工業(yè)無線監(jiān)控系統(tǒng)促銷方案
油田的一個采油廠由多口油井、計(jì)量站、管匯閥組,轉(zhuǎn)油站,聯(lián)合站、原油外輸系統(tǒng)、油罐以及油田的其它分散設(shè)施組成,那么整個采油廠的各種設(shè)施的工作狀態(tài)及采出油品的數(shù)據(jù)(主要有溫度、壓力、流量等)就直接關(guān)系到油田生產(chǎn)的穩(wěn)定及原油質(zhì)量。目前大多由人工每日定時檢查設(shè)備運(yùn)行情況并測量、統(tǒng)計(jì)采油數(shù)據(jù)。由于油井?dāng)?shù)量多且分布范圍由幾十至上百平方公里,這種方式必然使工人勞動強(qiáng)度加重,并且影響了設(shè)備監(jiān)控與采油數(shù)據(jù)的實(shí)時性,甚至準(zhǔn)確性。也同時存在筆誤,作假等隱患。這樣會導(dǎo)致上層無法正確了解到現(xiàn)場的真實(shí)情況,并且不能根據(jù)生產(chǎn)所消耗的實(shí)際勞動力等數(shù)據(jù),制定較有效、靈活的處理方案。所以油廠的自動化、信息化就顯得極為突出。
隨著網(wǎng)絡(luò)信息化的飛速發(fā)展和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的日積月累,采用傳統(tǒng)的管理方式和數(shù)據(jù)手工記錄模式已不能滿足現(xiàn)代企業(yè)的發(fā)展要求。生產(chǎn)信息的實(shí)時采集、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和查詢的網(wǎng)絡(luò)化已成為現(xiàn)代企業(yè)提高工作效率,降低生產(chǎn)成本的有效手段。要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)和設(shè)備信息的實(shí)時采集和數(shù)據(jù)分析,指令的遠(yuǎn)程下達(dá)以及對設(shè)備的控制等功能,迫切要求分布廣泛的現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。
為了實(shí)現(xiàn)油田數(shù)據(jù)信息化、網(wǎng)絡(luò)化,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)全局共享,廠長、總工等管理人員利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)查看其監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)據(jù),打破各個監(jiān)控現(xiàn)場相互之間長期形成的“信息孤島”局面,本系統(tǒng)采用目前國際上最先進(jìn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),利用現(xiàn)有的局域網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ),通過網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸功能,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的網(wǎng)間共享以及實(shí)時監(jiān)控。本方案詳細(xì)的從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、采集原理、記錄方式、數(shù)據(jù)通訊規(guī)約、網(wǎng)絡(luò)安全等多方面,并對油田廣泛分布各地的監(jiān)控站點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息提出完整的監(jiān)控解決方案。
2 系統(tǒng)總架構(gòu)圖
完整的油田監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)分為三層架構(gòu),分別是:采油現(xiàn)場的本地監(jiān)控系統(tǒng)、信息中心的中心采集服務(wù)器、廠區(qū)內(nèi)局域辦公網(wǎng)絡(luò)。
采油現(xiàn)場本地應(yīng)有相對獨(dú)立的監(jiān)控系統(tǒng),現(xiàn)場的操作人員可以隨時對采油設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)、工作參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視和設(shè)置。各采油站現(xiàn)場根據(jù)其規(guī)模和功能,其監(jiān)控對象的數(shù)量會有不同,而且各采油站也從管理的角度來分為有人值守和無人值守兩種,本系統(tǒng)架構(gòu)圖中分別就有人值守和無人值守配置不同的解決方案。
