| 出版日期：2002-12-09 总期号：1175 本年期号：92 |
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油井设备联网从串行到以太网
晏培 随着IT技术的不断发展，各行各业的网络应用不断深入。网络应用也从石油行业的信息处理、办公领域，逐步向底层的设备联网渗透。油田油井设备联网通信经过了串行通信（RS-232/422/485）逐步向网络通信发展。虽然现行的油井设备（如录井仪等设备）的接口大部分是传统的串行接口，但已有一些新的设备直接内置了标准的以太网接口，工程师们也越来越多地采用便携电脑来与现场设备直接进行数据通信。 目前，在油田的机关、设计院、工厂等已经有以太网的存在，但是在油井现场一般没有现成的网络供设备通信直接使用。所以，油井设备联网不仅仅要解决网络设备的接入问题，而且必须解决油井与油井之间、油井与控制中心之间的连接问题。 新疆某油田采用MOXA的工业以太网设备服务器ED 6008-MM-SC实现了油井设备的联网。在该系统中，由于油井与油井之间距离较远，普通的双绞网线（五类线）不能满足通信距离的要求，所以在该应用中采用光纤进行通信，根据油井与油井之间的距离，可以自行选择使用单模光纤（15公里）或多模光纤（2公里）。在本应用中，用户使用多模光纤ED 6008-MM-SC进行通信。由于油井的地理分布区域比较大，这样当一条网络通道中断时，整个网络的通信就会面临瘫痪的危险，而MOXA的工业以太网设备服务器支持标准的生成树协议，可以构成光纤环网冗余，当主用网络通道中断时，备用网络通道可以自动替代主用网络通道工作，保证整个网络通信尽快恢复正常工作状态。 在本系统中，如果增加新的油井，只需在新油井处增加一台ED 6008-MM-SC，并把距离该油井最近的一段光纤断开做改变即可，其它的光纤丝毫不会受到影响。由于支持标准的生成树协议，即使在该段光纤断开施工时，整个系统的网络通信也不会中断。而且，随着油田生产的发展，系统可以逐步升级，系统投资无须一步到位。 由于录井仪等工业设备、现场的操作计算机以及工程师的便携式计算机都连接在网络上，因此，对工业以太网设备服务器的可靠性要求非常高，一旦出现故障，就会影响网络的正常通信。除设备本身必须满足较高的平均无故障时间MTBF外，MOXA的服务器还特别设计了故障/异常时电子邮件主动报警功能，一旦出现所连接的设备掉电、网线中断、连接松动、网卡故障等情况，就可以立即通过电子邮件主动报警，大幅度地减少了系统维护的负担，出现故障时，也可以快速发现并及时处理。正常工作时，可以通过超级终端、Telnet、IE浏览器和SNMP做到集中网管。 在网络性能上，ED 6008-MM-SC具有10/100M自适应的工业交换机性能，无论是工业设备常用的10M网络还是计算机的100M网卡，都可以自动识别，并进行连接。交换机的性能保证了一个油井网络设备之间通信不会受到其它设备通信流量大小的影响。为了避免出现新的信息孤岛，在控制中心处，通过光纤转换器与油田的信息主干网络相连，这样整个油井设备之间的通信不会影响信息主干网络，也不占用主干网络的宝贵带宽资源；相反，主干网络上的网络通信也不会影响到本系统的正常通信。 由于采用MOXA的工业以太网设备服务器ED 6008-MM-SC来构成系统，从而把设备接入和油井联网一并实现，并且实现了环网冗余功能，整个系统充分考虑到系统架构的灵活性和易维护性，将油田油井设备全部连接到标准以太网上。对于一些原有的设备以及一些不带网络接口的新设备，可以通过串口转网络的转换器DE-311连接到本系统中。ED 6008-MM-SC体积小巧，可以采用标准的导轨安装方式直接安装在油井周围的电器柜里，高温可到70℃，低温范围也可以达到零下20℃，满足了油田野外现场工作的要求。本系统对于其它油田有较大的借鉴意义。 |
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