АПК "Вектор"
АПК «Вектор» предназначен для автономного снятия данных (давление, температура,
напряжение и т.д.) с участков протяженных трубопроводов и других удаленных объектов с последующей
обработкой и передачей на диспетчерский пункт.
В состав программной части комплекса АПК "Вектор" входят следующие программы:
- "Аналитика" - программа визуализации принятых данных на диспетчерском пункте (визуализирует данные хранящиеся в базе данных OIL (БД OIL));
- "RTUOPC" - opc-сервер устройств. Основное назначение - установление связи с удалённым контроллером по его запросу (перехват звонка модема на диспетчерском пункте, управление модемом, опознование устройства), делая доступными теги для опроса программе верхнего уровня (Boomerang);
- "Boomerang" - программа непосредственно управляющая опросом и копированием принятых данных в БД OIL, опрос осуществляется через доступные произвольные теги RTUOPC;
- БД "OIL" - хранит принятые данные с контроллеров;
- БД "RunTime" - база данных программы "Аналитика".
Целью разработки комплекса послужила необходимость получения оперативной информации о состоянии участков трубопровода.
Характеристики системы автоматизации и связи
Общая структура Комплекса представляет собой сеть организованную, посредством
радиоканала GSM-связи. На каждом объекте устанавливается шкаф РГМА.466451.150 с автономным питанием,
передающий информацию телеметрии в заданное время замеренную с заданным интервалом времени.
Территориально Комплекс разбит на точки контроля нефтепровода и базовую станцию.
Общая структурная схема организации связи приведена на следующем рисунке:
Структурная схема Комплекса состоит из:
- диспетчерского пункта (ДП);
- распределенной сети шкафов автоматизации (ША) контролируемых объектов-точек нефтепровода.
Диспетчерский пункт предназначен для сбора телеметрической информации с
объектов контроля. Низшей структурной единицей в Комплексе является шкаф автоматизации,
устанавливаемый непосредственно на объекте.
Основные функции шкафа РГМА.466451.150:
- первичный сбор информации с объекта посредством датчиков давления и температуры с заданным интервалом времени;
- обмен данными между объектом и диспетчерским пунктом в заданное время;
- контроль открытия дверцы шкафа;
- контроль открытия входной двери территории;
- контроль температуры внутри шкафа;
- контроль напряжения на аккумуляторной батареи, солнечной батареи.
Перечень функций, который должны выполнять ША, может быть изменен путем
программно-аппаратной переработки ША Комплекса.
Для осуществления перечисленных функций ША оборудован следующими устройствами:
- совмещенный датчик давления и температуры;
- контроллер КСИ-5128 с функцией энергосбережения;
- GSM модем - GENLoc25 Erco&GENER;
- аккумуляторная батарея - POWER PRC-1265S;
- контроллер заряда и питания;
- солнечная батарея (СБ) - TCM-60;
- датчик открытия дверцы шкафа.
Диспетчерский пункт (ДП) представляет собой верхний уровень контроля Комплекса
и оборудуется ША.
В состав данного ША входит:
- GSM модем IRZ ES75 производства Siemens;
- внешняя GSM-антенна AKL-900.
ДП получает информацию о процессе
перекачки со всех объектов контроля на нефтепроводе. На экране,
установленном в помещении, отображается технологическая информация об
объектах (в виде мнемосхем и таблиц). Для передачи данных между ША контролируемых
объектов и диспетчерским пунктом устанавливается двухсторонняя связь по GSM-модему.
Для организации автономной работы системы, спроектировано применение
системы получения электрической энергии посредством использования солнечных
батарей, контроллера заряда и аккумуляторной батареи.
Данная система поддерживает работоспособность в жестких
метеорологических условиях:
- диапазон рабочих температур: от минус 40° до +60°С;
- степень защиты IP65 по ГОСТ 14254-96.
Описание программного обеспечения АРМ диспетчерского пункта
На программном уровне задача мониторинга на диспетчерском пункте параметров
нефтепровода решается посредством комплекса программного обеспечения.
Алгоритм работы сервера опроса:
После получения запроса (входящий звонок на GSM-модем) от удаленного контроллера шкафа автоматизации, сервер приложений
устанавливает соединение с контроллером ША. Далее определяется номер (адрес) ША и анализируется вся
информация находящиеся в контроллере. Далее архивы из контроллера копируются в соответствующие таблицы Базы данных.
После копирования данных в Базу соединение закрывается, сервер переходит в режим ожидания очередного запроса. Программа
визуализации отображает полученные данные (номер ША, время, давление, температуру и другие параметры) в удобном для
пользователя виде (графический, табличный и т.д.).