由于油田的范圍很大,各監(jiān)測點(diǎn)之間以及監(jiān)測點(diǎn)與中心之間距離很遠(yuǎn),難以架設(shè)有線網(wǎng)絡(luò),即使條件較好的油田架設(shè)有線網(wǎng)絡(luò)其前期投入成本及維護(hù)成本都非常高。所以本方案中推薦使用目前最為先進(jìn)的無線技術(shù)GPRS作為通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)。
信息中心作為收集各采油站的數(shù)據(jù)中心,負(fù)責(zé)接收從GPRS傳回的全部現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)等原始數(shù)據(jù)。除了遠(yuǎn)程監(jiān)視現(xiàn)場的生產(chǎn)情況外,還可以對這個數(shù)據(jù)做有效的統(tǒng)計(jì)、分析。信息中心通常位于廠區(qū)內(nèi)的有線局域網(wǎng)絡(luò)內(nèi),與辦公管理網(wǎng)相連接。信息中心的主機(jī)服務(wù)器將全部數(shù)據(jù)可以在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行發(fā)布。
廠區(qū)管理層的相關(guān)人員,即可通過辦公局域網(wǎng)絡(luò)直接登錄至信息中心的服務(wù)器上,進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)視以及各類報(bào)表數(shù)據(jù)的查詢。還可以透過互聯(lián)網(wǎng)的接口讓出差在外地的工程師瀏覽數(shù)據(jù)。
3 采油站本地監(jiān)控
采油站本地監(jiān)控分前端采集模塊、集中采集控制器、監(jiān)控主機(jī)三個部分在中間層數(shù)據(jù)采集控制器,采用了嵌入式數(shù)字控制器FAS-2046,由FAS-2046來實(shí)現(xiàn)收集整理下層設(shè)備采集的數(shù)據(jù),并由它向上傳輸?shù)奖O(jiān)控主機(jī)。而前端數(shù)據(jù)采集模塊則選用研華公司的系列產(chǎn)品,其中主要以它的ADAM系列I/O模塊為主。這些I/O模塊支持多種形式的接口連接方式,與底層的現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行連接。由于他們采用了獨(dú)特的架構(gòu)設(shè)計(jì),以及高性能的技術(shù)指標(biāo),可以讓這些控制器和模塊在惡劣的環(huán)境下正常工作,同時在面板設(shè)計(jì)方面也具有安裝簡單、靈活等特點(diǎn)。
FAS-2046控制器,采用目前經(jīng)現(xiàn)場實(shí)際考驗(yàn)并廣泛使用的實(shí)時OS技術(shù),提供一套Windows CE.net解決方案,支持多種標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)接口,兩個以太網(wǎng)、一個RS-232 和兩個RS-232/485 串行等通訊接口用于通訊。具有開放、可擴(kuò)展以及無風(fēng)扇無磁盤的設(shè)計(jì)優(yōu)勢。自帶I/O,并且可以通過串口擴(kuò)展遠(yuǎn)端I/O。強(qiáng)大的圖形化編程工具(FAS-pro)支持對FAS-2046的控制邏輯開發(fā),使他的控制效果更加出色。詳細(xì)資料可參見產(chǎn)品規(guī)格附錄的FAS2046產(chǎn)品規(guī)格。
而ADAM5510系列是通用傳感器到計(jì)算機(jī)的便卸式接口模塊,內(nèi)置微處理器使其可以獨(dú)立提供智能信號調(diào)理,模擬量I/O,數(shù)字量I/O數(shù)據(jù)顯示和RS-485通訊等功能。ADAM5510系列分布式數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)體積緊湊,符合現(xiàn)場總線的趨勢,對于象RS-485和Modbus等流行的現(xiàn)場總線架構(gòu),ADAM5510系列提供多種不同的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),內(nèi)置的可編程I/O范圍及報(bào)警輸出增強(qiáng)了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的靈活性。它支持各種通訊介質(zhì),如雙絞線、無線調(diào)制解調(diào)器及光纖等。ADAM5510的選擇要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況而確定具體的型號及規(guī)格。詳細(xì)資料可參見產(chǎn)品規(guī)格格附錄的Adam系列產(chǎn)品。
由于FAS-2046采用WinCE.Net為運(yùn)行平臺,用戶可以自行開發(fā)設(shè)計(jì)應(yīng)用程序,同步運(yùn)行于FAS-2046系統(tǒng),而且FAS-2046除擁3個串口外,還具備兩個以太網(wǎng)接口,其網(wǎng)絡(luò)通訊能力更強(qiáng),較適合一些有特殊控制要求的環(huán)境。而ADAM5510用DOS環(huán)境,其系統(tǒng)封閉強(qiáng),安全性、穩(wěn)定性較高,采用插槽式自由配置I/O點(diǎn)比例,更加靈活。實(shí)際工程中,可根據(jù)實(shí)際情況和需要進(jìn)行選擇。
