18 I НАЗВАНИЕ РУБРИКИ
КОНТРОЛЛЕР FX5 MITSUBISHI ELECTRIC ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ КУСТОВОЙ ТЕЛЕМЕХАНИКИ СЕРГЕЙ ТИТОВ руководитель направления «Нефтегаз/Химия», подразделение промышленной автоматизации ООО «Мицубиси Электрик (РУС)» sergey.titov@mer.mee.com
Система телемеханики (ТМ) нефтедобывающих скважин — важнейший элемент в управлении производственным процессом добычи нефти. Только своевременно получая достоверную и полную информацию о работе полевого нефтепромыслового оборудования, можно контролировать, анализировать и оптимизировать технологические режимы нефтедобычи. Также эти данные служат основой для построения математических моделей оптимальной эксплуатации пласта в специализированных программах при создании проектов интеллектуальных месторождений. В статье рассмотрена линейка компактных ПЛК серии FX5 производства компании Mitsubishi Electric, которые снабжены всеми необходимыми функциями для применения в системах ТМ и при этом отличаются невысокой стоимостью.
ВВЕДЕНИЕ Система кустовой ТМ состоит из множества типовых территориально рассредоточенных по нефтяному месторождению объектов (шкафов ТМ). Она имеет распределенную архитектуру с передачей данных в центральный диспетчерский пункт. Общее количество контролируемых параметров зависит от количества скважин на месторождении и может колебаться от нескольких
сотен до нескольких тысяч. При этом набор параметров, собираемых с отдельного куста скважин, как правило, однотипный и не превышает нескольких десятков. Все эти факторы диктуют определенные требования при выборе аппаратной платформы (в частности, к контроллерному оборудованию) во время проектирования шкафов кустовой ТМ. В таблице 1 представлены типовые требования к ПЛК для системы ТМ.
Проанализировав требования к ПЛК для систем кустовой ТМ, инженеры компании Mitsubishi Electric убедились в том, что линейка компактных ПЛК серии FX5 оптимально подходит в качестве аппаратной платформы для построения шкафов ТМ. В этих контроллерах набор необходимых функциональных характеристик сочетается с такими важными параметрами для данного класса систем, как сравни-
ТАБЛИЦА 1. ФАКТОРЫ, ДИКТУЮЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПЛК В СИСТЕМАХ КУСТОВОЙ ТМ Фактор Удаленность объектов от центрального диспетчерского пункта
Расположение шкафа ТМ вне помещений Беспроводные сети передачи данных на ЦПУ с возможными обрывами связи Необходимость опроса смежных подсистем на кусте (СУ ШГН, СУ ЭЦН, СКЖ и т.д.), передачи данных в ЦПУ Возможность увеличить количество сигналов ввода/вывода за счет добавления новых скважин или дополнительных параметров контроля
Требование к ПЛК • Возможность удаленной диагностики • Возможность удаленного изменения программы контроллера • Возможность удаленного снятия архива накопленных значений • Расширенный температурный диапазон работы ПЛК • Устойчивость к помехам, гальваническая развязка каналов ввода/вывода • Надежность аппаратной части Поддержка локальной буферизации данных в случае обрыва связи с ЦПУ Наличие сетевых интерфейсов с поддержкой стандартных протоколов передачи данных (Modbus RTU/TCP) Возможность расширения ПЛК дополнительными модулями ввода/ вывода
Небольшое количество физических сигналов на куст, простая логика управления, но при этом большое количество объектов в системе ТМ
Сравнительно невысокая стоимость контроллера
Необходимость обслуживания системы ТМ службой АСУ ТП нефтяной компании с возможностью модификации элементов программы ПЛК
Поддержка стандартных промышленных языков программирования с возможностью комментирования кода #1 (85), 2020 CONTROL ENGINEERING РОССИЯ
