RU2639932C2 - Individual controller simulator for training of operative-controller staff of main oil pipelines - Google Patents

Individual controller simulator for training of operative-controller staff of main oil pipelines Download PDF

Info

Publication number
RU2639932C2
RU2639932C2 RU2015149947A RU2015149947A RU2639932C2 RU 2639932 C2 RU2639932 C2 RU 2639932C2 RU 2015149947 A RU2015149947 A RU 2015149947A RU 2015149947 A RU2015149947 A RU 2015149947A RU 2639932 C2 RU2639932 C2 RU 2639932C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
server
subsystem
module
data
workstation
Prior art date
Application number
RU2015149947A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015149947A (en
Inventor
Вадим Александрович Трусов
Михаил Александрович Горинов
Булат Шамильевич Хазеев
Андрей Сергеевич Калитин
Александр Юрьевич Ляпин
Сергей Александрович Сарданашвили
Виталий Александрович Швечков
Виктор Владимирович Южанин
Айрат Радикович Халиуллин
Евгений Александрович Голубятников
Антон Сергевич Бальченко
Руслан Владимирович Попов
Григорий Олегович Бедердинов
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть")
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт трубопроводного транспорта" (ООО "НИИ Транснефть")
Акционерное общество "Транснефть - Север" (АО "Транснефть - Север")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть"), Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт трубопроводного транспорта" (ООО "НИИ Транснефть"), Акционерное общество "Транснефть - Север" (АО "Транснефть - Север") filed Critical Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть")
Priority to RU2015149947A priority Critical patent/RU2639932C2/en
Publication of RU2015149947A publication Critical patent/RU2015149947A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2639932C2 publication Critical patent/RU2639932C2/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00Simulators for teaching or training purposes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

FIELD: information technology.SUBSTANCE: individual controller simulator includes a central server, an automated work station (AWS) of instructor, an automated work station (AWS) of trainee, a data visualization system integrated by the local computer network. The central server includes a server of central controller, a server for simulating the system of dispatching control and management, a server of mathematical model and operation algorithms of main oil pipeline automation systems. The instructor's AWS includes a module for the formation of training tasks, a module for monitoring and evaluating the performance of training assignments. The trainee's AWS includes a subsystem for visualizing the state of technological equipment and technological processes, a hydraulic slope control subsystem, a mode control subsystem, and a registration and output module for training assignment. The simulation server of dispatching control system includes a DNO-server subsystem, an address space of which corresponds to the address space of DNO-server of enterprise dispatching control and management system, where the dispatching simulator is installed.EFFECT: increasing the reliability and safety of main oil pipelines operation.11 cl, 2 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к области диспетчеризации потоков нефти и нефтепродуктов, а именно к тренажерным комплексам диспетчера, которые предназначены для начальной подготовки и периодического обучения (тренинга) оперативно-диспетчерского персонала. Индивидуальный диспетчерский тренажер (далее по тексту - ИДТ) может применяться в диспетчерских подразделениях эксплуатирующих предприятий магистральных нефтепроводов для проведения тренировок диспетчеров на рабочих местах с целью формирования и закрепления навыков управления магистральным нефтепроводом как в штатных, так и в нештатных ситуациях. Также, индивидуальный диспетчерский тренажер может применяться в центрах, обучающих диспетчерский персонал предприятий магистральных нефтепроводов, в том числе в составе коллективного диспетчерского тренажера.The invention relates to the field of dispatching flows of oil and oil products, and in particular to dispatcher training complexes, which are intended for initial training and periodic training (training) of operational dispatch personnel. An individual dispatching simulator (hereinafter - IDT) can be used in dispatching divisions of operating enterprises of main oil pipelines to conduct training for dispatchers at workplaces in order to form and consolidate skills in managing a main oil pipeline both in regular and emergency situations. Also, an individual dispatching simulator can be used in centers that train dispatching personnel of oil trunk pipeline enterprises, including as part of a collective dispatching simulator.

Уровень техникиState of the art

Известен тренажерный комплекс диспетчера «Веста-TP» для организации первичного и периодического обучения оперативного и диспетчерского персонала, моделирующий работу магистрального нефтепровода (далее по тексту - МН) и магистрального газопровода (см. http://www.gubkin.ru/departaments/university_departments/iiept/practical_realization/supervisory_control/).The well-known training complex of the Vesta-TP dispatcher for organizing primary and periodic training of operational and dispatch personnel simulating the operation of the main oil pipeline (hereinafter referred to as the MN) and the main gas pipeline (see http://www.gubkin.ru/departaments/university_departments / iiept / practical_realization / supervisory_control /).