現(xiàn)場配置工控機(jī),作為現(xiàn)場監(jiān)控主機(jī),整個監(jiān)控主機(jī)的監(jiān)控內(nèi)容全部由Webccess軟件的監(jiān)控節(jié)點(diǎn)(SCADA)完成。WebAccess監(jiān)控節(jié)點(diǎn)(Scada Node)能通過串口或以太網(wǎng)等通訊方式與下層的數(shù)據(jù)采集控制器FAS-2046或ADAM5510系列進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送,即可以從控制器上抓取現(xiàn)場的各項(xiàng)數(shù)據(jù),同時也可以向下發(fā)指令通過控制器來控制底層設(shè)備的運(yùn)行操作變化。
3.1實(shí)時監(jiān)控畫面
WebAccess監(jiān)控節(jié)點(diǎn)(Scada Node)將實(shí)時采集從現(xiàn)場層送上來的現(xiàn)場重要數(shù)據(jù)(如:電壓、電流、含水率、含油率、壓力、溫度等),并將數(shù)據(jù)以圖文并茂的形式顯示于監(jiān)控頁面中,監(jiān)控人員可以根據(jù)屏幕顯示對現(xiàn)場的情況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)視,掌握現(xiàn)在設(shè)備的運(yùn)行情況,當(dāng)現(xiàn)場發(fā)生任何變化(如有報(bào)警信息產(chǎn)生)WebAccess監(jiān)控節(jié)點(diǎn)(Scada Node)將隨之變化并發(fā)出警報(bào)信息。
增壓站監(jiān)控界面
在監(jiān)控層的操作人員將第一時間內(nèi)得到現(xiàn)場的警報(bào)信息,警報(bào)信息的表現(xiàn)方式除可以在屏幕上會有動畫/閃爍/列表等提示外,還可以以聲音/網(wǎng)絡(luò)E-MAIL/短信等方式通知不在現(xiàn)場的管理人員。
3.2實(shí)時和歷史曲線
每一個點(diǎn)的秒、分、時、日歷史數(shù)據(jù)都可以被記錄在監(jiān)控節(jié)點(diǎn)中單獨(dú)的文件中。從而可以更加迅速的查看歷史曲線,點(diǎn)的歷史和實(shí)時數(shù)據(jù)可以同時在數(shù)據(jù)記錄曲線中瀏覽。
歷史記錄的最小間隔單位是秒,且根據(jù)不同的顯示方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分類存儲,保證在查看年度報(bào)表時無需重新計(jì)算,顯示速度快。
WebAccess還允許用戶自定義實(shí)時趨勢和歷史趨勢顯示樣式。
3.3數(shù)據(jù)記錄顯示
WebAccess監(jiān)控節(jié)點(diǎn)(Scada Node)提供實(shí)時曲線、歷史曲線對數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示記錄,以方便用戶根據(jù)曲線走勢進(jìn)行系統(tǒng)分析;還提供報(bào)表查詢、打印功能,有值班報(bào)、日報(bào)、月報(bào),同時也可以根據(jù)需要,輸入起始時間、終止時間和采集頻率的不同而來查詢相應(yīng)時間段的數(shù)據(jù)報(bào)表。還可以通過高級選項(xiàng)設(shè)定查詢數(shù)據(jù)的顯示類型,如最大值、最小值、平均值等。用戶可以直接將報(bào)表輸出打印或發(fā)送E-MAIL到指定郵箱。發(fā)送報(bào)表格式為HTML格式,可以輕松將報(bào)表導(dǎo)出到EXCEL等工具軟件進(jìn)行處理加工。
報(bào)表數(shù)據(jù)效果圖
所有的數(shù)據(jù)都將存儲于本地硬盤,以便隨時查詢歷史記錄。
由于現(xiàn)場采集站根據(jù)其管理方式不同,而分為有人值守和無人值守,以上所介紹的是有人值守。相對于有人值守,無人值守的數(shù)據(jù)采集方式與有人值守完全相同,僅僅只是因?yàn)楝F(xiàn)場無操作人員,不需要配置監(jiān)控主機(jī),而是由FAS2046直接將現(xiàn)場信息透過網(wǎng)絡(luò)向上傳送,并直接接受上級下達(dá)的控制指令。
4 GPRS無線網(wǎng)絡(luò)通訊
目前在油田行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)通訊方式有很多種,如:數(shù)字電臺、有線光纜等。而這些方式往往前期需要投入大量的資金建設(shè)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),而且后期的檢修、設(shè)備更換、維護(hù)成本都非常高。相對于傳統(tǒng)的這些種網(wǎng)絡(luò)形式,GPRS具有投入小,安裝靈活方便,不受地理環(huán)境影響等特別。只要有手機(jī)信號覆蓋的地方都可以應(yīng)用。且單點(diǎn)設(shè)備價格便宜。
