Встроенные вычислительные возможности узла позволяют формировать новые расчётные данные и реализовать сложные алгоритмы управления промыслом. Расчёт данных производится на основе как стандартных, так и узко специализированных функций. Благодаря использованию стандартных и открытых для изменения средств программирования функций сервера можно самостоятельно добавлять новые специализированные функции и алгоритмы.
АРМы специалистов — ещё один важный элемент системы. Как уже было сказано, они строятся на базе того же компонента «трансформера», что и центральный информационный узел промысла, и поэтому имеют возможность не только отображать данные, но и обрабатывать их в реальном времени с предоставлением результатов другим заинтересованным пользователям. Система обладает достаточной гибкостью, что позволяет формировать практически любые необходимые АРМы специалистов по желанию заказчика (АРМ начальника промысла, АРМ ППД, АРМ энергетика и т.п.).
АРМ диспетчера позволяет диспетчеру промысла контролировать состояние всех объектов промысла, управлять ими, выводить отчёты о работе промысла, своевременно реагировать на аварийные сообщения.
АРМы и информационные узлы промысла имеют встроенную систему авторизации, позволяющую разделить доступ к данным и возможностям настройки. На всех этапах передачи информации данные гарантированно доставляются потребителям. Даже если случаются временные перебои в работе сети, все данные будут доставлены потребителям, как только они подключатся к сети. Ничего не теряется.
Благодаря универсальности компонента-«трансформера», на уровне нефтегазодобывающего управления (НГДУ) и объединения система может быть представлена в виде информационных узлов соответствующего уровня. Информационные узлы этих уровней собирают данные с информационных узлов промыслов, формируют собственные базы данных, ведут свои архивы. Причём в системе учтены возможные проблемы при связи по сети между промысловыми узлами и узлами НГДУ. Например, если информационный узел НГДУ должен получать все дебиты по всем ГЗУ всех промыслов, то он их получит независимо от качества связи с конкретным промыслом и временных сетевых проблем. То есть обеспечивается гарантированная доставка данных, в которых заинтересованы пользователи.
В каждом НГДУ и объединении возможна установка множества АРМов специалистов, которые позволят постоянно иметь самую последнюю информацию о протекающих производственных процессах.
Поскольку каждый информационный узел поддерживает Web-доступ, специалисты предприятия могут получать нужные им данные не только через свой АРМ, но и через стандартный Web-браузер. Например, находясь в отпуске, Вы, войдя в Интернет с помощью ноутбука, всегда сможете получить доступ к необходимой Вам информации.
Единый АРМ администратора системы позволяет удалённо контролировать работу всех компонентов системы, настраивать их взаимодействие, добавлять и удалять пользователей, распределять права доступа. С его помощью можно строить внутри сети объединения сложные иерархические системы обработки данных и управления.
Вопросы связи. GPRS-связь
Связь со скважиной может осуществляться целым рядом способов. Созданный нашей фирмой протокол передачи данных PTM-64/var позволяет обмениваться данными с объектовым контроллером по RS-232/485, радиоканалу, а также с использованием канала сотовой связи GPRS.
Протокол довольно прост в реализации и не является закрытым, что позволяет производителям различных контроллеров включать свои устройства в промысловую систему верхнего уровня. В частности, в уже существующих наших проектах целый ряд организаций внедрил данный протокол в свои контроллеры, что позволило диспетчеру промысла получать информацию и с их контроллеров.
Если с объектом невозможно связаться напрямую, то благодаря предусмотренной в протоколе многоуровневой ретрансляции можно добиться связи с ним через несколько промежуточных объектов (рис.2).
Если на объекте или вблизи него установлен другой контроллер или датчик, общение с которым можно осуществлять по протоколу ModBus, то, соединив это устройство с объектовым контроллером по интерфейсу RS-485, мы сможем получать и передавать информацию с этого контроллера/датчика в диспетчерский пункт, используя уже существующие каналы связи с объектом.
Отдельно хочется отметить относительно новый вид связи — GPRS Использование сотовой связи этого стандарта позволяет объекту моментально сообщить в диспетчерский пункт об изменении своего состояния. Поскольку в традиционных распределенных системах управления опрос ведется последовательно, контроллер за контроллером, то с увеличением количества контролируемых объектов минимальное время, через которое диспетчер узнает об изменениях в работе объекта, пропорционально увеличивается, зачастую достигая неприемлемых значений. В случае связи по GPRS, независимо от количества контролируемых объектов, каждый контроллер объекта может выйти на связь с диспетчерским пунктом практически мгновенно.
Кроме того, при использовании сотовых модемов, поддерживающих GPRS, помимо функции контроля объекта, появляется дополнительная возможность голосовой связи оператора с диспетчером. Для этого операторы, занимающиеся обходом объектов, снабжаются специальными трубками, а станции управления объектами — специальными разъемами Как только оператор подсоединит трубку к разъему, контроллер моментально наберет номер сотового телефона диспетчера. Тем самым параллельно с задачей контроля объекта решается задача голосовой связи.
Стоимость использования GPRS-связи на фоне постоянного удешевления услуг сотовой связи выглядит весьма привлекательно. Так, например, стоимость одного мегабайта переданных данных составляет около шести рублей, а это примерно пять тысяч сеансов связи объекта с диспетчерским пунктом.
Сервер опроса промысловых объектов периодически опрашивает объекты, считывает параметры их текущего состояния, обращается к архиву параметров. Параллельно выполняются архивирование технологических параметров работы объекта, определение аварийных ситуаций на объекте и вычисления. На основе полученных данных информационный узел промысла рассчитывает такие качественно новые данные по скважине, как дебит, определяемый по динамограмме, потеря хода, вызванная влиянием газового фактора, удельное энергопотребление на тонну продукции, кроме того, выявляются возможные неисправности насосного оборудования на основе анализа динамограммы, производятся технологический учет потребляемой электроэнергии по полученным данным ваттметрирования и учет времени работы скважины.
Информационный узел промысла со своей базой данных является источником информации для АРМа диспетчера, АРМов специалистов, а также для пользователей, работающих с системой через интранет/Интернет.
Диспетчер промысла, пользуясь средствами своего АРМа, может контролировать состояние и происходящие изменения на всех подключенных к системе объектах, а также управлять ими. В распоряжении диспетчера есть общая карта промысла, объектовые кадры для детального просмотра состояния объекта и управления им, специализированные отчеты о работе объектов промысла, а также для него выводятся сообщения о происходящих с объектами изменениях и тревожные сообщения, сопровождаемые звуковым сигналом. На рис. 3 приведена мнемосхема скважины.
АРМ специалистов
Для специалистов промысла на базе их рабочих компьютеров организованы соответствующие АРМы. Наиболее распространенными в системе являются АРМ технолога и АРМ электрика.
АРМ технолога позволяет изменять технологические режимы работы объектов промысла, предоставляет отчеты о работе каждого объекта и промысла в целом, а также содержит программу анализа динамограмм по скважинам промысла. Программа анализа динамограмм (рис. 4) помогает технологу своевременно обнаружить важные изменения в работе скважины. По каждой скважине ведется архив динамо-грамм за несколько месяцев.
АРМ электрика предоставляет информацию о текущей работе электродвигателя станка-качалки, а также формирует ретроспективные отчеты о работе электрооборудования скважины в виде графиков тока, напряжения, потребляемой мощности, ваттметрограмм (рис. 5). Кроме того, пользователю АРМа энергетика предоставляется возможность настроить электрозащитные функции контроллера скважины.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.