Тренажерный комплекс «Веста-TP» предназначен для формирования у диспетчерского персонала навыков управления магистральными газопроводами, проведения вычислительных экспериментов по моделированию различных штатных или нештатных ситуаций при эксплуатации газотранспортных систем и вводимых диспетчером управлений, проведения противоаварийных тренировок учебно-тренировочных задач, разработанных на примере газотранспортных систем, находящихся в зоне ответственности данной диспетчерской службы.The Vesta-TP training complex is designed to form the skills of managing gas pipelines among dispatching personnel, conduct computational experiments to simulate various emergency or emergency situations during the operation of gas transmission systems and the controls introduced by the dispatcher, and conduct emergency training exercises for training tasks developed using gas transmission systems as an example located in the area of responsibility of this dispatching service.

Недостатком тренажерного комплекса «Веста-TP» является то, что автоматизированное рабочее место диспетчера в тренажере не полностью соответствует его реальному рабочему месту.The disadvantage of the Vesta-TP training complex is that the dispatcher’s automated workstation in the simulator does not fully correspond to his real workplace.

Известен тренажерный комплекс разработки ООО «НИРСА-сервис» (http://www.nirsa. ru.).The well-known training complex developed by LLC NIRSA-service (http: //www.nirsa. Ru.).

Недостаток разработки «НИРСА-сервис» заключается в том, что он использует математическую модель, моделирующую работу МН одной конфигурации, что обеспечивает гораздо меньшую функциональность в части моделируемых ситуаций и режимов. Математическая модель разработки «НИРСА-сервис» содержит конфигурации, представляющие собой один или два гидравлически связанных технологических участка, каждый из которых состоит из головной и двух промежуточных нефтеперекачивающих станций (далее по тексту - НПС). Кроме того, вышеприведенные диспетчерские тренажеры предназначены для организации обучения операторов НПС и содержат упрощенную конфигурацию (учебную модель) участка МН. Математическая модель данных диспетчерских тренажеров исключает возможность внесения изменений в конфигурацию схемы МН. Таким образом, существующие диспетчерские тренажеры не позволяют обеспечить имитацию ряда возможных ситуаций на объектах МН (включение/выключение из работы лупингов, пунктов путевых подкачек/сбросов и т.п.) и организовать качественный тренинг диспетчеров, используя конфигурацию МН, идентичную нефтепроводам, которыми будут управлять диспетчеры в реальных условиях.The drawback of the NIRSA-service development is that it uses a mathematical model simulating the operation of the MN of one configuration, which provides much less functionality in terms of simulated situations and modes. The mathematical model of the NIRSA-service development contains configurations representing one or two hydraulically connected technological sections, each of which consists of a head and two intermediate oil pumping stations (hereinafter referred to as NPS). In addition, the above dispatching simulators are designed to provide training for NPS operators and contain a simplified configuration (training model) of the MN site. The mathematical model of the data of control simulators excludes the possibility of making changes to the configuration of the MN circuit. Thus, the existing dispatching simulators do not allow simulating a number of possible situations at the MN facilities (turning on / off looping, paging / discharge points, etc.) and organizing high-quality training for dispatchers using the MN configuration identical to the oil pipelines that will be manage dispatchers in real conditions.

Наиболее близким по своим функциональным возможностям за счет активного использования компонентов, применяемых в реальной системе управления нефтепровода, является диспетчерский тренажер, применяемый в ООО «Востокнефтепровод» (см. http://www.energoavtomatika.ru/index.php/ru/menu-reviews/92-review-vsto).The closest in functionality due to the active use of the components used in the real control system of the pipeline is the dispatch simulator used by Vostoknefteprovod LLC (see http://www.energoavtomatika.ru/index.php/ru/menu- reviews / 92-review-vsto).

Система поддержки диспетчера и ПК тренажера реализованы на базе программного обеспечения математического моделирования «Cassandra». Тренажер включает модуль состояния определения утечки (СОУ), который в режиме реального времени осуществляет непрерывный мониторинг герметичности контролируемых участков на всех режимах работы нефтепровода, включая переходные процессы и режим остановленной трубы. Наличие возможности управления технологическими объектами нефтепровода, моделирование изменений станционных защит позволяет с помощью ПК «Тренажер» тестировать систему управления, обучать диспетчерский персонал и рассчитывать технологические режимы.The support system for the dispatcher and the simulator PC is implemented on the basis of Cassandra mathematical modeling software. The simulator includes a Leak Detection Status Module (SDS), which real-time continuously monitors the tightness of the monitored sections at all pipeline operating modes, including transients and the stopped pipe mode. Having the ability to control the technological facilities of the pipeline, modeling changes in station protection allows using the Simulator PC to test the control system, train dispatch personnel and calculate technological modes.

