-
-
手机阅读
工业控制技术的日臻成熟，ＩＴ（信息技术）的飞速发展改变了传统的信息交流方式，引导人类进入了一个全新的信息时代。目前，工业控制系统、模拟仿真系统和管理信息系统已在我国长输管道中大量应用，并达到一定水平。但在大量的工程实践中，由于工业控制系统、模拟仿真系统和管理信息系统的数据无法共享，用户使用不方便，也影响着高科技产品在长输管道中的推广应用。国外几大公司将软件嵌入工业控制产品中去的做法，虽然能达到在系统之间实现数据共享，但价格昂贵，使系统变得复杂、庞大，不能按用户的需求随意组合。
中油龙慧自动化工程公司根据本公司多年来从事长输管道自动化系统和信息管理系统研制的经验，针对我国国情，认为最佳的解决办法是管理信息软件和仿真软件与工业控制系统实现数据级的集成，同时软件与工业控制等产品是可拆可合的，可根据客户的需求进行选择、搭建。该项目就是要使我国长输管道网络控制系统形成特色，具有性能先进、功能齐全、安全可靠、开放性强、性能价格比高的特点。
一、ＳＣＡＤＡ系统
ＳＣＡＤＡ系统，即数据采集与监视控制系统。它是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统，可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能目标。在不同的应用领域中，ＳＣＡＤＡ系统的控制要求、控制特点以及控制设备有较大的差异，要求ＳＣＡＤＡ系统具有一定的针对性。
ＳＣＡＤＡ系统平台最突出的特点是实时、多任务。例如，数据采集与输出、数据处理与算法实现、图形显示及人机对话和实时数据的存储、检索管理、实时通信等多个任务要在同一台计算机上同时运行。
ＳＣＡＤＡ系统，由工程定义文件、控制设备、组态软件３个方面构成。工程定义文件，是关于ＳＣＡＤＡ系统监控界面、数据映射、设备定义和连接、体系结构的综合性描述。控制设备包括ＰＬＣ、ＲＴＵ、智能仪表、多功能板卡等构成，是ＳＣＡＤＡ系统的采集和执行终端。而软件平台，则是工程定义和运行的环境，它的性能和功能，本质上决定了ＳＣＡＤＡ系统的性能和功能。因此可以说，组态软件是ＳＣＡＤＡ系统的核心和灵魂。组态软件应具有实时多任务、接口开放、使用灵活、功能多样、运行可靠的特点。
二、仿真系统
管道仿真软件用管道系统模型（描述系统的行为特征）对真实或假想的管道系统进行模拟，并借助于专家的经验、统计数据等对模拟结果进行分析研究，为系统地设计和管理提供支持。该系统具有如下功能：１．可以模拟管道和设备的运行操作；２．可以预测诸如爆管、设备故障或出现其他的事故工况时所采取的不同的控制策略。系统通过计算流体在管网中的不同时间压力、流量、密度、温度及其他的参数变化规律来进行模拟仿真，通过打印报告和图表的方式输出结果。
本系统中采用组态式管道建模技术。任意一个管网，由节点和枝组成，节点代表管子或其他设备的连接处，枝则代表管网中的元件。元件是连接于节点之间的设备，它可以有管道、调节阀、压缩机、外部接口等多种形式。元件通过量和一些元件参数反映元件的特性，实现介质传输和管网系统的某些特定功能。
动态仿真的数学模型采用的特征线模型，在含有惯性因子的等温特征线模型的基础上（惯性因子引入改善模拟时步的局限性），将能量方程有机地加入到特征线模型中，实现了温度的动态模拟，考虑了温度与其他参数之间的相互影响。
对边界点工况参数的求解，本系统设计了一套有效的求解方法，从要求解的节点出发，搜索得出局部可解的节点集。节点集中所有节点工况参数即节点的压力、温度和每条路径的流量的方程及节点的质量守恒方程、节点相连的设备方程。在列出的方程组表征设备特性的同时，要考虑方程组的可解性，即方程个数等于变量个数，方程组中是否出现相关方程、矛盾方程等等。设备方程主要有阀门模型（描述阀门全开、全关状态和开关阀过程）、调节阀模型（描述调节阀动态调节过程）、外部接口控制条件方程（要考虑控制条件的转变）、管子的特征线方程等等。
三、管理信息系统平台
管理信息系统平台结合我国长输管道业务特点，吸收了管道完整性管理、全生命周期管理和数字管道等先进理念，采用先进的信息技术进行开发和设计，为油气长输管道进行设计、施工、运输、销售和日常管理提供统一的综合平台。
系统主要功能
１．设备管理系统。以设备维护管理为核心，建立标准、统一、完备的设备信息数据库，以预防性维修和预测性维修为主，结合地理信息系统的地理图形功能，提供除计算机有线网络接入之外的智能手机平台和无线网络的接入方式，随时随地实现信息化管理。
２．管道管理系统。依靠管道基本情况、走向图、纵断面图、沿线自然概况、交通情况、穿跨越工程等信息的管道信息数据库，对管道检测、管道工程、日常巡线等进行管理。
３．安全系统。完成对质量健康安全环境文档的分类、维护、索引和查询，通过网络实现公司总部、各级作业单位ＱＨＳＥ的在线查询和全文检索，方便地下达包括作业指导书在内的各类质量文档，实现ＱＨＳＥ部门对各级单位的质量管理和控制。同时提供安全防范、安全检查、安全操作流程及事故分析。
４．无线办公系统。领导使用本系统可以随时随地访问业务系统，进行业务的审批和统计报表数据的查询，具有的无线ＯＡ功能还可以接受和发送电子邮件，访问企业内部网络，编辑、查看文件和报表，另外还提供个人事务助理功能。
５．管线ＧＩＳ系统。通过矢量化的管线电子地图，实现管道及设备信息的空间定位、搜索、查询和分析。分为６个工作子系统：地图管理、管线信息、综合查询统计、管道管理、设备管理和动态监视。其中地图管理、管线信息和综合查询统计３个模块是本系统的基本工作子系统。管道信息管理系统中的管道管理模块依赖于管道管理系统，管道信息管理系统中的设备管理模块依赖于设备信息管理系统，管道信息管理系统中的动态监视模块依赖于ＳＣＡＤＡ系统。
６．项目管理。对设备的重大技术改造与大修工程项目进行专门化管理，包括立项管理、设计咨询管理、工程招投标、资金计划管理、施工合同管理、施工过程管理和采购计划、工程预决算管理、竣工验收、保修、固定资产建档、工程档案管理等。
７．办公系统。针对传统办公方式的缺点和不足，将复杂、琐碎或简单、不规范的日常办公流程，进行计算机化的定义，从而实现办公业务的计算机化。主要包括系统管理、工作流管理、信息发布、电子邮件、绩效考核、个人秘书、办公助手等几个部分。
1楼
0
0
回复
中油龙慧自动化工程公司根据本公司多年来从事长输管道自动化系统和信息管理系统研制的经验，针对我国国情，认为最佳的解决办法是管理信息软件和仿真软件与工业控制系统实现数据级的集成，同时软件与工业控制等产品是可拆可合的，可根据客户的需求进行选择、搭建。该项目就是要使我国长输管道网络控制系统形成特色，具有性能先进、功能齐全、安全可靠、开放性强、性能价格比高的特点。
一、ＳＣＡＤＡ系统
ＳＣＡＤＡ系统，即数据采集与监视控制系统。它是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统，可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能目标。在不同的应用领域中，ＳＣＡＤＡ系统的控制要求、控制特点以及控制设备有较大的差异，要求ＳＣＡＤＡ系统具有一定的针对性。
ＳＣＡＤＡ系统平台最突出的特点是实时、多任务。例如，数据采集与输出、数据处理与算法实现、图形显示及人机对话和实时数据的存储、检索管理、实时通信等多个任务要在同一台计算机上同时运行。
ＳＣＡＤＡ系统，由工程定义文件、控制设备、组态软件３个方面构成。工程定义文件，是关于ＳＣＡＤＡ系统监控界面、数据映射、设备定义和连接、体系结构的综合性描述。控制设备包括ＰＬＣ、ＲＴＵ、智能仪表、多功能板卡等构成，是ＳＣＡＤＡ系统的采集和执行终端。而软件平台，则是工程定义和运行的环境，它的性能和功能，本质上决定了ＳＣＡＤＡ系统的性能和功能。因此可以说，组态软件是ＳＣＡＤＡ系统的核心和灵魂。组态软件应具有实时多任务、接口开放、使用灵活、功能多样、运行可靠的特点。
二、仿真系统