GPRS 是通用分組無線業(yè)務(wù)(General Packet Radio Service)的英文簡稱,是在現(xiàn)有GSM 系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的承載業(yè)務(wù),目的是為GSM 用戶提供分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
GPRS 采用與GSM 同樣的無線調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)、同樣的頻帶、同樣的突發(fā)結(jié)構(gòu)、同樣的跳頻規(guī)則以及同樣的TDMA 幀結(jié)構(gòu),這種新的分組數(shù)據(jù)信道與當(dāng)前的電路交換的話音業(yè)務(wù)信道極其相似。
因此,現(xiàn)有的基站子系統(tǒng)(BSS)從一開始就可提供全面的GPRS 覆蓋。GPRS 允許用戶在端到端分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù),而不需要利用電路交換模式的網(wǎng)絡(luò)資源。從而提供了一種高效、低成本的無線分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。特別適用于間斷的、突發(fā)性的和頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸,也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。
GPRS 理論帶寬可達(dá)171.2Kb/s,實(shí)際應(yīng)用帶寬大約在10~70Kb/s,在此信道上提供TCP/IP 連接,可以用于INTERNET 連接、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢?yīng)用。
GPRS 是一種新的移動數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù),在移動用戶和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間提供一種連接,給移動用戶提供高速無線IP。GPRS 采用分組交換技術(shù),每個用戶可同時占用多個無線信道,同一無線信道又可以由多個用戶共享,資源被有效的利用,數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)160Kbps。使用GPRS技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分組發(fā)送和接收,用戶永遠(yuǎn)在線且按流量計(jì)費(fèi),迅速降低了服務(wù)成本。
此次方案推薦的是臺灣赫立訊所提供的MA8系列產(chǎn)品,是使用在機(jī)器對機(jī)器(Machine-to-Machine)、機(jī)器對人(Machine-to-Man)及人對機(jī)器(Man-to-Machine)應(yīng)用的完整無線解決方案,包括MA8無線平臺及中心伺服器的PlugMaster軟件。
在硬件上MA8提供了工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的RS-232/RS-485介面及Digital I/O介面,可以針對各式的終端設(shè)備提供直接的串列連接,亦提供了圖形化Plugene軟件,具有協(xié)定分析、資料收集及任務(wù)管理等功能,讓終端設(shè)備以TCP/IP方式經(jīng)由GPRS網(wǎng)絡(luò)及Internet與原有應(yīng)用系統(tǒng)連接。PlugMaster軟件除負(fù)責(zé)終端設(shè)備的認(rèn)證管理外,亦做到IP管理、資料存取及資料交換,應(yīng)用系統(tǒng)因此可經(jīng)由GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)端設(shè)備雙向無線溝通,并導(dǎo)入資料庫管理,資料可以定時匯出、查詢及刪除,也可以完整地保存連線記錄及系統(tǒng)資訊。MA8設(shè)定簡單,毋需開發(fā)程式,便能設(shè)計(jì)完善的流程,設(shè)備能以最低成本導(dǎo)入無線解決方案。產(chǎn)品具有遠(yuǎn)端設(shè)定功能,可透過GPRS網(wǎng)絡(luò)直接更改設(shè)定檔,應(yīng)用及維護(hù)更加容易。
MA8不僅提供快速且具成本效益的通訊方案,更能在不必更動原有系統(tǒng)架構(gòu)情況下,迅速開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)。特別適合致力于縮短產(chǎn)品上市時程、增大應(yīng)用彈性與提高附加價值的制造業(yè)及系統(tǒng)整合商使用。MA8的詳細(xì)規(guī)模請參閱規(guī)格附錄的赫立訊MA8系列產(chǎn)品規(guī)格。