Известный тренажер достаточно полно использует наиболее функциональную на данный момент систему моделирования «Cassandra» и обеспечивает тренинг персонала в условиях наиболее близких к реальным для данного предприятия, но имеет следующие недостатки. В диспетчерском тренажере, применяемом в ООО «Востокнефтепровод», отсутствует учебно-методическая часть программного комплекса, поскольку, тренажер реализован по принципу субъективной оценки инструктором выполнения действий учебно-тренировочных задач обучаемого диспетчера.The well-known simulator uses the Cassandra modeling system, which is the most functional at the moment, and provides training for personnel in conditions that are closest to the real ones for the enterprise, but has the following disadvantages. In the dispatching simulator used by Vostoknefteprovod LLC, there is no educational and methodical part of the software complex, since the simulator is implemented on the basis of subjective assessment by the instructor of the implementation of the educational tasks of the trained dispatcher.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, состоит в создании ИДТ, обеспечивающего подготовку высококвалифицированных кадров в области диспетчеризации потоков нефти и нефтепродуктов, а также проведение квалификационной оценки уровня знаний и навыков диспетчерского персонала по управлению магистральным трубопроводом в штатных, нештатных и аварийных ситуациях, а также формирование отчетных документов при комиссионной проверке получения допуска к управлению магистральными трубопроводами.The task to be solved by the claimed invention is aimed at creating an IDT that provides training of highly qualified personnel in the field of dispatching oil and oil product flows, as well as conducting a qualification assessment of the level of knowledge and skills of dispatching personnel in managing the main pipeline in normal, emergency and emergency situations, and also the formation of reporting documents during the commission audit of admission to the management of trunk pipelines.

Технический результат, достигаемый при реализации заявляемого изобретения, состоит в повышении надежности и безопасности функционирования магистральных нефтепроводов за счет повышения уровня подготовки диспетчерского персонала и эффективности диспетчерского управления режимами эксплуатации магистральных нефтепроводов и технологических комплексов, которое достигается за счет расширения функциональных возможностей диспетчерского тренажера путем обеспечения более полной функциональной имитации режима работы технологического комплекса трубопровода.The technical result achieved by the implementation of the claimed invention is to increase the reliability and safety of the operation of trunk pipelines by increasing the level of training of dispatching personnel and the effectiveness of dispatch control of operating modes of trunk pipelines and technological complexes, which is achieved by expanding the functionality of a dispatch simulator by providing a more complete functional simulation of the operating mode of the technological omplex pipeline.

Заявляемый технический результат достигается за счет того, что индивидуальный диспетчерский тренажер для тренинга оперативно-диспетчерского персонала магистральных нефтепроводов включает в себя центральный сервер, автоматизированное рабочее место инструктора (АРМ Инструктора), автоматизированное рабочее место обучаемого (АРМ Обучаемого), систему визуализации данных, объединенные локальной вычислительной сетью, причем центральный сервер включает в себя сервер центрального диспетчера, сервер имитации системы диспетчерского контроля и управления, сервер математической модели и алгоритмов работы систем автоматики магистрального нефтепровода, сервер управления контентом и сервер управления данными;The claimed technical result is achieved due to the fact that the individual dispatching simulator for training the operational dispatching personnel of the main oil pipelines includes a central server, an automated workplace for an instructor (AWP Instructor), an automated workplace for a trainee (AWP for a Trainee), a data visualization system integrated by a local computer network, and the central server includes a central dispatcher server, a server simulating a dispatch control system For and management, a server of a mathematical model and algorithms of operation of automation systems of a main oil pipeline, a content management server and a data management server;

АРМ Инструктора включает в себя модуль формирования учебно-тренировочных заданий, модуль мониторинга и оценки выполнения учебно-тренировочных заданий, модуль графического редактора расчетных схем и параметризации объектов магистрального нефтепровода, модуль графического интерфейса пользователя;The instructor’s workstation includes a module for the formation of training tasks, a module for monitoring and evaluating the implementation of training tasks, a module for the graphic editor of design schemes and parameterization of objects of the main oil pipeline, a graphical user interface module;

АРМ Обучаемого включает в себя подсистему визуализации состояния технологического оборудования и технологических процессов, подсистему контроля гидравлического уклона, подсистему контроля режимов, модуль регистрации и вывода учебно-тренировочного задания, связанный с возможностью передачи данных с модулем формирования учебно-тренировочного задания АРМ Инструктора;The learner’s workstation includes a subsystem for visualizing the status of technological equipment and technological processes, a hydraulic slope control subsystem, a mode control subsystem, a registration and output module for a training task related to the possibility of transmitting data with a module for generating a training task for an instructor workstation;

