【摘要】本文介紹了美國WONDERWARE 公司的InTouch7.1 、IndustrialSQL Server7.1 、SUITEVOYAGER1.0 軟件在油田生產(chǎn)自動化監(jiān)測和管理系統(tǒng)中的應(yīng)用。 一、概述 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，特別是計算機信息技術(shù)的飛速發(fā)展，我們已經(jīng)開始步入一個嶄新的信息化新時代。油田的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，很大程度上取決于先進實用技術(shù)的推廣應(yīng)用。目前，華北油田的井、站管理大多還沒有采用任何的閉環(huán)檢測控制技術(shù)，多數(shù)工作依靠人工完成，自動化技術(shù)應(yīng)用較少，傳統(tǒng)的油田生產(chǎn)方式和管理模式已經(jīng)開始顯得相對落后?；谏鲜鲈?，我們和某采油廠合作，對該廠部分聯(lián)合站、計量站、油井的生產(chǎn)管理由人工管理變成自動化管理，實現(xiàn)油井的遠程實時監(jiān)控、計量站無人值守、聯(lián)合站生產(chǎn)參數(shù)和設(shè)備運行狀態(tài)的自動檢測與重要生產(chǎn)崗位的閉環(huán)控制和圖象監(jiān)視，取得了良好效果。其中監(jiān)控組態(tài)軟件、數(shù)據(jù)庫軟件及網(wǎng)絡(luò)瀏覽軟件均采用美國Wonderware 公司的產(chǎn)品，它集人機界面技術(shù)、圖形技術(shù)、數(shù)據(jù)庫、通訊技術(shù)為一體，包括歷史趨勢記錄、繪制歷史曲線、報警、網(wǎng)絡(luò)發(fā)布等，很容易生成所需要的軟件。本文介紹了一個以InTouch工控軟件實現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)控、InSQL 工廠實時關(guān)系數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)存儲、SuiteVoyager 網(wǎng)絡(luò)門戶實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)瀏覽的一個自動化監(jiān)控和管理系統(tǒng)。 二、系統(tǒng)構(gòu)成 該 系統(tǒng)采用分布式計算機系統(tǒng)，以單井、計量站的RTU 和聯(lián)合站的PLC構(gòu)成了下位系統(tǒng)，完成對單井、計量站和聯(lián)合站相關(guān)參數(shù)的監(jiān)測、控制，中控室內(nèi)的6 個工控機為上位系統(tǒng)，并互連成網(wǎng)連接至油田局域網(wǎng)內(nèi)，整個系統(tǒng)覆蓋了方圓近50 公里的范圍。上位機由InTouch 工控組態(tài)軟件完成對所有單井、計量站和聯(lián)合站內(nèi)的數(shù)據(jù)監(jiān)控，INSQL 數(shù)據(jù)庫安裝在中控室；SuiteVoyager 網(wǎng)絡(luò)門戶放在廠區(qū)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖： InTouch7.1 人機界面工業(yè)控制軟件是WONDERWARE 公司的第七代工業(yè)自動化及過程監(jiān)控的圖形化人機界面軟件，對現(xiàn)場生產(chǎn)過程進行監(jiān)控；IndustrialSQL Server7.1 工廠實時關(guān)系數(shù)據(jù)庫，是第一個實用于工廠數(shù)據(jù)的高性能實時數(shù)據(jù)庫，它把關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的強大功能及靈活性和實時系統(tǒng)的速度及壓縮功能相結(jié)合，通過大量的客戶端應(yīng)用軟件，可以訪問全部信息（在本系統(tǒng)中采用了WONDERWARE 公司的ActiveFactory 客戶端軟件通過網(wǎng)絡(luò)訪問和瀏覽歷史數(shù)據(jù)和曲線）；SuiteVoyager 是Wonderware 的企業(yè)信息門戶網(wǎng)站，利用簡便的轉(zhuǎn)換程序可以有選擇地把現(xiàn)場的監(jiān)控畫面轉(zhuǎn)換為XML/XSL 格式，并發(fā)布到SuiteVoyager 網(wǎng)絡(luò)門戶網(wǎng)站，用戶登陸該網(wǎng)站，就可以實時瀏覽現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)。 