ExcelXP，來快速輸入信息就成為各個(gè)ExcelXP用戶非常關(guān)心的話題，筆者向大家介紹幾則這方面的小技巧。1、快速輸入大量含小數(shù)點(diǎn)的數(shù)字如果我們需要在ExcelXP工作表中輸入大量的帶有小數(shù)位的數(shù)字時(shí)，按照普通的輸入方法，我們可能按照數(shù)字原樣大小直接輸入，例如現(xiàn)在要在單元格中輸入0.05這個(gè)數(shù)字時(shí)，我們會(huì)把“0.05”原樣輸入到表格中。不過如果需要輸入若干個(gè)帶有小數(shù)點(diǎn)的數(shù)字時(shí)，我們再按照上面的方法輸入的話，每次輸入數(shù)字時(shí)都需要重復(fù)輸入小數(shù)點(diǎn)，這樣工作量會(huì)變大，輸入效率會(huì)降低。其實(shí)，我們可以使用ExcelXP中的小數(shù)點(diǎn)自動(dòng)定位功能，讓所有數(shù)字的小數(shù)點(diǎn)自動(dòng)定位，從而快速提高輸入速度。在使用小數(shù)點(diǎn)自動(dòng)定位功能時(shí)，我們可以先在ExcelXP的編輯界面中，用鼠標(biāo)依次單擊“工具”/“選項(xiàng)”/“編輯”標(biāo)簽，在彈出的對話框中選中“自動(dòng)設(shè)置小數(shù)點(diǎn)”復(fù)選框，然后在“位數(shù)”微調(diào)編輯框中鍵入需要顯示在小數(shù)點(diǎn)右面的位數(shù)就可以了。以后我們再輸入帶有小數(shù)點(diǎn)的數(shù)字時(shí)，直接輸入數(shù)字，而小數(shù)點(diǎn)將在回車鍵后自動(dòng)進(jìn)行定位。例如，我們要在某單元格中鍵入0.06的話，可以在上面的設(shè)置中，讓“位數(shù)”選項(xiàng)為2，然后直接在指定單元格中輸入6，回車以后，該單元格的數(shù)字自動(dòng)變?yōu)椤?.06”，怎么樣簡單吧？2、快速錄入文本文件中的內(nèi)容現(xiàn)在您手邊假如有一些以純文本格式儲(chǔ)存的文件，如果此時(shí)您需要將這些數(shù)據(jù)制作成ExcelXP的工作表，那該怎么辦呢？重新輸入一遍，大概只有頭腦有毛病的人才會(huì)這樣做；將菜單上的數(shù)據(jù)一個(gè)個(gè)復(fù)制/粘貼到工作表中，也需花很多時(shí)間。沒關(guān)系！您只要在ExcelXP中巧妙使用其中的文本文件導(dǎo)入功能，就可以大大減輕需要重新輸入或者需要不斷復(fù)制、粘貼的巨大工作量了。使用該功能時(shí)，您只要在ExcelXP編輯區(qū)中，依次用鼠標(biāo)單擊菜單欄中的“數(shù)據(jù)/獲取外部數(shù)據(jù)/導(dǎo)入文本文件”命令，然后在導(dǎo)入文本會(huì)話窗口選擇要導(dǎo)入的文本文件，再按下“導(dǎo)入”鈕以后，程序會(huì)彈出一個(gè)文本導(dǎo)入向?qū)υ捒?，您只要按照向?qū)У奶崾具M(jìn)行操作，就可以把以文本格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成工作表的格式了。3、快速輸入大量相同數(shù)據(jù)如果你希望在不同的單元格中輸入大量相同的數(shù)據(jù)信息，那么你不必逐個(gè)單元格一個(gè)一個(gè)地輸入，那樣需要花費(fèi)好長時(shí)間，而且還比較容易出錯(cuò)。你可以通過下面的操作方法在多個(gè)相鄰或不相鄰的單元格中快速填充同一個(gè)數(shù)據(jù)，具體方法為：首先同時(shí)選中需要填充數(shù)據(jù)的單元格。若某些單元格不相鄰，可在按住Ctrl鍵的同時(shí)，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，逐個(gè)選中；其次輸入要填充的某個(gè)數(shù)據(jù)。按住Ctrl鍵的同時(shí)，按回車鍵，則剛才選中的所有單元格同時(shí)填入該數(shù)據(jù)。4、快速進(jìn)行中英文輸入法切換一張工作表常常會(huì)既包含有數(shù)字信息，又包含有文字信息，要錄入這樣一種工作表就需要我們不斷地在中英文之間反復(fù)切換輸入法，非常麻煩，為了方便操作，我們可以用以下方法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換：首先用鼠標(biāo)選中需要輸入中文的單元格區(qū)域，然后在輸入法菜單中選擇一個(gè)合適的中文輸入法；接著打開“有效數(shù)據(jù)”對話框，選中“IME模式”標(biāo)簽，在“模式”框中選擇打開，單擊“確定”按鈕；然后再選中輸入數(shù)字的單元格區(qū)域，在“有效數(shù)據(jù)”對話框中，單擊“IME模式”選項(xiàng)卡，在“模式”框中選擇關(guān)閉（英文模式）；最后單擊“確定”按鈕，這樣用鼠標(biāo)分別在剛才設(shè)定的兩列中選中單元格，五筆和英文輸入方式就可以相互切換了。