5 信息中心監(jiān)控服務(wù)器
信息中心通過路由器從互聯(lián)網(wǎng)或是GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)將全部現(xiàn)場信號收集上來,匯總至主機(jī)服務(wù)器中。主機(jī)服務(wù)器中安裝WebAccess工程節(jié)點(diǎn)(Project)&采集節(jié)點(diǎn)(SCADA),它負(fù)責(zé)接收數(shù)據(jù)和監(jiān)控管理的全部工作。
5.1信息中心監(jiān)控效果
主機(jī)服務(wù)器中即可以看到單獨(dú)的某個采油站的全部數(shù)據(jù)和監(jiān)控畫面外,還可以在一幅畫面中按照地理位置顯示的全部采油站的綜合數(shù)據(jù)。其中包括曲線、報(bào)表、報(bào)警狀態(tài)、打印等等。
罐區(qū)監(jiān)控效果圖
5.2雙機(jī)熱備的安全架構(gòu)
由于考慮到系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定性,信息中心配置兩臺服務(wù)器,采用互為冗余和熱備的功能。正常情況下,由主機(jī)服務(wù)器負(fù)責(zé)與現(xiàn)場通訊,而熱備服務(wù)器從主機(jī)服務(wù)器抓取當(dāng)前數(shù)據(jù)同步監(jiān)視,并監(jiān)聽主機(jī)正常狀態(tài)。當(dāng)主機(jī)服務(wù)器出現(xiàn)故障時,熱備服務(wù)器會自動啟動,接管主機(jī)的全部工作以及與現(xiàn)場數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送功能。當(dāng)主機(jī)服務(wù)器恢復(fù)后,熱備服務(wù)器會自動將全部任務(wù)交回,并這段時間的數(shù)據(jù)傳回主機(jī)服務(wù)器,保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性和完整性。整個過程全部自動完成,無需人為干預(yù)。
5.3歷史數(shù)據(jù)庫
由現(xiàn)場傳上來的數(shù)據(jù)將按照指定的時間刻度存入關(guān)系型歷史數(shù)據(jù)庫SQL中,存儲周期的定制可以是任意的秒、分、時單位,可自定義每一個監(jiān)測源的記錄間距,將自動生成間隔區(qū)間的統(tǒng)計(jì)值到數(shù)據(jù)庫中。SQL數(shù)據(jù)庫可開放予第三方軟件提取,便于生產(chǎn)分析等其它應(yīng)用。
5.4報(bào)警處理
當(dāng)系統(tǒng)有報(bào)警產(chǎn)生時,操作員可以根據(jù)上圖中在線報(bào)警欄中的信息提示得知警報(bào),同時,“在線警報(bào)”按鈕也會呈現(xiàn)紅色閃爍狀態(tài),點(diǎn)擊進(jìn)入“報(bào)警摘要”畫面中。在主畫面中,不同的報(bào)警信息也會有不同的報(bào)警顯示形式,WebAccess提供多媒體語音報(bào)警、動畫閃爍報(bào)警,彈出窗口報(bào)警、發(fā)送E-MAIL報(bào)警等,可以實(shí)現(xiàn)全方位的報(bào)警信息通報(bào)。在線報(bào)警欄中的報(bào)警信息,在每一個監(jiān)控頁面都是相同的,無論在中控室還是辦公網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的監(jiān)控站,可以讓操作人員最短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)報(bào)警信息,解決故障。
5.5報(bào)表樣式
WebAccess提供報(bào)表格式有日報(bào)、月報(bào)、年報(bào)和值班報(bào)表,對生產(chǎn)車間中需要進(jìn)行統(tǒng)計(jì)記錄的數(shù)據(jù),可以將其加入到報(bào)表中,WebAccess可以對統(tǒng)計(jì)時間段內(nèi)的數(shù)據(jù)自動生成最大值、最小值、平均值和總計(jì)值。用戶可以自定義值班報(bào)表,在每班結(jié)束后由WebAccess直接將報(bào)表輸出打印或發(fā)送E-MAIL到指定郵箱。發(fā)送報(bào)表格式為HTML格式,可以輕松將報(bào)表粘貼到EXCEL等工具軟件進(jìn)行處理加工。而且所有的報(bào)表都是網(wǎng)頁的形式表現(xiàn),也全部支持IE的訪問方式。
6 網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)布及資源共享
位于信息中心的兩臺監(jiān)控服務(wù)器與廠區(qū)內(nèi)的局域網(wǎng)絡(luò)連接,在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行信息發(fā)布,這樣廠區(qū)管理層的人員都可以在它自己辦公室里的計(jì)算里隨時通過IE的方式訪問主機(jī)服務(wù)器內(nèi)的全部數(shù)據(jù)和畫面.
