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原油——运筹LabVIEW 之中,配送千里之外
墨西哥国家石油公司(PetroleosMexicanos,简称Pemex)成立于1938 年,是墨西哥最大的石油和石油化工公司,也是全球第五大原油生产商。为了加强对各分站原油输送和分配的管理,Pemex 采用了NI LabVIEW 平台构建了一个SCADA 系统,用于集成的、低成本的高效监控,为其避免了每天百万美金的损失。
随着原油资源的日益短缺,越来越多的石油供应商着手提高油田测量与控制的精度,并将底层分散的自动化控制与上层的企业级管理信息库连接,从而精确了解生产到配送过程中的每个细节,提高管理的效率。对于这种需求,如何集成已有的设备及现场仪器仪表,并实现信息的透明,成为需要解决的关键问题之一。
“我们需要集成的监测和管理系统”
作为全球第五大原油生产商,PEMEX 每天管理着墨西哥约152 万桶原油的输送与分配。之前,其下属的12 个分站采用不同的设备及内网协议来监测各自的配送情况,再以电话或Email 的方式与主系统协同。“我们需要一套集成的、低成本的监测和管理系统,以便提高各分站间的协调性,并能利用已有测量系统来实现原油的输送和分配。”
PEMEX 对该系统提出了一系列要求:该系统必须能与不同协议的网络进行通信,因此PEMEX 选择OPC 与各分站的设备进行通信;为了降低整个项目的成本,PEMEX需要其内部的工程师开发应用程序;由于在各分站已经安装了测量和控制设备及内部网络,该系统必须能够重复利用已有设备;必须保证系统的网络安全,以避免病毒的袭击和无权限用户的使用。
可靠、易用的监测系统
经过对市面上多种软件平台的评估,PEMEX 最终选择了NI LabVIEW 和LabVIEW 数据记录与监控(LabVIEWDSC)模块来开发该系统,并为其取名为SIMVO。由于LabVIEW DSC 能够与各种OPC 规范兼容,因此它可以与各分站现场不同的测量设备进行通讯。另外,LabVIEW图形化的编程环境使PEMEX的工程师很容易地开发应用程序以实现各分站测量系统间的通讯、用户界面的设计及报表的生成。
要实现SIMVO的开发,首先需要对连接到测量设备的远程工作站进行编程。12个分站运行着不同的OPC服务器,这是由相连的设备决定的,例如U.T.R. ROC 364,BristolDPC 3330 控制器和Foxboro I/A 系列分布式控制系统。PEMEX 为每个分站都开发了相应的LabVIEW DSC 应用程序,用于将各站的数据及历史趋势实时显示在用户界面上。然后再将数据连接到企业内网,并通过LabVIEWDSC 的标签引擎将变量发布到网络上。
SIMVO主工作站的程序用于监测来自12个分站的所有运行变量(整个系统总共有超过3000 个点)。另外,相对于各分站,主工作站的程序还需要有一些附加的功能,如数据记录和历史数据的图形可视化,数据流盘,企业内部数据库互联及自动通过email 发送报警和事件。
基于LabVIEW可以很方便地集成各分站现场的测量设备,该软件的主要优点是降低了开发应用程序的难度和时间,仅需要LabVIEW 和LabVIEW DSC 模块即可集成现有测量系统并与企业内网进行通信。
“LabVIEW 帮助我们避免了每天百万美金的损失”
“简单易用的LabVIEW帮助我们提高了系统的设计速度,并减少了开发成本。在第一阶段,我们已经将该系统安装在12 个分站中,这使我们受益颇丰:首先,在整个过程中可以实时监测各点的数据,因此能够更快地做出决策;另外,通过将各分站的所有信息集中并且每日生成报表,使各站的通信更加协调。最重要的是,在原油配送过程中,仅1%的测量误差就有可能造成每天近1 百万美金的损失,LabVIEW 帮助我们避免了这一损失,我们将把这一系统发布到更多的站点。”
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PEMEX使用NI LabVIEW开发原油配送管理系统
作者信息:Martin Fernandez CorzoPEMEX Exploracion y Produccion 墨西哥Tel: +52 (993) 310 6262 ext. 25064mfernandezc@
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