网际组态软件WebAccess的油田远程监控解决方案

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1、网际组态软件WebAccess的油田远程监控解决方案2005-10-219:05:46　未知来源　供稿1摘要　　油田的一个采油厂由多口油井、计量站、管汇阀组，转油站，联合站、原油外输系统、油罐以及油田的其它分散设施组成，那么整个采油厂的各种设施的工作状态及采出油品的数据（主要有温度、压力、流量等）就直接关系到油田生产的稳定及原油质量。目前大多由人工每日定时检查设备运行情况并测量、统计采油数据。由于油井数量多且分布范围由几十至上百平方公里，这种方式必然使工人劳动强度加重，并且影响了设备监控与采油数据的实时性，甚至准确性。也同时存在笔误，作假等隐患。这样会导致上层无法正确

2、了解到现场的真实情况，并且不能根据生产所消耗的实际劳动力等数据，制定较有效、灵活的处理方案。所以油厂的自动化、信息化就显得极为突出。　　随着网络信息化的飞速发展和生产数据的日积月累，采用传统的管理方式和数据手工记录模式已不能满足现代企业的发展要求。生产信息的实时采集、数据统计和查询的网络化已成为现代企业提高工作效率，降低生产成本的有效手段。要实现现场数据和设备信息的实时采集和数据分析，指令的远程下达以及对设备的控制等功能，迫切要求分布广泛的现场生产数据实现网络化。　　为了实现油田数据信息化、网络化，实现数据全局共享，厂长、总工等管理人员利用现有的网络系统查看其监控点的

3、数据，打破各个监控现场相互之间长期形成的"信息孤岛"局面，本系统采用目前国际上最先进的远程监控系统，利用现有的局域网络基础，通过网际组态软件WebAccess的远程数据传输功能，实现数据的网间共享以及实时监控。本方案详细的从网络架构、采集原理、记录方式、数据通讯规约、网络安全等多方面，并对油田广泛分布各地的监控站点的数据信息提出完整的监控解决方案。　　　　2系统总架构图　　完整的油田监控系统应分为三层架构，分别是：采油现场的本地监控系统、信息中心的中心采集服务器、厂区内局域办公网络。　　采油现场本地应有相对独立的监控系统，现场的操作人员可以随时对采油设备的运转状态、生

4、产数据、工作参数进行监视和设置。各采油站现场根据其规模和功能，其监控对象的数量会有不同，而且各采油站也从管理的角度来分为有人值守和无人值守两种，本系统架构图中分别就有人值守和无人值守配置不同的解决方案。　　由于油田的范围很大，各监测点之间以及监测点与中心之间距离很远，难以架设有线网络，即使条件较好的油田架设有线网络其前期投入成本及维护成本都非常高。所以本方案中推荐使用目前最为先进的无线技术GPRS作为通讯网络传输介质。　　信息中心作为收集各采油站的数据中心，负责接收从GPRS传回的全部现场生产数据、设备状态等原始数据。除了远程监视现场的生产情况外，还可以对这个数据做有

5、效的统计、分析。信息中心通常位于厂区内的有线局域网络内，与办公管理网相连接。信息中心的主机服务器将全部数据可以在网络内进行发布。　　厂区管理层的相关人员，即可通过办公局域网络直接登录至信息中心的服务器上，进行实时的监视以及各类报表数据的查询。还可以透过互联网的接口让出差在外地的工程师浏览数据。　　　　3采油站本地监控采油站本地监控分前端采集模块、集中采集控制器、监控主机三个部分，在中间层数据采集控制器，采用了嵌入式数字控制器FAS-2046，由FAS-2046来实现收集整理下层设备采集的数据，并由它向上传输到监控主机。而前端数据采集模块则选用研华公司的系列产品，其中主

6、要以它的ADAM系列I/O模块为主。这些I/O模块支持多种形式的接口连接方式，与底层的现场设备进行连接。由于他们采用了独特的架构设计，以及高性能的技术指标，可以让这些控制器和模块在恶劣的环境下正常工作，同时在面板设计方面也具有安装简单、灵活等特点。　　FAS-2046控制器，采用目前经现场实际考验并广泛使用的实时OS技术，提供一套WindowsCE.net解决方案，支持多种标准的网络接口，两个以太网、一个RS-232和两个RS-232/485串行等通讯接口用于通讯。具有开放、可扩展以及无风扇无磁盘的设计优势。自带I/O，并且可以通过串口扩展远端I/O。强大的图形化编程

7、工具（FAS-pro）支持对FAS-2046的控制逻辑开发，使他的控制效果更加出色。详细资料可参见产品规格附录的FAS2046产品规格。　　而ADAM5510系列是通用传感器到计算机的便卸式接口模块，内置微处理器使其可以独立提供智能信号调理，模拟量I/O，数字量I/O数据显示和RS-485通讯等功能。ADAM5510系列分布式数据采集控制系统体积紧凑，符合现场总线的趋势，对于象RS-485和Modbus等流行的现场总线架构，ADAM5510系列提供多种不同的数据采集系统，内置的可编程I/O范围及报警输出增强了系统设计的灵活性。它支持各种通讯介质，如双