每位瀏覽者都將擁有唯一的用戶名和密碼的身份驗(yàn)證,它的用戶名決定它的監(jiān)控范圍。雖然是采用IE的方式訪問現(xiàn)場數(shù)據(jù),但所看到的全部數(shù)據(jù)及畫面與信息中心服務(wù)器的內(nèi)容完全相同、效果也完全一樣。速度方面也不會任何的延時。
現(xiàn)場監(jiān)控界面 遠(yuǎn)程監(jiān)控界面
通常廠區(qū)內(nèi)的辦公管理網(wǎng)絡(luò)允許被連接到互聯(lián)網(wǎng),這樣即使出差在外地的領(lǐng)導(dǎo)也同樣可以連回廠內(nèi)訪問現(xiàn)場的數(shù)據(jù)。
信息中心的服務(wù)器提供多種接口技術(shù)與外界連接,支持ODBC、DDE、XML等多種國際標(biāo)準(zhǔn)的連接技術(shù),可以方便的與廠內(nèi)的MIS或ERP這類管理軟件相結(jié)合使用,為采油廠生產(chǎn)分析,成本核算提供原始數(shù)據(jù)。
由于油田工程分散性,傳統(tǒng)的監(jiān)控方式的工程維護(hù)非常不方便,本方案的監(jiān)控軟件WebAccess支持遠(yuǎn)程維護(hù)功能,即維護(hù)工程師在任何地方都可以接入系統(tǒng)內(nèi)部,查看系統(tǒng)故障、調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)及畫面,提高維護(hù)的工作效率.
7 相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用
本方案雖是針對油田應(yīng)用,但同樣適合以下幾種行業(yè)的應(yīng)用。
較大型的流域內(nèi)一般都會有很多為調(diào)節(jié)水位或通航而設(shè)立的小型閘站,每個閘站的規(guī)模較小,且閘站與閘站之間的距離較遠(yuǎn),而當(dāng)?shù)氐墓芾碇行男枰袑@些閘站統(tǒng)計(jì)管理、水利調(diào)度等工作。
河流的排污越來越受到市政環(huán)境部門的重視,嚴(yán)格管理工廠的排污標(biāo)準(zhǔn),監(jiān)督排放是否超標(biāo)。同樣需要在流域兩側(cè)的各個工廠的排污源進(jìn)行監(jiān)測。
8 總結(jié)
本方案已經(jīng)成功的運(yùn)用在油田的監(jiān)控上,并且取得了不錯得成績,受到了各方面的認(rèn)可。成功的運(yùn)用經(jīng)驗(yàn),會讓油田管理更加得心應(yīng)手。該方案可以實(shí)現(xiàn)油田的各個監(jiān)控站點(diǎn)得運(yùn)行數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享,大大地提高數(shù)據(jù)查詢效率,降低生產(chǎn)成本,方便管理,為實(shí)現(xiàn)油田數(shù)字化建設(shè)和先進(jìn)管理打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
9 產(chǎn)品規(guī)格附錄
9.1Adam系列產(chǎn)品
ADAM-5510M/5510E對于PC基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)采集和控制應(yīng)用非常理想。它是緊湊的控制器,帶基于Intel x86 CPU 連續(xù)的Datalight ROM-DOS。內(nèi)置后備電源SRAM是對復(fù)雜邏輯或數(shù)據(jù)保存應(yīng)用最好的選擇。對于專業(yè)C/C++程序師,ADAM-5510系列應(yīng)用程序可以被寫和編譯Turbo C,而且可以下載到ADAM-5510M/5510E。帶ADAM-5510M/5510E的動力,用戶能很容易的完成對于傳統(tǒng)控制器困難的特殊功能。