сервер имитации системы диспетчерского контроля и управления включает подсистему ОРС-сервер, адресное пространство которого соответствует адресному пространству ОРС-сервера системы диспетчерского контроля и управления предприятия, на котором установлен диспетчерский тренажер, подсистему визуализации состояния технологического оборудования и технологических процессов, связанную с возможностью передачи данных с подсистемой визуализации состояния технологического оборудования и технологических процессов АРМ Обучаемого, подсистему обработки данных и подготовки сигналов ОРС-сервера, при этом ОРС-сервер связан с возможностью передачи данных с подсистемой визуализации состояния технологического оборудования и технологических процессов, с модулем контроля гидравлического уклона, с подсистемой контроля режимов АРМ Обучаемого и с подсистемой графического интерфейса пользователя АРМ Инструктора;The simulation server of the supervisory control and management system includes the OPC server subsystem, the address space of which corresponds to the address space of the OPC server of the enterprise supervisory control and management system on which the supervisory simulator is installed, the subsystem for visualizing the state of technological equipment and technological processes associated with the possibility of data transfer from a subsystem for visualizing the state of technological equipment and technological processes of the learner’s workstation, subsystem data processing and signal preparation of the OPC server, while the OPC server is connected with the ability to transfer data with a subsystem for visualizing the status of technological equipment and technological processes, with a hydraulic slope control module, with a subsystem for monitoring modes of the learner’s workstation and with a subsystem of a graphical user interface of the Instructor Workstation ;

сервер управления данными включает в себя подсистему хранения технологических данных, связанную с возможностью передачи данных с подсистемой обработки данных и подготовки сигналов ОРС-сервера;the data management server includes a subsystem for storing technological data associated with the possibility of transmitting data with a subsystem for processing data and preparing signals of an OPC server;

сервер управления контентом включает в себя модуль управления электронной библиотекой учебно-тренировочных заданий, связанный с возможностью передачи данных с модулем формирования учебно-тренировочных заданий АРМ Инструктора;the content management server includes a module for managing the electronic library of training tasks associated with the ability to transfer data with the module for generating training tasks of the Instructor Workstation;

сервер математической модели и алгоритмов системы автоматики магистрального нефтепровода включает в себя подсистему математической модели МН, выполненную с возможностью моделирования штатных и/или нештатных, и/или аварийных режимов работы трубопровода, подсистему математического обеспечения контроля режимов, выполненную с возможностью формирования расчетных задач, и связанную с возможностью передачи данных с подсистемой контроля режимов АРМ Обучаемого, при этом подсистема математической модели МН и подсистема алгоритмов систем автоматики и защиты связаны с возможностью передачи данных с сервером имитации системы диспетчерского контроля и управления;the server of the mathematical model and algorithms of the automation system of the main oil pipeline includes a subsystem of the mathematical model of the oil pipeline, made with the possibility of modeling regular and / or abnormal and / or emergency modes of operation of the pipeline, a subsystem of mathematical support for the control of modes, made with the possibility of the formation of settlement tasks, and related with the possibility of transmitting data with a subsystem for monitoring the modes of the workstation of the learner, while the subsystem of the mathematical model of MN and the subsystem of algorithms of systems tomatiki and protection associated with data transmission to the server simulating remote monitoring and control system;

система визуализации данных включает в себя видеостену, предназначенную для отображения экранных форм, соответствующих экранным формам системы диспетчерского контроля и управления реального участка магистрального нефтепровода.The data visualization system includes a video wall designed to display screen forms corresponding to the screen forms of the supervisory control and management system of a real section of a main oil pipeline.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения индивидуальный диспетчерский тренажер дополнительно включает в себя печатающее устройство.In addition, in the particular case of the invention, the individual control trainer further includes a printing device.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения индивидуальный диспетчерский тренажер дополнительно включает в себя систему вывода звуковых сигналов.In addition, in the particular case of the invention, the individual control trainer further includes an audio output system.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения АРМ Обучаемого дополнительно включает в себя модуль протоколирования действий обучаемого, связанный с возможность передачи данных с модулем мониторинга и оценки выполнения учебно-тренировочного задания АРМ Инструктора.In addition, in the particular case of the invention, the learner’s workstation additionally includes a student’s actions logging module, which is associated with the ability to transmit data with the monitoring and evaluation module for the instructor’s workstation.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения сервер управления данными дополнительно включает в себя модуль импорта/экспорта данных и модуль управления и обработки данных.In addition, in the particular case of the invention, the data management server further includes a data import / export module and a data management and processing module.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения сервер управления контентом дополнительно включает в себя модуль управления электронной библиотекой нормативной документации и учебно-методических материалов, модуль электронной справочной системы и модуль поиска информации по системе и содержимому файлов.In addition, in the particular case of the invention, the content management server further includes a module for managing an electronic library of normative documents and teaching materials, an electronic help system module and a module for searching information on the system and file contents.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения сервер центрального диспетчера дополнительно включает в себя модуль аутентификации и безопасности и модуль применения настроек тренажера.In addition, in the particular case of the invention, the central dispatcher server further includes an authentication and security module and a simulator settings application module.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения индивидуальный диспетчерский тренажер дополнительно включает в себя АРМ Администратора, содержащий модуль графического интерфейса пользователя, модуль мониторинга работоспособности программно-технических средств, модуль формирования технической отчетности.In addition, in the particular case of the invention, the individual dispatch simulator additionally includes an Administrator workstation containing a graphical user interface module, a module for monitoring the operability of software and hardware, and a module for generating technical reports.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения подсистема математической модели МН выполнена с возможностью имитации системы контроля режимов, математического моделирования стационарных режимов, математического моделирования нестационарных режимов, моделирования нештатных режимов работы магистрального нефтепровода (нестационарные режимы), идентификации фактических параметров оборудования, имитации системы обнаружения утечек, имитации системы контроля нормативных параметров, имитации работы резервуарного парка, имитации пропуска средств очистки и диагностики, имитации ввода противотурбулентных присадок.In addition, in the particular case of the invention, the subsystem of the mathematical model of MN is capable of simulating a control system of modes, mathematical modeling of stationary modes, mathematical modeling of non-stationary modes, modeling of emergency modes of the main oil pipeline (non-stationary modes), identifying the actual parameters of the equipment, simulating a leak detection system , simulating a control system for regulatory parameters, simulating the operation of a tank farm, simulating lowering the cleaning agents and diagnostic, simulation input protivoturbulentnyh additives.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения система визуализации данных дополнительно включает в себя по меньшей мере два монитора, предназначенных для отображения экранных форм модуля гидравлического уклона АРМ Обучаемого.In addition, in the particular case of the invention, the data visualization system further includes at least two monitors designed to display screen forms of the learner workstation hydraulic slope module.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения сервер математической модели и алгоритмов системы автоматики магистрального нефтепровода дополнительно включает в себя подсистему алгоритмов систем автоматики и защит, выполненную с возможностью реализации алгоритмов автоматики нефтеперекачивающих станций и технологических участков магистрального нефтепровода при расчете стационарных режимов и имитации сигналов телемеханики.In addition, in the particular case of the invention, the server of the mathematical model and algorithms of the automation system of the main oil pipeline additionally includes a subsystem of algorithms of automation and protection systems, configured to implement the automation algorithms of oil pumping stations and technological sections of the main oil pipeline when calculating stationary modes and simulating telemechanics signals.