5、快速刪除工作表中空行刪除ExcelXP工作表中的空行，一般的方法是需要將空行都找出來，然后逐行刪除，但這樣做操作量非常大，很不方便。那么如何才能減輕刪除工作表中空行的工作量呢？您可以使用下面的操作方法來進(jìn)行刪除：首先打開要?jiǎng)h除空行的工作表，在打開的工作表中用鼠標(biāo)單擊菜單欄中的“插入”菜單項(xiàng)，并從下拉菜單中選擇“列”，從而插入一新的列Ｘ，在Ｘ列中順序填入整數(shù)；然后根據(jù)其他任何一列將表中的行排序，使所有空行都集中到表的底部。刪去所有空行中Ｘ列的數(shù)據(jù)，以Ｘ列重新排序，然后刪去Ｘ列。按照這樣的刪除方法，無論工作表中包含多少空行，您就可以很快地刪除了。6、快速對不同單元格中字號進(jìn)行調(diào)整在使用ExcelXP編輯文件時(shí)，常常需要將某一列的寬度固定，但由于該列各單元格中的字符數(shù)目不等，致使有的單元格中的內(nèi)容不能完全顯示在屏幕上，為了讓這些單元格中的數(shù)據(jù)都顯示在屏幕上，就不得不對這些單元格重新定義較小的字號。如果依次對這些單元格中的字號調(diào)整的話，工作量將會(huì)變得很大。其實(shí)，您可以采用下面的方法來減輕字號調(diào)整的工作量：首先新建或打開一個(gè)工作簿，并選中需要ExcelXP根據(jù)單元格的寬度調(diào)整字號的單元格區(qū)域；其次單擊用鼠標(biāo)依次單擊菜單欄中的“格式”/“單元格”/“對齊”標(biāo)簽，在“文本控制”下選中“縮小字體填充”復(fù)選框，并單擊“確定”按鈕；此后，當(dāng)你在這些單元格中輸入數(shù)據(jù)時(shí)，如果輸入的數(shù)據(jù)長度超過了單元格的寬度，ExcelXP能夠自動(dòng)縮小字符的大小把數(shù)據(jù)調(diào)整到與列寬一致，以使數(shù)據(jù)全部顯示在單元格中。如果你對這些單元格的列寬進(jìn)行了更改，則字符可自動(dòng)增大或縮小字號，以適應(yīng)新的單元格列寬，但是對這些單元格原設(shè)置的字體字號大小則保持不變。7、快速輸入多個(gè)重復(fù)數(shù)據(jù)在使用ExcelXP工作表的過程中，我們經(jīng)常要輸入大量重復(fù)的數(shù)據(jù),如果依次輸入，無疑工作量是巨大的?，F(xiàn)在我們可以借助ExcelXP的“宏”功能,來記錄首次輸入需要重復(fù)輸入的數(shù)據(jù)的命令和過程,然后將這些命令和過程賦值到一個(gè)組合鍵或工具欄的按鈕上,當(dāng)按下組合鍵時(shí),計(jì)算機(jī)就會(huì)重復(fù)所記錄的操作。使用宏功能時(shí)，我們可以按照以下步驟進(jìn)行操作:首先打開工作表，在工作表中選中要進(jìn)行操作的單元格；接著再用鼠標(biāo)單擊菜單欄中的“工具”菜單項(xiàng)，并從彈出的下拉菜單中選擇“宏”子菜單項(xiàng)，并從隨后彈出的下級菜單中選擇“錄制新宏”命令；設(shè)定好宏后，我們就可以對指定的單元格，進(jìn)行各種操作，程序?qū)⒆詣?dòng)對所進(jìn)行的各方面操作記錄復(fù)制。8、快速處理多個(gè)工作表有時(shí)我們需要在ExcelXP中打開多個(gè)工作表來進(jìn)行編輯，但無論打開多少工作表，在某一時(shí)刻我們只能對一個(gè)工作表進(jìn)行編輯，編輯好了以后再依次編輯下一個(gè)工作表，如果真是這樣操作的話，我們倒沒有這個(gè)必要同時(shí)打開多個(gè)工作表了，因?yàn)槲覀兺瑫r(shí)打開多個(gè)工作表的目的就是要減輕處理多個(gè)工作表的工作量的，那么我們該如何實(shí)現(xiàn)這樣的操作呢？您可采用以下方法：首先按住“Shift"鍵或“Ctrl"鍵并配以鼠標(biāo)操作，在工作簿底部選擇多個(gè)彼此相鄰或不相鄰的工作表標(biāo)簽，然后就可以對其實(shí)行多方面的批量處理；接著在選中的工作表標(biāo)簽上按右鍵彈出快捷菜單，進(jìn)行插入和刪除多個(gè)工作表的操作；然后在“文件”菜單中選擇“頁面設(shè)置……”，將選中的多個(gè)工作表設(shè)成相同的頁面模式；再通過“編輯”菜單中的有關(guān)選項(xiàng)，在多個(gè)工作表范圍內(nèi)進(jìn)行查找、替換、定位操作；通過“格式”菜單中的有關(guān)選項(xiàng)，將選中的多個(gè)工作表的行、列、單元格設(shè)成相同的樣式以及進(jìn)行一次性全部隱藏操作；接著在“工具”菜單中選擇“選項(xiàng)……”，在彈出的菜單中選擇“視窗”和“編輯”按鈕，將選中的工作表設(shè)成相同的視窗樣式和單元格編輯屬性；最后選中上述工作表集合中任何一個(gè)工作表，并在其上完成我們所需要的表格，則其它工作表在相同的位置也同時(shí)生成了格式完全相同的表格。