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2020OEM机械设计技术研讨会云会议
控制软件

前期关注简化了壳牌项目跨系统集成

  2019年12月02日  

  匹兹堡附近的壳牌宾夕法尼亚化工项目正在建设中,其聚乙烯装置有望在2021年投入运营,该项目采用了一种新方法将第三方通信与工厂的DeltaV控制系统架构进行集成。

  壳牌项目和技术首席控制和自动化工程师Bob Sherven表示:“我们有四个不同的工程承包商,要取得成功,必须确保通信标准一致。我们还有一套乙烷裂解装置(由一家工程承包商设计)和两套气相聚乙烯装置(由另一家承包商设计)。这三套聚乙烯装置承包商不同,而第四家承包商基本上负责其它工作。”

  一共约25,000个数字通信设备或系统软件包,可轻松连接到DeltaV系统。然而,还有6,000个其它软件包,需要使用其它协议进行连接。

  柏克德高级控制系统工程师Sharath Anthanahalli解释说:“我们希望可以集中管理,相互配合,因此,首先创建一个电子表格跟踪不同的软件包。电子表格包括IP地址和通讯协议地址,以及从软件包到控制室的距离。我们收集了所有内容并跟踪了工程阶段的变化。”

遵守的协议是什么?

  在项目早期就确定了软接口的协议选项:

  ● Modbus TCP / IP适用于PLC和分析仪;

  ● OPC DA可处理海量监控数据;

  ● Profibus用于低压电机控制。

  Sherven解释道:“我们不希望整个现场有一堆分布式PLC。更希望在中央位置为所有软件包提供可以配置管理的网络,以便联网进行软件补丁升级和防病毒包更新。”

  通常Modbus网络包括适用于Modbus TCP/IP通信且为冗余配置的DeltaV以太网I/O卡(EIOC),以及思科交换机和Fortigate防火墙/路由器。Anthanahalli解释说:“我们通过管理交换机消除了99%的网络安全问题。”

  Sherven 继续说道:“针对DeltaV 系统,我们为OPC进行了单独设计, 通过Kepware 中间服务器可将OPC UA转换为OPC DA 。”

  从供应商那里获取每个第三方软件包的信息并不容易。Sherven补充道:“如果工程承包商通过PLC投标压缩机软件包,则我们必须在他们成功拿到采购订单(PO)后获得这些信息。当然,无需他们提供信息。之后采购订单可能转给压缩机制造商,但承包商可能丧失掉部分控制权。”

  然后将信息输入数据库工具SmartPlant Instrumentation(SPI)。

  全球各地都可以进行测试,测试时间电子表格显示了每个软件包的测试地点和时间。Sherven 解释道:“大多数时候,壳牌公司的人员或艾默生的人员都会在场。我们有两个DeltaV手提测试箱,一个在欧洲,一个在北美,用于工厂验收测试。”

  Sherven补充道:“如果工程承包商通过PLC投标压缩机组,则我们必须在他们成功拿到采购订单(PO)后获得这个消息。要跟踪和管理6,000种数字通信设备和系统的信息,需通过一系列协议连接到新工厂的DeltaV控制系统。

接受挑战

  特殊挑战来自振动监测器、分析仪管理和数据采集系统(AMADAS)、变电站、汽轮发电机、光学分析仪、可调谐二极管激光器(TDL)分析仪和变压吸收器(PSA)。

  Sherven说: “ 我们分三次访问慕尼黑PSA。进入DeltaV的等待时间很长。”

  Anthanahalli补充道:“从西门子PLC可以看到系统延迟了8秒,导致各方反复互相指责。事实证明,问题出在固件上。”

  根据Sherven的说法,两种策略完全相反。第一种策略是在设计阶段花费大量的时间进行设计,第二种策略是在设计阶段将重点放在软件包上,推迟现场使用,在调试期间处理这些软件包。

  Sherven表示:“我们更愿意选择第一种比较主动的策略。因为第二种策略我们会比较被动。”

标签:艾默生我要反馈
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