Заявляемый ИДТ предназначен для:The inventive IDT is intended for:

- обеспечения имитации автоматизированного рабочего места (далее по тексту-АРМ) управляющего диспетчера;- providing simulation of an automated workstation (hereinafter referred to as the AWP) of the managing dispatcher;

- имитации работы магистрального нефтепровода (МН) в режиме реального времени;- simulation of the operation of the main oil pipeline (MP) in real time;

- имитации возникновения нештатных ситуаций на объектах магистральных нефтепроводов (аварий, нарушений работоспособности оборудования, систем автоматики и т.п.);- imitations of emergency situations at the facilities of main oil pipelines (accidents, malfunctions of equipment, automation systems, etc.);

- имитации работы реальной подсистемы ввода-вывода системы диспетчерского контроля и управления СДКУ;- imitation of the work of a real I / O subsystem of the supervisory control and management system of SDKU;

- имитации работы реальной подсистемы линейной и станционной телемеханики (далее по тексту - ТМ);- imitations of the real subsystem of linear and station telemechanics (hereinafter referred to as TM);

- имитации работы реальной подсистемы управления СДКУ;- imitations of the operation of the real control system of SDKU;

- обеспечения возможности формирования конфигурации МН и экранных форм СДКУ, с которыми диспетчер будет работать в реальных условиях производственного процесса;- providing the possibility of forming the configuration of MN and screen forms of SDKU, with which the dispatcher will work in the real conditions of the production process;

- выполнения учебно-тренировочных заданий (далее по тексту-УТЗ) с оперативно-диспетчерским персоналом на рабочих местах и в учебных центрах;- fulfillment of training tasks (hereinafter referred to as UTZ) with operational dispatching personnel at workplaces and in training centers;

- воспроизведения событий, произошедших в процессе тренинга диспетчера при выполнении им технологических операций управления и контроля над работой МН;- reproduction of events that occurred during the training of the dispatcher when he carried out technological operations of management and control over the work of the main operator;

- проведения контроля действий обучаемых путем предоставления инструктору протокола, на основании которого определяется уровень подготовки обучаемого.- monitoring the actions of students by providing the instructor with a protocol on the basis of which the level of training of the student is determined.

Сведения, подтверждающие реализацию изобретенияInformation confirming the implementation of the invention

На фиг. 1 представлена структурная схема индивидуальный диспетчерский тренажер для тренинга оперативно-диспетчерского персонала магистральных нефтепроводов.In FIG. 1 is a structural diagram of an individual dispatch simulator for training operational dispatch personnel of oil pipelines.

На фиг. 2 представлена функциональная схема индивидуальный диспетчерский тренажер для тренинга оперативно-диспетчерского персонала магистральных нефтепроводов.In FIG. 2 shows a functional diagram of an individual dispatching simulator for training operational-dispatching personnel of oil trunk pipelines.