高效辦公Excel排序方法"集中營"排序是數(shù)據(jù)處理中的經(jīng)常性工作，Excel排序有序數(shù)計(jì)算（類似成績統(tǒng)計(jì)中的名次）和數(shù)據(jù)重排兩類。本文以幾個(gè)車間的產(chǎn)值和名稱為例，介紹Excel2000/XP的數(shù)據(jù)排序方法。一、數(shù)值排序1.RANK函數(shù)RANK函數(shù)是Excel計(jì)算序數(shù)的主要工具，它的語法為:RANK（number，ref，order），其中number為參與計(jì)算的數(shù)字或含有數(shù)字的單元格，ref是對參與計(jì)算的數(shù)字單元格區(qū)域的絕對引用，order是用來說明排序方式的數(shù)字（如果order為零或省略，則以降序方式給出結(jié)果，反之按升序方式）。例如圖1中E2、E3、E4單元格存放一季度的總產(chǎn)值，計(jì)算各車間產(chǎn)值排名的方法是:在F2單元格內(nèi)輸入公式“=RANK（E2，$E$2:$E$4）”，敲回車即可計(jì)算出鑄造車間的產(chǎn)值排名是2。再將F2中的公式復(fù)制到剪貼板，選中F3、F4單元格按Ctrl+V，就能計(jì)算出其余兩個(gè)車間的產(chǎn)值排名為3和1。如果B1單元格中輸入的公式為“=RANK（E2，$E$2:$E$4，1）”，則計(jì)算出的序數(shù)按升序方式排列，即2、1和3。需要注意的是:相同數(shù)值用RANK函數(shù)計(jì)算得到的序數(shù)（名次）相同，但會(huì)導(dǎo)致后續(xù)數(shù)字的序數(shù)空缺。假如上例中F2單元格存放的數(shù)值與F3相同，則按本法計(jì)算出的排名分別是3、3和1（降序時(shí)）。2.COUNTIF函數(shù)COUNTIF函數(shù)可以統(tǒng)計(jì)某一區(qū)域中符合條件的單元格數(shù)目，它的語法為COUNTIF（range，criteria）。其中range為參與統(tǒng)計(jì)的單元格區(qū)域，criteria是以數(shù)字、表達(dá)式或文本形式定義的條件。其中數(shù)字可以直接寫入，表達(dá)式和文本必須加引號。仍以圖1為例，F(xiàn)2單元格內(nèi)輸入的公式為“=COUNTIF（$E$2:$E$4，">"&E2）+1”。計(jì)算各車間產(chǎn)值排名的方法同上，結(jié)果也完全相同，2、1和3。此公式的計(jì)算過程是這樣的:首先根據(jù)E2單元格內(nèi)的數(shù)值，在連接符&的作用下產(chǎn)生一個(gè)邏輯表達(dá)式，即“>176.7”、“>167.3”等。COUNTIF函數(shù)計(jì)算出引用區(qū)域內(nèi)符合條件的單元格數(shù)量，該結(jié)果加一即可得到該數(shù)值的名次。很顯然，利用上述方法得到的是降序排列的名次，對重復(fù)數(shù)據(jù)計(jì)算得到的結(jié)果與RANK函數(shù)相同。3.IF函數(shù)Excel自身帶有排序功能，可使數(shù)據(jù)以降序或升序方式重新排列。如果將它與IF函數(shù)結(jié)合，可以計(jì)算出沒有空缺的排名。以圖1中E2、E3、E4單元格的產(chǎn)值排序?yàn)槔唧w做法是:選中E2單元格，根據(jù)排序需要，單擊Excel工具欄中的“降序排序”或“升序排序”按鈕，即可使工作表中的所有數(shù)據(jù)按要求重新排列。假如數(shù)據(jù)是按產(chǎn)值由大到?。ń敌颍┡帕械?，而您又想賦予每個(gè)車間從1到n（n為自然數(shù)）的排名。可以在G2單元格中輸入1，然后在G3單元格中輸入公式“=IF（E3=E2，G3,G3+1）”，只要將公式復(fù)制到G4等單元格，就可以計(jì)算出其他車間的產(chǎn)值排名。二、文本排序選舉等場合需要按姓氏筆劃為文本排序，Excel提供了比較好的解決辦法。如果您要將圖1數(shù)據(jù)表按車間名稱的筆劃排序，可以使用以下方法:選中排序關(guān)鍵字所在列（或行）的首個(gè)單元格（如圖1中的A1），單擊Excel“數(shù)據(jù)”菜單下的“排序”命令，再單擊其中的“選項(xiàng)”按鈕。