三、系統(tǒng)功能 本系統(tǒng)中監(jiān)控組態(tài)使用各種繪圖工具和豐富的圖形庫等各種元素，形成用戶特定的人機交互界面，便于操作。系統(tǒng)功能主要分為監(jiān)控功能、數(shù)據(jù)存儲功能、網(wǎng)絡(luò)功能等。 1 、監(jiān)控功能 在中控室安裝運行了四套InTouch7.1(7.11)人機界面工業(yè)控制軟件，操作系統(tǒng)為Windows 2000 Servers 。其中兩套負責(zé)對聯(lián)合站內(nèi)現(xiàn)場的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行實時采集，并對現(xiàn)場設(shè)備進行啟停和調(diào)節(jié)控制；另外兩套負責(zé)對單井和計量站的現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)通過無線數(shù)傳模塊進行循環(huán)采集，并對現(xiàn)場設(shè)備進行遠程啟?？刂?。在計算機屏幕上即可對生產(chǎn)現(xiàn)場的生產(chǎn)情況進行實時監(jiān)視和控制，報警信號采用聲光報警，并對危險故障實現(xiàn)優(yōu)先報警，見下圖。 2 、數(shù)據(jù)存儲功能 在中控室安裝運行了一套IndustrialSQL Server7.1 工廠實時關(guān)系數(shù)據(jù)庫，通過現(xiàn)場局域網(wǎng)與現(xiàn)場運行的四套InTouch 監(jiān)控軟件系統(tǒng)連接，可以實時存儲現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)，在本系統(tǒng)中采用了兩種數(shù)據(jù)存儲模式，對現(xiàn)場要求實時性強的數(shù)據(jù)采用每10 秒鐘存儲一次，對現(xiàn)場要求實時性不強的數(shù)據(jù)采用每5 分鐘存儲一次。見下圖。 3 、網(wǎng)絡(luò)功能 在廠區(qū)安裝一套30 用戶的SuiteVoyager 網(wǎng)絡(luò)門戶網(wǎng)站，將需要在網(wǎng)絡(luò)上需要實時瀏覽的InTouch 畫面進行發(fā)布，授權(quán)用戶使用IE5.0 以上瀏覽器，通過網(wǎng)絡(luò)登錄該網(wǎng)站，即可瀏覽現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)和畫面；使用ActiveFactory 客戶端軟件，可以查詢ISQL 工廠實時關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的歷史數(shù)據(jù)，繪制歷史曲線。見下圖。 四、系統(tǒng)應(yīng)用效果 系統(tǒng)自2001 年和2002 年先后投入使用至今，運行穩(wěn)定可靠，操作簡便，深受操作人員的歡迎。該系統(tǒng)成功投運后，實現(xiàn)了原來人工2 小時一次巡回檢查改為計算機8 分鐘自動輪回巡檢，并做到故障隨時報警，對生產(chǎn)事故進行優(yōu)先處理，確保了油田安全生產(chǎn)。該系統(tǒng)集數(shù)據(jù)采集、油井監(jiān)測、圖像監(jiān)控和報警錄像為一體，充分發(fā)揮自動化全天候監(jiān)測手段，對站內(nèi)、外突發(fā)事件進行判別,并及時報警處理，縮短了巡檢處理時間，為油區(qū)平穩(wěn)生產(chǎn)創(chuàng)造了良好的治安環(huán)境，確保了油田的正常生產(chǎn)。 五、結(jié)束語 通過上文的介紹，可以看出采用WONDERWARE 公司的InTouch 監(jiān)控軟件、InSQL 工廠實時關(guān)系數(shù)據(jù)庫、SuiteVoyager 網(wǎng)絡(luò)門戶網(wǎng)站及所提供的其它軟件，即可實現(xiàn)現(xiàn)場自動化監(jiān)控、數(shù)據(jù)存儲、遠程網(wǎng)絡(luò)實時瀏覽、歷史數(shù)據(jù)查詢和曲線繪制等功能，通過不同軟件的組合，即可滿足用戶的控制和數(shù)據(jù)管理的要求。