По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 62–503.5

Автоматизированные системы управления технологическими процессами. Разработка и реинжиниринг

Зебзеев А. Г. канд. техн. наук, начальник отдела АСУ ТП, ОАО «ТомскНИПИнефть», 634027, Томск, пр. Мира, 72, e-mail: zebzeevag@gmail.com
Малышенко А. М. д-р техн. наук, профессор, Томский политехнический университет, 634050, Томск, пр. Ленина, д. 30, e-mail: mam@tpu.ru

В статье представлены результаты расчета загруженности каналов связи на основе реальных ретроспективных данных нефтедобывающего предприятия Западно-Сибирского региона. Анализ экспериментальных данных показывает многократное сокращение объемов передачи промысловой информации при использовании предлагаемых авторами решений, демонстрируя перспективность их применения в современных системах сбора, обработки и передачи технологических параметров нефтегазодобычи.

Литература:

1. Азизов Р.Ф., Аминев Д.А., Увайсов С.У., Юрков Н.К. Определение оптимальных характеристик алгоритма конкурентного доступа к среде для минимизации времени передачи данных в децентрализованных беспроводных сетях // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. — 2015. — №1. — С. 139–145.

2. Зебзеев А.Г. Алгоритм определения апертур телеизмерений в системах диспетчерского управления нефтедобычей // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. — 2015. — №3. — С. 167–185.

3. Зебзеев А. Г. Формальный подход к определению оптимальных значений апертур телеизмерений // Экспозиция Нефть Газ. — 2015. — №6 (45). — C. 94–97.

4. Зебзеев А. Г. Разработка адаптивных алгоритмов для управления загруженностью сети связи в системах телемеханики нефтегазодобычи // Нефть и газ. — 2016: сборник трудов юбилейной 70‑й Международной молодежной научной конференции (Москва, 18–20 апреля 2016 г.). — М., 2016. — С. 308–316.

5. Катыгин Б. Г. Алгоритм управления параметрами протокола случайного множественного доступа для повышения коэффициента использования пропускной способности канала сети широкополосного беспроводного доступа // Интернет-журнал «Науковедение». — 2014. — №2 (21) [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/17TVN214. pdf, свободный. — Заглавие с экрана. — Яз. рус., англ.

6. Чернов В.И., Рябцев Е.А. Система передачи аварийных событий в режиме реального времени. — Екатеринбург: ООО «Свей», 2016. — 4 с. [Электронный ресурс]. Режим доступа: aura — e. ru/files/SPA_RV. pdf, свободный. — Заглавие с экрана. — Яз. рус.

7. Штовба С.Д. Проектирование нечетких систем средствами MATLAB — М.: Горячая линия — Телеком, 2007. — 288 с.

8. Bevin D. Modbus и DNP3: Сравнение эффективности коммуникаций. Обзорная статья // Control Microsystems Inc., 2009. — 7 с.

9. Hommes B. J. The Evaluation of Business Process Modeling Techniques // TU Delft. 2004. pp. 137.

10. Jang J. ANFIS: Adaptive-Network-Based Fuzzy Inference System // IEEE Trans. Systems&Cybernetics. 1993. Vol. 23. — P. 665–685.

11. Zadeh L.A. Toward a Theory of Fuzzy Systems. Aspect Network and System Theory // Rinehart and Winston. — 1971.

12. Zebzeev A. G. Alghoritm of block sporadic data transmission for telemechanics [Электронный ресурс] // Омск: IEEE conf. Control and Communications. 2015. С. 1–4. Режим доступа: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp. jsp?arnumber=. — Заглавие с экрана. — Яз. англ.

Эффективная эксплуатация большинства технологических объектов, действующих на предприятиях нефтегазодобычи (НГД), невозможна без применения автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУ ТП). Поэтому обустройство новых и развитие существующих нефтегазовых месторождений в последнее время, как правило, характеризуется повышенными требованиями к АСУ ТП. Это приводит к росту числа автоматизируемых объектов (кустовых площадок, узлов запорной арматуры), модернизации старого технологического оборудования с повышением объемов автоматизации, к ужесточению требований эксплуатационных служб к быстродействию и точности АСУ ТП. При этом добыча нефти и газа ведется с различных месторождений, как правило, удаленных друг от друга.

Значительная удаленность объектов управления не всегда позволяет организовать на всем производственном комплексе систему передачи данных с достаточной пропускной способностью сети связи. Для повышения быстродействия передачи данных многими эксплуатирующими компаниями и производителями систем телемеханики рекомендуется использование событийного подхода к передаче информации, основанного на случайном множественном доступе к телекоммуникационной среде [1–8].

Использование событийных протоколов позволяет обеспечить требуемые показатели быстродействия передачи данных, а при определенных условиях — существенно сократить среднее количество передаваемых данных [8]. Название «событийные» связано с тем, что один или несколько режимов (например, спорадический) работы протоколов предполагает передачу только тех данных, которые изменились. Причем для непрерывных сигналов устанавливается порог чувствительности к изменениям значения его величины относительно предыдущего замера — апертура [6].

Данное значение определяет частоту и точность передачи измеряемого параметра в диспетчерский пункт.

Несмотря на развитие технологий случайного доступа к телекоммуникационной среде [1, 5], недостатком методов событийной передачи данных, основанных на использовании данных технологий, является наличие коллизий и перегруженность сети связи при высокой динамике протекания технологических процессов [2]. Проблему усугубляет то обстоятельство, что при обосновании выбора средств связи проектные организации не проводят детализированный расчет сетевых трафиков АСУ ТП. Необходимо отметить и тот факт, что не существует формализованного подхода к обоснованному выбору применяемого режима передачи данных.

Для Цитирования:
Зебзеев А. Г., Малышенко А. М., Автоматизированные системы управления технологическими процессами. Разработка и реинжиниринг. Главный механик. 2019;4.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: