Внедрение компьютерной системы управления в магистральные нефтепроводы
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
мониторинга позволяет иметь информацию о системе в целом, так как предполагается, что данные снимаются через заданные интервалы времени; их величина определяется производственной необходимостью.
Для проведения мониторинга состояния системы вдоль трассы нефтепровода располагаются промежуточные контрольно-измерительные пункты, на которых проводятся систематические замеры параметров транспортируемого продукта. Для сбора и передачи информации объект (нефтепровод) должен быть оснащен специальной системой электроники и телемеханики, с помощью которой информация передается на диспетчерский пункт.
Мониторинг окружающей среды предполагает сбор, хранение и обработку информации о состоянии окружающей среды, непосредственно прилежащей к трассам нефтепровода.
Управление работой трубопровода сводится к:
) контролю состоянием системы на основе мониторинга,
) собственно управлению трубопроводом, которое включает
раiет штатных тепловых и гидравлических. режимов работы, когда все параметры системы находятся в допустимых интервалах изменения,
обнаружение, анализ и ликвидацию предаварийных ситуаций,
ликвидацию аварийных ситуаций;
) долгосрочному или краткосрочному прогнозированию работы нефтепровода.
Предложенная схема эксплуатации представлена в виде блок-схемы на рисунке 4.
Неоднократно подчеркивалось, что современное промышленное производство представляет собой исключительно сложные системы, состояние которых определяется огромным количеством параметров. И человек-эксперт (а в нашем случае - диспетчер) уже не в состоянии обработать всю информацию: собрать воедино, проанализировать, сформулировать выводы и соответствующие рекомендации. Кроме того, всякое производство - динамическая система, показатели которой постоянно изменяются. Это сильно усложняет анализ состояния системы. Выход один - автоматизация функций анализа и выдачи рекомендаций, т. е. привлечение вычислительной техники.
Предложенная схема эксплуатации трубопроводной системы на уровне ее реализации превращается в мощный программный продукт, включающий в себя (см. рисунок 5)
базы данных состояния всех структур,
пакета прикладных компьютерных программ, реализующих функции управления работой трубопровода, причем структура пакета такова, что позволяет постоянно расширять перечень решаемых задач.
Рисунок 5
2.6 Структура системы управления объектами нефтеперекачивающих управлении на базе компьютерной техники
Программа WPScan.Exe может одновременно работать с несколькими узлами, т.е. обрабатывать информацию ОБД нескольких технологических объектов. Данная функция обеспечивается загрузкой нескольких *.DBW файлов. Программа WPScan.Exe является DDE-сервером с именем, определяемым именем *.INI-файла указанным в параметрах запуска программы WPScan.Exe. Данное свойство программы WPScan.Exe используется для обращения к ней за любыми данными из других приложений, в том числе и стандартных (MS Word, MS FoxPro, MS Excel), по стандартному DDE-протоколу.
Рисунок 6
Данное программное обеспечение предназначено для функционирования в среде MS Windows98. Предполагается, что администратор системы уже выполнил установку Novell NetWare 3.x или 4.x, а также MS Windows98. Структура комплекса технических средств АСУ ТП приведена ниже.
Рисунок 7
Диспетчерская рабочая станция (ДРС) должна быть подключена к сети Ethernet, включающую файловый сервер (ФС) Novell NetWare 4.x или выше. К диспетчерской рабочей станции через COM-порт подключен контроллер связи с УП КП-1 ТМ-120 (КТМ). В компьютере ДРС должны быть установлены три адаптера SVGA, например, типа ATI Xpert@Work, установленными в свободные PCI-слоты. Плату Ethernet устанавливают в свободный PCI-слот.
К этой же сети Ethernet может быть подключена рабочая станция печати (СПч), на которой выполняется программное обеспечение формирования сводок, просмотра дневников диспетчера, настройки технологических режимов трубопровода. К станции печати подключены матричный принтер (один), совместимые со стандартом EPSON FX-1170 и лазерный или струйный. Один из принтеров (матричный) средствами MS Windows (разделяемый принтер на станции печати) используется для печати сообщений со стороны диспетчерской рабочей станции. Второй принтер (лазерный или струйный) используется для автоматической печати сводок, если они есть, и печати графиков изменения параметров [12].
2.7 Формализация задач управления процессами транспортировки нефти по трубопроводам и разработка методов их решения
В этом разделе рассмотрим пример формализации и решения задач управления технологическими агрегатами и процессами транспортировки нефти по магистральным трубопроводам. Проблему управления ими, в зависимости от доступности исходной информации, можно формализовать по разному. Например, в случаях детерминированности, задача формализуется в виде задач аналитической оптимизации, если, исходная информация характеризуется случайностью, то формализуются задача оптимизации на основе вероятностных методов.
При нечеткой исходной информации задачу оптимизации формализуем в виде многокритериальной задачи оптимизации. Оптимизация заключается в оценке возможных вариантов решений, что позволяет выбрать наилучшего из них по заданным критериям.
Пусть f(x) = f1(x),тАж, fm(x) вектор критериев, оценивающий качество работа технологического комплекса нефтепроводной системы. Например, f1(x), f2(x), тАж, fl(x) - соответственно, объем перекач?/p>