美国红狮控制

编者按：

SCADA/RTU在石化行业的应用主要有：油气开采、油气长输管道以及罐区和管网系统。无论是油气田开发还是长输管线，中间都会有站场和阀室。从控制功能来说，不管是数据采集、连续PID回路调节还是逻辑联锁控制，RTU都完全能够胜任PLC的各项功能，但是RTU有自己的特点，包括：宽压：10V～30V，低功耗：可以采用太阳能供电；宽温：-40℃~70℃；极强的通讯能力；恶劣环境的适应能力。使其尤为适合应用于无人值守的站场。红狮就是一家可提供SCADA系统和RTU产品的自动化厂商，石油化工是其重点发展的垂直市场。凭借创新性工业自动化与网络领域的通信、监测和控制技术，其致力于帮助全球范围内的公司获取实时数据，提高生产效率。

1　项目介绍

某油田长输管线是一条全长数千公里的长输管道，其间包括70多个站控，20多个阀室。在每个站控中都配有一套SCADA+RTU的系统。

站控中由1台操作员站和1套RTU组成，RTU采集站内过程数据，如压力、温度、流量等，并将数据传送到调度中心的SCADA系统，从调度中心的操作员站上可以监控生产过程；本地操作员站也可以监控生产过程。

2　项目实施

在沿线所有的阀室中都安装了一个RTU，采集站内过程数据，如压力、温度、流量等，并将数据传送到调度中心的SCADA系统，从调度中心的操作员站上监控生产过程。系统拓扑图如图1所示。

图1 系统拓扑图

3　产品应用

RTU系统实现阀室内工艺过程的远程数据采集、监控、管理和对可燃气体泄漏进行监测报警。具体功能有：

（1）数据采集和传输功能：采集室内工艺运行参数，将其传输至控制中心系统。

（2）控制功能：执行控制中心下方的指令；整个阀室的启动、停止，控制线路联动阀门远控及就地控制。

（3）其他功能：自诊断自恢复；经通讯接口与第三方的系统或智能设备交换信息。

精彩对话

美国红狮控制亚太区销售副总裁高东列

随着石油天然气化工行业中自动化技术被不断扩大应用，自动化在石油天然气行业中不断扩大应用并且占有着越来越重的地位。石化行业应用的自动化产品主要包括过程控制仪表、执行机构、控制系统、传动系统等，其中过程控制仪表的市场应用规模最大，包括压力、温度、液位、流量、分析等。

“我国作为能源大国，对于自动化的需求非常大，大中型石油和化工企业主要生产过程已在不同水平上实现自动化控制。”高东列在采访中谈道，“目前我国石油天然气化工行业自动化水平虽然就以前有了不小的进步，但是放眼其他发达国家，依旧是有着一段较长的追赶路途。需要向更高的数字化、智能化、集成化的方向发展。因此，可转化协议、统一部署管理、高可靠性的产品将在未来有很好的前景。”

据高东列介绍，红狮旗下的的Sixnet RTU系列产品，可以为工业自动化应用提供强大的控制功能，集数据记录、定制编程和通信网关等丰富功能于一身，并且适应各种恶劣极端环境；每个控制器最多可管理16,000个Sixnet节点或247个Modbus节点。凭借性能强劲的CPU，它理论上能够寻址50,000个I/O标记；通过UL Class I、Division 2 listing、CSA、CE认证和ABS船级社认证，完全适应石油化工行业的各项指标。

新推出的Graphite Controller平台，也是专为石油行业而设计，扩展后的平台包括新的Graphite核心控制器和兼具通信和控制功能的Graphite Crimson控制模块，成本更低且更易于操作。新增的硬件均充分利用了红狮控制功能强大的增强版Crimson 3.0软件，该软件添加了Crimson控制功能，可提供控制、网络和数据可视化的集成编程解决方案。Crimson控制功能使得客户可采用如梯形逻辑、功能模块、结构文本和指令表等IEC 61131编程语言，通过开发类似可编程逻辑控制器 (PLC) 或远程遥测单元 (RTU) 的逻辑控制来解决特定应用需求。

此外，记者了解到，Graphite Controller平台还兼具以下优点：

（1）提供了可扩展式解决方案，使客户能在机柜背面远程安装多达12个插件模块。

（2）极高的缓存容量，即使下位断线，数据仍然可以续传一个月之久。

（3）WEB Server功能可以使用户远程对该设备做网页浏览，方便实时监控数据。

（4）具备常规PLC不具备的网关协议转换功能，可以支持300多种总线协议。

（5）能够与红狮最新的E3系列I/O模块以以太网为控制网络构成强大的分布式控制系统。

在高东列看来，持续推进两化深度融合也就意味着对设备的智能化和融合性要求的提高。这不仅是这个行业的需求，也是物联网发展的方向。大集成、远程访问和路由产品也将受到越来越多的关注，通讯产品的部署也将更加智能化，对大量信息的集中化管理以及处理能力的要求也将越来越多。

作为数据互联和整合的产品线，红狮的HMI、DSP及PTV产品线拥有优异的性能和广泛的应用，均可以提供协议转换、数据记录和虚拟HMI人机界面功能，通过Crimson 3.0旗舰软件，可轻松进行配置，并快速将数据映射到可编程逻辑控制器(PLC)、电脑和数据采集与监视控制 (SCADA)系统。

“红狮的无线产品在石化行业中的应用，涵盖了远程连接、数据采集、视频监控等，帮助用户实现移动设备与固定网络的通讯或移动设备之间的通讯，且坚固、可靠、安全。它适用于各种工业环境，即使在极恶劣的情况下也能够保证网络的可靠性和安全性，在设备层连接形成一个无线控制网络，作为信息系统内管理收集数据的工具。”高东列谈到此颇为自信，他透露，未来红狮将进一步扩大和丰富无线网络设备和智能路由化设备的产品线，帮助石化行业客户提升解决方案竞争力。 

摘自《自动化博览》2017年2月刊