На чертеже обозначены следующие позиции:The following positions are indicated in the drawing:

1 - Центральный сервер1 - Central server

1.1 - Виртуальный сервер центрального диспетчера1.1 - Central Manager Virtual Server

1.1.1 - Подсистема ядро центрального диспетчера1.1.1 - Subsystem core central dispatcher

1.1.2 - Программный модуль аутентификации и безопасности1.1.2 - Authentication and Security Software Module

1.1.3 - Программный модуль применения настроек тренажера1.1.3 - Software module for applying the simulator settings

1.2 - Виртуальный сервер управления контентом1.2 - Virtual content management server

1.2.1 - Программный модуль управления библиотекой нормативной документации (далее по тексту-НД) и учебно-методические материалы (далее по тексту-УММ).1.2.1 - The software module for managing the library of normative documentation (hereinafter referred to as ND) and teaching materials (hereinafter referred to as UMM).

1.2.2 - Программный модуль электронной справочной системы1.2.2 - Software module of the electronic help system

1.2.3 - Программный модуль управления электронной библиотекой УТЗ1.2.3 - Software module for managing the UTZ electronic library

1.3 - Виртуальный сервер имитации СДКУ1.3 - Virtual server simulation SDKU

1.3.1 - Программный модуль ОРС-сервер1.3.1 - OPC server software module

1.3.2 - Подсистема обработки данных и подготовки сигналов ОРС-сервера1.3.2 - Subsystem for data processing and signal preparation of the OPC server

1.3.3 - Подсистема визуализации состояния технологического оборудования (ТО) и технологических процессов (ТП)1.3.3 - Subsystem for visualization of the state of technological equipment (TO) and technological processes (TP)

1.4 - Виртуальный сервер управления данными1.4 - Virtual data management server

1.4.1 - Программный модуль управления и обработки данных1.4.1 - Software module for data management and processing

1.4.2 - Подсистема хранения технологических данных1.4.2 - Subsystem for storing technological data

1.4.3 - Программный модуль менеджер импорта/экспорта данных1.4.3 - Software module import / export data manager

1.5 - Сервер математической модели и алгоритмов работы системы автоматики МН1.5 - Server mathematical model and algorithms of the automation system MN

1.5.1 - Подсистема математическая модель МН1.5.1 - Subsystem mathematical model of MN

1.5.2 - Подсистема алгоритмов систем автоматики и защиты1.5.2 - Algorithm subsystem of automation and protection systems

1.5.3 - Подсистема математического обеспечения подсистемы контроля режимов1.5.3 - The subsystem of mathematical support subsystem control modes

2 - АРМ Инструктора2 - Instructor Workstation

2.1 - Программный модуль графического редактора расчетных схем и параметризации объектов МН2.1 - Software module for the graphical editor of design schemes and parameterization of MN objects

2.2 - Программный модуль формирования УТЗ2.2 - Software module formation UTZ

2.3 - Программный модуль мониторинга и оценки УТЗ2.3 - Software module for monitoring and evaluation of UTZ

2.4 - Подсистема графического интерфейса пользователя (далее по тексту - ГИП) АРМ Инструктора2.4 - Subsystem of the graphical user interface (hereinafter referred to as the GUI) of the Instructor Workstation

3- АРМ обучаемого3- student workstation

3.1 - Подсистема визуализации состояния ТО и ТП3.1 - Subsystem visualization of the state of maintenance and TP

3.2 - Подсистема контроля гидравлического уклона3.2 - Subsystem control hydraulic slope

3.3 - Подсистема контроля режимов3.3 - Mode control subsystem

3.4 - Подсистема регистрации и вывода задания УТЗ3.4 - Subsystem registration and output tasks UTZ

3.5 - Программный модуль протоколирования действий обучаемого3.5 - Software module for recording student actions

3.6 - Программный модуль предоставления справки, НД и УММ3.6 - Software module for providing information, ND and UMM

4 - АРМ Администратора4 - Administrator AWP

4.1 - Подсистема ГИП АРМ Администратора4.1 - Subsystem GUI Workstation Administrator

4.2 - Программный модуль мониторинга работоспособности и программно-технических средств4.2 - Software module for monitoring health and software and hardware

4.3 - Программный модуль формирования технической отчетности4.3 - Software module for technical reporting