選中“排序選項(xiàng)”對話框“方法”下的“筆畫排序”，再根據(jù)數(shù)據(jù)排列方向選擇“按行排序”或“按列排序”，“確定”后回到“排序”對話框（圖2）。如果您的數(shù)據(jù)帶有標(biāo)題行（如圖1中的“單位”之類），則應(yīng)選中“有標(biāo)題行”（反之不選），然后打開“主要關(guān)鍵字”下拉列表，選擇其中的“單位”，選中排序方式（“升序”或“降序”）后“確定”，表中的所有數(shù)據(jù)就會(huì)據(jù)此重新排列。此法稍加變通即可用于“第一名”、“第二名”等文本排序，請讀者自行摸索。三、自定義排序如果您要求Excel按照“金工車間”、“鑄造車間”和“維修車間”的特定順序重排工作表數(shù)據(jù)，前面介紹的幾種方法就無能為力了。這類問題可以用定義排序規(guī)則的方法解決:首先單擊Excel“工具”菜單下的“選項(xiàng)”命令，打開“選項(xiàng)”對話框中的“自定義序列”選項(xiàng)卡（圖3）。選中左邊“自定義序列”下的“新序列”，光標(biāo)就會(huì)在右邊的“輸入序列”框內(nèi)閃動(dòng)，您就可以輸入“金工車間”、“鑄造車間”等自定義序列了，輸入的每個(gè)序列之間要用英文逗號分隔，或者每輸入一個(gè)序列就敲回車。如果序列已經(jīng)存在于工作表中，可以選中序列所在的單元格區(qū)域單擊“導(dǎo)入”，這些序列就會(huì)被自動(dòng)加入“輸入序列”框。無論采用以上哪種方法，單擊“添加”按鈕即可將序列放入“自定義序列”中備用（圖3）。使用排序規(guī)則排序的具體方法與筆劃排序很相似，只是您要打開“排序選項(xiàng)”對話框中的“自定義排序次序”下拉列表，選中前面定義的排序規(guī)則，其他選項(xiàng)保持不動(dòng)。回到“排序”對話框后根據(jù)需要選擇“升序”或“降序”，“確定”后即可完成數(shù)據(jù)的自定義排序。需要說明的是:顯示在“自定義序列”選項(xiàng)卡中的序列（如一、二、三等），均可按以上方法參與排序，請讀者注意Excel提供的自定義序列類型。談?wù)凟xcel輸入的技巧在Excel工作表的單元格中，可以使用兩種最基本的數(shù)據(jù)格式：常數(shù)和公式。常數(shù)是指文字、數(shù)字、日期和時(shí)間等數(shù)據(jù)，還可以包括邏輯值和錯(cuò)誤值，每種數(shù)據(jù)都有它特定的格式和輸入方法，為了使用戶對輸入數(shù)據(jù)有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí)，有必要來介紹一下在Excel中輸入各種類型數(shù)據(jù)的方法和技巧。一、輸入文本Excel單元格中的文本包括任何中西文文字或字母以及數(shù)字、空格和非數(shù)字字符的組合，每個(gè)單元格中最多可容納32000個(gè)字符數(shù)。雖然在Excel中輸入文本和在其它應(yīng)用程序中沒有什么本質(zhì)區(qū)別，但是還是有一些差異，比如我們在Word、PowerPoint的表格中，當(dāng)在單元格中輸入文本后，按回車鍵表示一個(gè)段落的結(jié)束，光標(biāo)會(huì)自動(dòng)移到本單元格中下一段落的開頭，在Excel的單元格中輸入文本時(shí)，按一下回車鍵卻表示結(jié)束當(dāng)前單元格的輸入，光標(biāo)會(huì)自動(dòng)移到當(dāng)前單元格的下一個(gè)單元格，出現(xiàn)這種情況時(shí)，如果你是想在單元格中分行，則必須在單元格中輸入硬回車，即按住Alt鍵的同時(shí)按回車鍵。二、輸入分?jǐn)?shù)幾乎在所有的文檔中，分?jǐn)?shù)格式通常用一道斜杠來分界分子與分母，其格式為“分子/分母”，在Excel中日期的輸入方法也是用斜杠來區(qū)分年月日的，比如在單元格中輸入“1/2”，按回車鍵則顯示“1月2日”，為了避免將輸入的分?jǐn)?shù)與日期混淆，我們在單元格中輸入分?jǐn)?shù)時(shí)，要在分?jǐn)?shù)前輸入“0”（零）以示區(qū)別，并且在“0”和分子之間要有一個(gè)空格隔開，比如我們在輸入1/2時(shí)，則應(yīng)該輸入“01/2”。如果在單元格中輸入“81/2”，則在單元格中顯示“81/2”，而在編輯欄中顯示“8.5”。三、輸入負(fù)數(shù)在單元格中輸入負(fù)數(shù)時(shí)，可在負(fù)數(shù)前輸入“-”作標(biāo)識(shí)，也可將數(shù)字置在（）括號內(nèi)來標(biāo)識(shí)，比如在單元格中輸入“（88）”，按一下回車鍵，則會(huì)自動(dòng)顯示為“-88”。