PC-based可編程通信控制器(ADAM-5510M/5510E)
內(nèi)置1.5MFLASH和640KB SRAM,并具有384k電池備份數(shù)據(jù)區(qū)支持MOdbus/RTU 主站和從站函數(shù)庫采用c 語言的靈活控制內(nèi)置實(shí)時時鐘和看門狗定時器4個通訊串口,并可擴(kuò)展多個通信串口
8路高速模擬量輸入模塊(ADAM-5017H)有效分辨率:12位,外加符號位輸入類型:mV, V, mA 隔離電壓:3000 VDC 帶寬:1000 Hz 每個通道均可設(shè)置不同的量程精確度:±0.1%或更高高采樣速率:ADAM-5000/485&5000E: 100采樣點(diǎn)/秒,ADAM-5510M& ADAM-5511:最大8000采樣點(diǎn)/秒
4路模擬量輸出模塊(ADAM-5024)
通道:4
路有效分辨率:12位
輸出范圍:隔離電壓
輸出類型:mV,V
隔離電壓:3000VDC
采樣速率:10采樣點(diǎn)/秒
精確度:滿量程的±0.1%
分辨率:滿量程的±0.015%
8路隔離數(shù)字量輸入模塊(ADAM-5052)
通道:8
路數(shù)字量輸入電平:邏輯電平0:+1 V max
隔離電壓:5000 Vrms
功耗:0.21 W (典型); 0.27 W (最大)
6路繼電器輸出模塊(ADAM-5060)
通道:6路繼電器,2個A型,4個C型
觸點(diǎn)容量:AC: 125 V @ 0.6 A; 250 V @ 0.3 A
擊穿電壓:500VAC (50/60 Hz)
繼電器接通時間(典型):3毫秒
繼電器斷開時間(典型):1毫秒
總切換時間:10毫秒
絕緣電阻:1000 MΩ(最低500VDC)
9.2FAS2046產(chǎn)品規(guī)格
FAS-2046專為自動化的各種應(yīng)用而開發(fā),支持WinCE.NET。體積輕巧,運(yùn)行穩(wěn)定,能適應(yīng)各種惡劣的工作環(huán)境。
FAS-2046的接口資源十分豐富,它自帶有4種I/O通道,能直接和現(xiàn)場的傳感器連接采集模擬點(diǎn)和數(shù)字量點(diǎn),通過Local總線還能擴(kuò)展本地I/O通道,最多可擴(kuò)展到230個本地I/O點(diǎn)。此外,它還帶有3個RS232/RS485串口,能連接一些遠(yuǎn)端的I/O設(shè)備。2個RJ-45口賦予它強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)通訊能力,VGA接口和PS2接口提供了完善的人機(jī)交互功能。
lIntel PXA255 處理器400Mhz;l板載64MB SDRAM;l兩個10/100 Base-T RJ-45 接口;l32 MbCF卡(可選)用于系統(tǒng)和用戶程序;l自帶I/O通道:24×DI、8×DO、8×UI和6×AO;l一個RS232和兩個RS485串行接口;l可擴(kuò)展I/O通道:最多可達(dá)230點(diǎn);l標(biāo)準(zhǔn)的DB-15針VGA接口;lPS2鼠標(biāo)鍵盤接口。l內(nèi)嵌Windows CE.net;l使用自帶的編程軟件FBBuilderl執(zhí)行軟件使用FBRun
9.3 赫立訊MA8系列產(chǎn)品規(guī)格
MA8-9ib - The GPRS Transparent Terminal With SMS Backup
采用GPRS 900/1800/1900 系統(tǒng)頻段 Class 10 (4+2)模塊