Индивидуальный диспетчерский тренажер для тренинга оперативно-диспетчерского персонала магистральных нефтепроводов (далее по тексту - ИДТ) (фиг. 1) включает центральный сервер 1, установленный на отдельную серверную стойку, автоматизированное рабочее место инструктора 2 (далее по тексту - АРМ Инструктора), автоматизированное рабочее место обучаемого 3 (далее по тексту - АРМ Обучаемого), автоматизированное рабочее место администратора 4 (далее по тексту - АРМ Администратора), установленные на отдельном компьютере и образующие основные компоненты ИДТ, систему визуализации данных на жидкокристаллических экранах (на чертежах не показано), объединенных локальной вычислительной сетью, систему ввода-вывода данных (на чертежах не показано), акустическую систему вывода звуковых сигналов, печатающее устройство (на чертежах не показано).An individual dispatching simulator for training operational-dispatching personnel of oil trunk pipelines (hereinafter referred to as IDT) (Fig. 1) includes a central server 1 installed on a separate server rack, an automated workstation for instructor 2 (hereinafter referred to as AWP of the Instructor), an automated workstation place of the student 3 (hereinafter referred to as the Workstation of the Trainee), automated workplace of the administrator 4 (hereinafter referred to as the Workstation of the Administrator) installed on a separate computer and forming the main components cients IDT, data visualization system for liquid-crystal screens (not shown), integrated by a local area network, data input and output system (not shown), a speaker outputting audio signals, the printer apparatus (not shown).

Центральный сервер 1 ИДТ является ключевым компонентом диспетчерского тренажера, осуществляющий запуск программных модулей и/или подсистем, предоставляющий сервисы управления, синхронизации, передачи данных, взаимодействия остальных подсистем ИДТ и отслеживания состояния диспетчерского тренажера в целом.Central server 1 IDT is a key component of the supervisory simulator, which launches software modules and / or subsystems, which provides services for management, synchronization, data transfer, interaction of the other subsystems of the ITT and monitoring the status of the supervisory simulator as a whole.

Центральный сервер 1 ИДТ выполнен на базе серверной платформы Microsoft Windows Server 2012R2 с набором специального программного обеспечения и реализует систему виртуализации, включающую виртуальный сервер 1.1 математической модели и алгоритмов систем автоматики магистрального нефтепровода (МН), виртуальный сервер 1.2 управления контентом, виртуальный сервер 1.3 имитации системы СДКУ со специализированными программными модулями, виртуальный сервер 1.4 центрального диспетчера, виртуальный сервер 1.5 управления вводом/выводом данных.Central server 1 IDT is based on the Microsoft Windows Server 2012R2 server platform with a set of special software and implements a virtualization system that includes a virtual server 1.1 of a mathematical model and algorithms for automation systems of a main oil pipeline (MH), a virtual server 1.2 for content management, a virtual server 1.3 for simulating a system SDKU with specialized software modules, virtual server 1.4 central dispatcher, virtual server 1.5 control input / output data.

Операционная система Windows Server 2012R2 обеспечивает возможность реализации клиент-серверной архитектуры при построении ИДТ и деление вычислительных нагрузок и функциональных возможностей между центральным сервером 1 и АРМами 2, 3, 4.The Windows Server 2012R2 operating system provides the ability to implement client-server architecture when building IDTs and sharing computing loads and functionality between central server 1 and AWPs 2, 3, 4.

Питание центрального сервера 1 осуществляется от источника бесперебойного питания (ИБП), что обеспечивает надежность его работы за счет устойчивости к перепадам напряжения сети питания, а также автономную работу в течение промежутка времени, достаточного для запуска резервных источников питания. Емкость ИБП подобрана, исходя из мощности нагрузки центрального сервера 1 и требований к обеспечению резервного питания, не менее 10 минут.The central server 1 is powered by an uninterruptible power supply (UPS), which ensures the reliability of its operation due to its resistance to power supply voltage drops, as well as autonomous operation for a period of time sufficient to start backup power sources. The UPS capacity is selected based on the load power of the central server 1 and the requirements for providing backup power, at least 10 minutes.

Виртуальный сервер центрального диспетчера 1.1 (фиг. 2) включает подсистему 1.1.1 ядро центрального диспетчера, программный модуль 1.1.2 модуль аутентификации и безопасности, программный модуль 1.1.3 применения настроек тренажера. Сервер центрального диспетчера 1.1 предоставляет сервисы управления, синхронизации, передачи данных, взаимодействия остальных подсистем и отслеживания состояния диспетчерского тренажера в целом.The virtual server of the central dispatcher 1.1 (Fig. 2) includes the subsystem 1.1.1 core of the central dispatcher, software module 1.1.2 authentication and security module, software module 1.1.3 application of the simulator settings. The central dispatcher server 1.1 provides management, synchronization, data transfer, other subsystems interaction services, and monitoring the status of the dispatch simulator as a whole.

Все модули сервера центрального диспетчера 1.1 разработаны с помощью инструментального средства Microsoft Visual Studio.All modules of the Central Manager 1.1 server are developed using the Microsoft Visual Studio tool.

Подсистема 1.1.1 ядро центрального диспетчера реализует с одной стороны внутримашинное взаимодействие по управлению памятью, организации потоков информации, с другой - предоставляет механизмы для организации и контроля взаимодействия всех компонентов тренажера.Subsystem 1.1.1, the core of the central dispatcher implements, on the one hand, intramachine interaction for managing memory, organizing information flows, and on the other hand, provides mechanisms for organizing and controlling the interaction of all components of the simulator.