四、輸入小數(shù)在輸入小數(shù)時(shí)，用戶可以向平常一樣使用小數(shù)點(diǎn)，還可以利用逗號分隔千位、百萬位等，當(dāng)輸入帶有逗號的數(shù)字時(shí)，在編輯欄并不顯示出來，而只在單元格中顯示。當(dāng)你需要輸入大量帶有固定小數(shù)位的數(shù)字或帶有固定位數(shù)的以“0”字符串結(jié)尾的數(shù)字時(shí)，可以采用下面的方法：選擇“工具”、“選項(xiàng)”命令，打開“選項(xiàng)”對話框，單擊“編輯”標(biāo)簽，選中“自動(dòng)設(shè)置小數(shù)點(diǎn)”復(fù)選框，并在“位數(shù)”微調(diào)框中輸入或選擇要顯示在小數(shù)點(diǎn)右面的位數(shù)，如果要在輸入比較大的數(shù)字后自動(dòng)添零，可指定一個(gè)負(fù)數(shù)值作為要添加的零的個(gè)數(shù)，比如要在單元格中輸入“88”后自動(dòng)添加3個(gè)零，變成“88000”，就在“位數(shù)”微調(diào)框中輸入“-3”，相反，如果要在輸入“88”后自動(dòng)添加3位小數(shù)，變成“0.088”，則要在“位數(shù)”微調(diào)框中輸入“3”。另外，在完成輸入帶有小數(shù)位或結(jié)尾零字符串的數(shù)字后，應(yīng)清除對“自動(dòng)設(shè)置小數(shù)點(diǎn)”符選框的選定，以免影響后邊的輸入；如果只是要暫時(shí)取消在“自動(dòng)設(shè)置小數(shù)點(diǎn)”中設(shè)置的選項(xiàng)，可以在輸入數(shù)據(jù)時(shí)自帶小數(shù)點(diǎn)。五、輸入貨幣值Excel幾乎支持所有的貨幣值，如人民幣（￥）、英鎊（￡）等。歐元出臺(tái)以后，Excel2000完全支持顯示、輸入和打印歐元貨幣符號。用戶可以很方便地在單元格中輸入各種貨幣值，Excel會(huì)自動(dòng)套用貨幣格式，在單元格中顯示出來，如果用要輸入人民幣符號，可以按住Alt鍵，然后再數(shù)字小鍵盤上按“0165”即可。六、輸入日期Excel是將日期和時(shí)間視為數(shù)字處理的，它能夠識(shí)別出大部分用普通表示方法輸入的日期和時(shí)間格式。用戶可以用多種格式來輸入一個(gè)日期，可以用斜杠“/”或者“-”來分隔日期中的年、月、日部分。比如要輸入“2001年12月1日”，可以在單元各種輸入“2001/12/1”或者“2001-12-1”。如果要在單元格中插入當(dāng)前日期，可以按鍵盤上的Ctrl+;組合鍵。七、輸入時(shí)間在Excel中輸入時(shí)間時(shí)，用戶可以按24小時(shí)制輸入，也可以按12小時(shí)制輸入，這兩種輸入的表示方法是不同的，比如要輸入下午2時(shí)30分38秒，用24小時(shí)制輸入格式為：2:30:38，而用12小時(shí)制輸入時(shí)間格式為：2:30:38p，注意字母“p”和時(shí)間之間有一個(gè)空格。如果要在單元格中插入當(dāng)前時(shí)間，則按Ctrl+Shift+;鍵。了解Excel公式的錯(cuò)誤值經(jīng)常用Excel的朋友可能都會(huì)遇到一些莫名奇妙的錯(cuò)誤值信息：#N/A！、#VALUE！、#DIV/O！等等，出現(xiàn)這些錯(cuò)誤的原因有很多種，如果公式不能計(jì)算正確結(jié)果，Excel將顯示一個(gè)錯(cuò)誤值，例如，在需要數(shù)字的公式中使用文本、刪除了被公式引用的單元格，或者使用了寬度不足以顯示結(jié)果的單元格。以下是幾種常見的錯(cuò)誤及其解決方法。1．#####！原因：如果單元格所含的數(shù)字、日期或時(shí)間比單元格寬，或者單元格的日期時(shí)間公式產(chǎn)生了一個(gè)負(fù)值，就會(huì)產(chǎn)生#####！錯(cuò)誤。解決方法：如果單元格所含的數(shù)字、日期或時(shí)間比單元格寬，可以通過拖動(dòng)列表之間的寬度來修改列寬。如果使用的是1900年的日期系統(tǒng)，那么Excel中的日期和時(shí)間必須為正值，用較早的日期或者時(shí)間值減去較晚的日期或者時(shí)間值就會(huì)導(dǎo)致#####！錯(cuò)誤。如果公式正確，也可以將單元格的格式改為非日期和時(shí)間型來顯示該值。2．#VALUE!當(dāng)使用錯(cuò)誤的參數(shù)或運(yùn)算對象類型時(shí)，或者當(dāng)公式自動(dòng)更正功能不能更正公式時(shí)，將產(chǎn)生錯(cuò)誤值#VALUE!。