提供短消息備援,在GPRS斷線時自動啟用
提供RS-232/RS-485接口
鐵殼設(shè)計(jì)(70x102x27mm L*W*H)
功耗低, 待機(jī)時僅 0.27W
內(nèi)建Watchdog芯片
自動重新聯(lián)機(jī)功能
提供短消息通數(shù)限制,以控制通訊成本
可設(shè)定短消息撥出入號碼,以確保通訊安全
提供遠(yuǎn)程更改參數(shù)功能
提供圖形化接口設(shè)定程序 Plugene™,使用者不需撰寫程序
提供中心端控制軟件PlugMaster™, 可與用戶應(yīng)用程序聯(lián)機(jī)
提供UDP/TCP二種通訊協(xié)議
電源輸入:DC 9V~30V,操作溫度:-20°C~85°C
MA8-9ie - The GPRS Transparent Terminal With Even Trigger
采用GPRS 900/1800/1900 系統(tǒng)頻段 Class 10 (4+2)模塊
提供RS-232/RS-485接口
鐵殼設(shè)計(jì)(70x102x27mm L*W*H)
功耗低:待機(jī)時僅 0.27W
內(nèi)建Watchdog芯片
自動重新聯(lián)機(jī)功能
提供數(shù)據(jù)觸發(fā)功能
提供定時傳送功能
提供中心呼叫功能
提供遠(yuǎn)程更改參數(shù)功能
提供圖形化接口設(shè)定程序 Plugene™,使用者不需撰寫程序
提供中心端控制軟件PlugMaster™, 可與用戶應(yīng)用程序聯(lián)機(jī)
提供UDP/TCP二種通訊協(xié)議
電源輸入:DC 9V~30V,操作溫度:-20°C~85°C
9.4 WebAccess技術(shù)規(guī)格
· 提供專門報(bào)警窗口,當(dāng)警報(bào)產(chǎn)生自動調(diào)用警報(bào)圖表,并以圖形、E-MAIL、聲音等多種方式發(fā)布警報(bào)信號
· 警報(bào)事件發(fā)生及處理順序記錄
· 操作事件順序記錄,記錄全部事件修改處理過程
· 遠(yuǎn)程全功能診斷維護(hù),實(shí)現(xiàn)場身臨其境的操作維護(hù)界面
· 以時間或X-Y軸方式繪制數(shù)據(jù)的實(shí)時和歷史趨勢曲線
· 讓排程功能配合現(xiàn)場時間規(guī)劃達(dá)到節(jié)能效果
· 支持視頻畫面的集成,同步顯示現(xiàn)場的真實(shí)情況
· 現(xiàn)場可以不使用瀏覽器的常規(guī)瀏覽方式更適合現(xiàn)場的管理及控制
· 日、月、年采用HTML報(bào)表方式顯示
· 系統(tǒng)模板自帶概觀顯示、區(qū)塊詳情、詳細(xì)點(diǎn)等信息頁面
· 監(jiān)控時僅傳遞實(shí)時數(shù)據(jù),解決網(wǎng)絡(luò)帶寬瓶頸問題
· 監(jiān)控頁的任意縮放
· 詳細(xì)的系統(tǒng)運(yùn)行記錄
· 通過E-mail方式定期發(fā)送報(bào)表及警報(bào)信息
· 嚴(yán)密的管理權(quán)限設(shè)置,嚴(yán)格控制操作權(quán)限范圍
· 免費(fèi)的網(wǎng)絡(luò)客戶端任意擴(kuò)展
· 圖形化動態(tài)的數(shù)據(jù)顯示方式
· 全中文顯示界面
· 詳細(xì)的警報(bào)產(chǎn)生及處理過程記錄
· ODBC、DDE、OPC、DLL多種標(biāo)準(zhǔn)的第三方數(shù)據(jù)接口
· 互聯(lián)網(wǎng)防火墻設(shè)置、多疊式安全等級
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