案例 | 东土边缘控制助力石化产业走向智能

• 关键词：东土科技,NewPre,边缘控制器,石化
• 摘要：石化行业是典型的流程控制行业，主流控制系统有集散控制系统（DCS）和可编程控制器（PLC）等。目前，在石化企业主要装置的控制系统均采用DCS系统，而PLC作为DCS的有效补充，主要用于工业过程中的顺序控制，广泛应用于大型机组、模块和一些小型装置的控制系统中。

石化行业是典型的流程控制行业，主流控制系统有集散控制系统（DCS）和可编程控制器（PLC）等。目前，在石化企业主要装置的控制系统均采用DCS系统，而PLC作为DCS的有效补充，主要用于工业过程中的顺序控制，广泛应用于大型机组、模块和一些小型装置的控制系统中。

         当前的PLC等控制器主要面向工业自动化控制，追求时序性，对于数据处理、数据存储、数据分析等新的智能化要求难以适应。同时，由于历史原因，工业现场有几十种工业现场总线及工业以太网总线，全球上百个控制器的供应商采用不同的协议，甚至自定义协议。这对智能工厂的数字化改造产生巨大的障碍。

         随着IT和OT领域的不断碰撞和融合，工业领域正加大对大中型运营设备和资产的投入，以使数据更加丰富，并将其用于加速运营和解决复杂的现场问题。这个转变主要是面向边缘的、非集中式或分层模型的系统设计。与DCS系统相比，面向边缘的系统更加分散，可直接用于数据处理、存储和连接。这些功能正被推向更接近自动化网络最低层的位置—实际传感和控制发生的地方，被视为连接网络“最后一公里”中的任何元素。

         目前，在石化领域发展边缘计算已经上升至国家高度。国家发改委、国家能源局、中央网信办、工信部联合印发《能源领域5G应用实施方案》中明确提出：未来3～5年，围绕智能煤矿、智能油气、综合能源、智能制造与建造等方面拓展一批5G典型应用场景，并在技术研发层指出5G虚拟专网所需的网络切片、边缘计算、定制化核心网元、5G LAN等关键设备研发及产业化。

         东土科技NewPre边缘通用控制器产品，是智慧工业的“边缘超脑”，其中，非实时系统运行视觉检测软件，实时系统运行现场逻辑控制程序，并利用5G和现场网络提供数据通道。可减少设备数量，降低布线复杂性，具备高性价比。

         在中石化某大型油气田现场，将站场原来众多品牌小规模PLC及IO产品统一替换成东土边缘控制器产品，做到自主可控、扩展便利及冗余备份实时控制；利用东土通讯网关KyGate解决无法与上位建立数据交互PLC控制系统连接问题；整合原有SCADA监控系统，满足整体统一监控、加强数据集成分析，并结合视觉分析建立采油现场安全管控，实现智能控制下沉到工业现场。

东土基于软件定义的边缘控制解决方案

主要优势：

1提高建设速度

        ■  所有采集参数及控制功能均在边缘控制器内进行定制，PLC软件及编程可做标准化预装，通过标准化定制、模块化安装，实现现场远程IO模块的即插即用，提高工程建设速度和建设质量。

2节约建设成本

        ■  减少了PLC的CPU单元、工控机的使用数量，通过远程IO模块实现对现场数据采集和控制；在满足油田专业化定制需求的同时，较大幅度节省控制设备成本投入。

        基于网络优化的光纤环网部署应用，提高信号的稳定性和可靠性；同时减少工程实施过程中现场布线工作投入，减少后期运维工作量。 

3支持标准化，可无缝对接

       ■  支持Profibus，Modbus RTU，Modbus TCP等标准协议以及油田104等自定义协议，可与利旧PLC、RTU等实现无缝对接，适合场站改扩建大量应用，及在油气行业广泛推广应用。