原因一：在需要數(shù)字或邏輯值時(shí)輸入了文本，Excel不能將文本轉(zhuǎn)換為正確的數(shù)據(jù)類型。解決方法：確認(rèn)公式或函數(shù)所需的運(yùn)算符或參數(shù)正確，并且公式引用的單元格中包含有效的數(shù)值。例如：如果單元格A1包含一個(gè)數(shù)字，單元格A2包含文本"學(xué)籍"，則公式"=A1+A2"將返回錯(cuò)誤值#VALUE!?？梢杂肧UM工作表函數(shù)將這兩個(gè)值相加（SUM函數(shù)忽略文本）：=SUM（A1:A2）。原因二：將單元格引用、公式或函數(shù)作為數(shù)組常量輸入。解決方法：確認(rèn)數(shù)組常量不是單元格引用、公式或函數(shù)。原因三：賦予需要單一數(shù)值的運(yùn)算符或函數(shù)一個(gè)數(shù)值區(qū)域。解決方法：將數(shù)值區(qū)域改為單一數(shù)值。修改數(shù)值區(qū)域，使其包含公式所在的數(shù)據(jù)行或列。3．#DIV/O!當(dāng)公式被零除時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤值#DIV/O!。原因一：在公式中，除數(shù)使用了指向空單元格或包含零值單元格的單元格引用（在Excel中如果運(yùn)算對象是空白單元格，Excel將此空值當(dāng)作零值）。解決方法：修改單元格引用，或者在用作除數(shù)的單元格中輸入不為零的值。原因二：輸入的公式中包含明顯的除數(shù)零，例如：=5/0。解決方法：將零改為非零值。4．#NAME?在公式中使用了Excel不能識(shí)別的文本時(shí)將產(chǎn)生錯(cuò)誤值#NAME?。原因一：刪除了公式中使用的名稱，或者使用了不存在的名稱。解決方法：確認(rèn)使用的名稱確實(shí)存在。選擇菜單"插入"|"名稱"|"定義"命令，如果所需名稱沒有被列出，請使用"定義"命令添加相應(yīng)的名稱。原因二：名稱的拼寫錯(cuò)誤。解決方法：修改拼寫錯(cuò)誤的名稱。原因三：在公式中使用標(biāo)志。解決方法：選擇菜單中"工具"|"選項(xiàng)"命令，打開"選項(xiàng)"對話框，然后單擊"重新計(jì)算"標(biāo)簽，在"工作薄選項(xiàng)"下，選中"接受公式標(biāo)志"復(fù)選框。原因四：在公式中輸入文本時(shí)沒有使用雙引號。解決方法：Excel將其解釋為名稱，而不理會(huì)用戶準(zhǔn)備將其用作文本的想法，將公式中的文本括在雙引號中。例如：下面的公式將一段文本"總計(jì)："和單元格B50中的數(shù)值合并在一起：="總計(jì)："&B50原因五：在區(qū)域的引用中缺少冒號。解決方法：確認(rèn)公式中，使用的所有區(qū)域引用都使用冒號。例如：SUM（A2:B34）。5．#N/A原因：當(dāng)在函數(shù)或公式中沒有可用數(shù)值時(shí)，將產(chǎn)生錯(cuò)誤值#N/A。解決方法：如果工作表中某些單元格暫時(shí)沒有數(shù)值，請?jiān)谶@些單元格中輸入"#N/A"，公式在引用這些單元格時(shí)，將不進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，而是返回#N/A。6．#REF!當(dāng)單元格引用無效時(shí)將產(chǎn)生錯(cuò)誤值#REF！。原因：刪除了由其他公式引用的單元格，或?qū)⒁苿?dòng)單元格粘貼到由其他公式引用的單元格中。解決方法：更改公式或者在刪除或粘貼單元格之后，立即單擊"撤消"按鈕，以恢復(fù)工作表中的單元格。7．#NUM！當(dāng)公式或函數(shù)中某個(gè)數(shù)字有問題時(shí)將產(chǎn)生錯(cuò)誤值#NUM！。原因一：在需要數(shù)字參數(shù)的函數(shù)中使用了不能接受的參數(shù)。解決方法：確認(rèn)函數(shù)中使用的參數(shù)類型正確無誤。原因二：使用了迭代計(jì)算的工作表函數(shù)，例如：IRR或RATE，并且函數(shù)不能產(chǎn)生有效的結(jié)果。解決方法：為工作表函數(shù)使用不同的初始值。原因三：由公式產(chǎn)生的數(shù)字太大或太小，Excel不能表示。解決方法：修改公式，使其結(jié)果在有效數(shù)字范圍之間。8．#NULL！當(dāng)試圖為兩個(gè)并不相交的區(qū)域指定交叉點(diǎn)時(shí)將產(chǎn)生錯(cuò)誤值#NULL！。原因：使用了不正確的區(qū)域運(yùn)算符或不正確的單元格引用。解決方法：如果要引用兩個(gè)不相交的區(qū)域，請使用聯(lián)合運(yùn)算符逗號（，）。