管道仿真软件用管道系统模型（描述系统的行为特征）对真实或假想的管道系统进行模拟，并借助于专家的经验、统计数据等对模拟结果进行分析研究，为系统地设计和管理提供支持。该系统具有如下功能：１．可以模拟管道和设备的运行操作；２．可以预测诸如爆管、设备故障或出现其他的事故工况时所采取的不同的控制策略。系统通过计算流体在管网中的不同时间压力、流量、密度、温度及其他的参数变化规律来进行模拟仿真，通过打印报告和图表的方式输出结果。
本系统中采用组态式管道建模技术。任意一个管网，由节点和枝组成，节点代表管子或其他设备的连接处，枝则代表管网中的元件。元件是连接于节点之间的设备，它可以有管道、调节阀、压缩机、外部接口等多种形式。元件通过量和一些元件参数反映元件的特性，实现介质传输和管网系统的某些特定功能。
动态仿真的数学模型采用的特征线模型，在含有惯性因子的等温特征线模型的基础上（惯性因子引入改善模拟时步的局限性），将能量方程有机地加入到特征线模型中，实现了温度的动态模拟，考虑了温度与其他参数之间的相互影响。
对边界点工况参数的求解，本系统设计了一套有效的求解方法，从要求解的节点出发，搜索得出局部可解的节点集。节点集中所有节点工况参数即节点的压力、温度和每条路径的流量的方程及节点的质量守恒方程、节点相连的设备方程。在列出的方程组表征设备特性的同时，要考虑方程组的可解性，即方程个数等于变量个数，方程组中是否出现相关方程、矛盾方程等等。设备方程主要有阀门模型（描述阀门全开、全关状态和开关阀过程）、调节阀模型（描述调节阀动态调节过程）、外部接口控制条件方程（要考虑控制条件的转变）、管子的特征线方程等等。
三、管理信息系统平台
管理信息系统平台结合我国长输管道业务特点，吸收了管道完整性管理、全生命周期管理和数字管道等先进理念，采用先进的信息技术进行开发和设计，为油气长输管道进行设计、施工、运输、销售和日常管理提供统一的综合平台。
系统主要功能
１．设备管理系统。以设备维护管理为核心，建立标准、统一、完备的设备信息数据库，以预防性维修和预测性维修为主，结合地理信息系统的地理图形功能，提供除计算机有线网络接入之外的智能手机平台和无线网络的接入方式，随时随地实现信息化管理。
２．管道管理系统。依靠管道基本情况、走向图、纵断面图、沿线自然概况、交通情况、穿跨越工程等信息的管道信息数据库，对管道检测、管道工程、日常巡线等进行管理。
３．安全系统。完成对质量健康安全环境文档的分类、维护、索引和查询，通过网络实现公司总部、各级作业单位ＱＨＳＥ的在线查询和全文检索，方便地下达包括作业指导书在内的各类质量文档，实现ＱＨＳＥ部门对各级单位的质量管理和控制。同时提供安全防范、安全检查、安全操作流程及事故分析。
４．无线办公系统。领导使用本系统可以随时随地访问业务系统，进行业务的审批和统计报表数据的查询，具有的无线ＯＡ功能还可以接受和发送电子邮件，访问企业内部网络，编辑、查看文件和报表，另外还提供个人事务助理功能。
５．管线ＧＩＳ系统。通过矢量化的管线电子地图，实现管道及设备信息的空间定位、搜索、查询和分析。分为６个工作子系统：地图管理、管线信息、综合查询统计、管道管理、设备管理和动态监视。其中地图管理、管线信息和综合查询统计３个模块是本系统的基本工作子系统。管道信息管理系统中的管道管理模块依赖于管道管理系统，管道信息管理系统中的设备管理模块依赖于设备信息管理系统，管道信息管理系统中的动态监视模块依赖于ＳＣＡＤＡ系统。
６．项目管理。对设备的重大技术改造与大修工程项目进行专门化管理，包括立项管理、设计咨询管理、工程招投标、资金计划管理、施工合同管理、施工过程管理和采购计划、工程预决算管理、竣工验收、保修、固定资产建档、工程档案管理等。
７．办公系统。针对传统办公方式的缺点和不足，将复杂、琐碎或简单、不规范的日常办公流程，进行计算机化的定义，从而实现办公业务的计算机化。主要包括系统管理、工作流管理、信息发布、电子邮件、绩效考核、个人秘书、办公助手等几个部分。