公式要對兩個(gè)區(qū)域求和，請確認(rèn)在引用這兩個(gè)區(qū)域時(shí)，使用逗號。如：SUM（A1:A13，D12:D23）。如果沒有使用逗號，Excel將試圖對同時(shí)屬于兩個(gè)區(qū)域的單元格求和，但是由于A1:A13和D12:D23并不相交，所以他們沒有共同的單元格。在Excel中快速查看所有工作表公式只需一次簡單的鍵盤點(diǎn)擊，即可可以顯示出工作表中的所有公式，包括Excel用來存放日期的序列值。要想在顯示單元格值或單元格公式之間來回切換，只需按下CTRL+`（位于TAB鍵上方）。EXCEL2000使用技巧十招1、Excel文件的加密與隱藏如果你不愿意自己的Excel文件被別人查看，那么你可以給它設(shè)置密碼保護(hù)，采用在保存文件時(shí)用加密的方法就可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)目的，在這里要特別注意的是，自己設(shè)定的密碼一定要記住，否則自己也將被視為非法入侵者而遭拒絕進(jìn)入。給文件加密的具體方法為：A、單擊“文件”菜單欄中的“保存或者（另存為）”命令后，在彈出的“保存或者（另存為）”的對話框中輸入文件名；Ｂ、再單擊這個(gè)對話框中“工具”欄下的“常規(guī)選項(xiàng)”按鈕，在彈出的“保存選項(xiàng)”的對話框中輸入自己的密碼；這里要注意，它提供了兩層保護(hù)，如果你也設(shè)置了修改權(quán)限密碼的話，那么即使文件被打開也還需要輸入修改權(quán)限的密碼才能修改。Ｃ、單擊“確定”按鈕，在彈出的密碼確認(rèn)窗口中重新輸入一遍密碼，再點(diǎn)擊“確認(rèn)”，最后點(diǎn)“保存”完成文件的加密工作。當(dāng)重新打開文件時(shí)就要求輸入密碼，如果密碼不正確，文件將不能打開。2、對單元格進(jìn)行讀寫保護(hù)單元格是Excel執(zhí)行其強(qiáng)大的計(jì)算功能最基本的元素，對單元格的讀寫保護(hù)是Excel對數(shù)據(jù)進(jìn)行安全管理的基礎(chǔ)。對單元格的保護(hù)分為寫保護(hù)和讀保護(hù)兩類，所謂寫保護(hù)就是對單元格中輸入信息加以限制，讀保護(hù)是對單元格中已經(jīng)存有信息的瀏覽和查看加以限制。對單元格的寫保護(hù)有兩種方法：Ａ、對單元格的輸入信息進(jìn)行有效性檢測。首先選定要進(jìn)行有效性檢測的單元格或單元格集合，然后從數(shù)據(jù)菜單中選擇“有效數(shù)據(jù)”選項(xiàng)，通過設(shè)定有效條件、顯示信息和錯(cuò)誤警告，控制輸入單元格的信息要符合給定的條件。Ｂ、設(shè)定單元格的鎖定屬性，以保護(hù)存入單元格的內(nèi)容不能被改寫?？煞譃橐韵虏襟E：（1）選定需要鎖定的單元格或單元格集合；（2）從格式菜單中選擇“單元格”選項(xiàng)；（3）在設(shè)置單元格格式的彈出菜單中選擇“保護(hù)”標(biāo)簽，在彈出的窗口中，選中“鎖定”；（4）從工具菜單中選擇“保護(hù)”選項(xiàng)，設(shè)置保護(hù)密碼，即完成了對單元格的鎖定設(shè)置。對單元格的讀保護(hù)有三種方法：Ａ、通過對單元格顏色的設(shè)置進(jìn)行讀保護(hù)。例如：將選定單元格或單元格集合的背景顏色與字體顏色同時(shí)設(shè)為白色，這樣，從表面看起來單元格中好像是沒有輸入任何內(nèi)容，用戶無法直接讀出單元格中所存儲(chǔ)的信息。Ｂ、用其他畫面覆蓋在需要保護(hù)的單元格之上，遮住單元格的本來面目，以達(dá)到讀保護(hù)目的。例如：使用繪圖工具，畫一不透明矩形覆蓋在單元格之上，從格式菜單中選定矩形的“鎖定”選項(xiàng)，然后保護(hù)工作表，以保證矩形不能被隨意移動(dòng)。這樣，用戶所看到的只是矩形，而看不到單元格中所存儲(chǔ)的內(nèi)容。Ｃ、通過設(shè)置單元格的行高和列寬，隱藏選定的單元格，然后保護(hù)工作表，使用戶不能直接訪問被隱藏的單元格，從而起到讀保護(hù)的作用。3、快速填充相同數(shù)據(jù)如果你希望在不同的單元格中輸入大量相同的數(shù)據(jù)信息，那么你不必逐個(gè)單元格一個(gè)一個(gè)地輸入，那樣需要花費(fèi)好長時(shí)間，而且還比較容易出錯(cuò)。我們可以通過下面的操作方法在多個(gè)相鄰或不相鄰的單元格中快速填充同一個(gè)數(shù)據(jù)，具體方法為：Ａ、同時(shí)選中需要填充數(shù)據(jù)的單元格。若某些單元格不相鄰，可在按住Ctrl鍵的同時(shí)，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，逐個(gè)選中；Ｂ、輸入要填充的某個(gè)數(shù)據(jù)。按住Ctrl鍵的同時(shí)，按回車鍵，則剛才選中的所有單元格同時(shí)填入該數(shù)據(jù)。4、使用Excel中的“宏”功能宏的概念，相信使用過WORD的人都會(huì)知道，她可以記錄命令和過程,然后將這些命令和過程賦值到一個(gè)組合鍵或工具欄的按鈕上,當(dāng)按下組合鍵時(shí),計(jì)算機(jī)就會(huì)重復(fù)所記錄的操作。在實(shí)踐工作中，它可以代替經(jīng)常輸入大量重復(fù)而又瑣碎的數(shù)據(jù)，具體宏的定義方法如下：:Ａ、打開工作表，在工作表中選中要進(jìn)行操作的單元格；Ｂ、用鼠標(biāo)單擊菜單欄中的“工具”菜單項(xiàng)，并從彈出的下拉菜單中選擇“宏”子菜單項(xiàng)，并從隨后彈出的下級菜單中選擇“錄制新宏”命令；Ｃ、設(shè)定好宏后，我們就可以對指定的單元格，進(jìn)行各種操作，程序?qū)⒆詣?dòng)對所進(jìn)行的各方面操作記錄復(fù)制。5、連續(xù)兩次選定單元格我們有時(shí)需要在某個(gè)單元格內(nèi)連續(xù)輸入多個(gè)數(shù)值，以查看引用此單元格的其他單元格的效果。但每次輸入一個(gè)值后按回車鍵，活動(dòng)單元格均默認(rèn)下移一個(gè)單元格，非常不便。解決此問題的一般做法是通過選擇“工具”\“選項(xiàng)”\“編輯”，取消“按回車鍵后移動(dòng)”選項(xiàng)的選定來實(shí)現(xiàn)在同一單元格內(nèi)輸入許多數(shù)值，但以后你還得將此選項(xiàng)選定，顯得比較麻煩。其實(shí)，采用連續(xù)兩次選定單元格方法就顯得靈活、方便：單擊鼠標(biāo)選定單元格，然后按住Ctrl鍵再次單擊鼠標(biāo)選定此單元格。此時(shí)，單元格周圍將出現(xiàn)實(shí)線框。6、在工作表之間使用超級連接首先須要在被引用的其他工作表中相應(yīng)的部分插入書簽，然后在引用工作表中插入超級鏈接，注意在插入超級鏈接時(shí)，可以先在“插入超級鏈接”對話框的“鏈接到文件或URL”設(shè)置欄中輸入目標(biāo)工作表的路徑和名稱，再在“文件中有名稱的位置”設(shè)置欄中輸入相應(yīng)的書簽名，也可以通過“瀏覽”方式選擇。完成上述操作之后，一旦使用鼠標(biāo)左鍵單擊工作表中帶有下劃線的文本的任意位置，即可實(shí)現(xiàn)中文Excel2000在自動(dòng)打開目標(biāo)工作表并轉(zhuǎn)到相應(yīng)的位置處，這一點(diǎn)與WORD的使用很相似。7、快速清除單元格的內(nèi)容首先用鼠標(biāo)選定該單元格,然后按住鍵盤上的Delete鍵，此時(shí)你會(huì)發(fā)現(xiàn)你只是刪除了單元格內(nèi)容,它的格式和批注還保留著。那么如何才能徹底清除單元格呢,請看下面的兩種操作步驟：Ａ、選定想要清除的單元格或單元格范圍；Ｂ、選擇“編輯”菜單中的“清除”命令,這時(shí)顯示“清除”菜單；Ｃ、選擇要清除的命令,可以選擇“全部”、“格式”、“內(nèi)容”或“批注”中的任一個(gè)。8、快速修改單元格次序在實(shí)際操作的過程中，我們有時(shí)需要快速修改單元格內(nèi)容的次序。在拖放選定的一個(gè)或多個(gè)單元格至新的位置的同時(shí)，按住Shift鍵可以快速修改單元格內(nèi)容的次序。具體方法如下：Ａ、首先用鼠標(biāo)選定單元格，同時(shí)按下鍵盤上的Shift鍵；Ｂ、接著移動(dòng)鼠標(biāo)指針到單元格邊緣，直至出現(xiàn)拖放指針箭頭，然后進(jìn)行拖放操作。上下拖拉時(shí)鼠標(biāo)在單元格間邊界處會(huì)變成一個(gè)水平“工”狀標(biāo)志，左右拖拉時(shí)會(huì)變成垂直“工”狀標(biāo)志，釋放鼠標(biāo)按鈕完成操作后，單元格間的次序即發(fā)生了變化。、在Excel中利用公式來設(shè)置加權(quán)平均加權(quán)平均在財(cái)務(wù)核算和統(tǒng)計(jì)工作中經(jīng)常用到，并不是一項(xiàng)很復(fù)雜的計(jì)算，關(guān)鍵是要理解加權(quán)平均值其實(shí)就是總量值（如金額）除以總數(shù)量得出的單位平均值，而不是簡單的將各個(gè)單位值（如單價(jià)）平均后得到的那個(gè)單位值。在Excel中可設(shè)置公式解決（其實(shí)就是一個(gè)除法算式），分母是各個(gè)量值之和，分子是相應(yīng)的各個(gè)數(shù)量之和，它的結(jié)果