Программный модуль 1.1.2 аутентификации и безопасности позволяет организовать централизованный контроль и аутентификацию всех пользователей ИДТ, а также обеспечить авторизованный режим запуска программных модулей ИДТ.The authentication and security software module 1.1.2 allows organizing centralized control and authentication of all IDT users, as well as providing an authorized launch mode of IDT software modules.

Программный модуль 1.1.2 аутентификации и безопасности реализует следующие функции:The authentication and security software module 1.1.2 implements the following functions:

- аутентификацию всех пользователей ИДТ;- authentication of all users of IDT;

- авторизованный режим запуска программных модулей ИДТ;- Authorized startup mode for software modules IDT;

- контроль доступа различных категорий пользователей к программным модулям ИДТ;- access control of various categories of users to the software modules IDT;

- проверку привилегий выполнения различных операций.- verification of privileges to perform various operations.

Программный модуль 1.1.3 применения настроек ИДТ предназначен для централизованного хранения и предоставления с разграничением прав доступа настроек всех компонентов ИДТ и реализует следующие функции:The software module 1.1.3 for the application of IDT settings is intended for centralized storage and provision with the differentiation of access rights of settings for all IDT components and implements the following functions:

- централизованное хранение и предоставление с разграничением прав доступа настроек всех компонент ИДТ;- centralized storage and provision with the delimitation of access rights settings of all components of the IDT;

- реализация сервиса отслеживания настроек ИДТ;- implementation of a service for tracking IDT settings;

- реализация сервиса присоединения новых функциональных программных модулей;- implementation of the service of joining new functional software modules;

- управление, хранение и применение настроек программных модулей и подсистем ИДТ.- management, storage and application of settings of software modules and subsystems of IDT.

Разграничение прав доступа пользователей к отдельным параметрам работы может контролироваться программным модулем 1.1.2 аутентификации и безопасности.Differentiation of user access rights to individual operation parameters can be controlled by the authentication and security software module 1.1.2.

Виртуальный сервер 1.2 управления контентом (фиг. 2) обеспечивает организацию совместного процесса создания, редактирования и управления контентом (документами, таблицами, фотографиями, фильмами, файлами любого типа и прочими информационными материалами в электронном виде) и включает программный модуль 1.2.1 управления электронной библиотекой нормативной документации (далее по тексту - НД) и учебно-методическими материалами (далее по тексту - УММ), программный модуль 1.2.2 электронной справочной системы, программный модуль 1.2.3 управления электронной библиотекой УТЗ. Система управления контентом построена на базе серверных технологий Microsoft Sharepoint Foundation 2013 и Microsoft Internet Information Services и обеспечивает возможность задания для каждого хранимого в системе материала адреса URL и предоставления доступа к нему по протоколу HTTP.Virtual server 1.2 content management (Fig. 2) provides for the organization of a joint process for creating, editing and managing content (documents, tables, photos, films, files of any type and other information materials in electronic form) and includes a program module 1.2.1 for managing the electronic library normative documentation (hereinafter referred to as ND) and educational and methodological materials (hereinafter referred to as UMM), program module 1.2.2 of the electronic help system, program module 1.2.3 of electronic control ronnoy library UTZ. The content management system is based on the server technologies of Microsoft Sharepoint Foundation 2013 and Microsoft Internet Information Services and provides the ability to set URLs for each material stored in the system and provide access to it via HTTP.

Программный модуль 1.2.1 управления электронной библиотекой НД и УММ выполняет следующие функции: управление каталогами (папками); управление размещением; предоставлением доступа к файлам электронной библиотеки нормативных документов и учебно-методических материалов.The software module 1.2.1 for managing the electronic library of ND and UMM performs the following functions: management of directories (folders); placement management; providing access to files of the electronic library of normative documents and teaching materials.

Программный модуль 1.2.2 электронной справочной системы реализован в виде структурированного WEB-сайта на базе сервера Microsoft Internet Information Services и выполняет следующие функции:The software module 1.2.2 of the electronic help system is implemented as a structured WEB-site based on the Microsoft Internet Information Services server and performs the following functions:

-управление сервисами сервера справочной системы;-Managing help server services;

- хранение, предоставление справочной информации в зависимости от категории пользователя.- storage, provision of reference information depending on the category of user.

Наполнение и редактирование содержания электронной справочной системы осуществляется средствами любого редактора текстов, позволяющего производить сохранение в формат HTML. Отображение справочной информации осуществляется средствами любого из браузеров. Для операционной системы Microsoft Windows базовым средством отображения страниц HTML является браузер Microsoft Internet Explorer. Вызов справочного модуля осуществляется при работе с АРМ обучаемого, АРМ инструктора и АРМ администратора.Filling and editing the contents of the electronic help system is carried out by means of any text editor, allowing you to save in HTML format. The display of reference information is carried out by means of any of the browsers. For the Microsoft Windows operating system, the basic tool for displaying HTML pages is Microsoft Internet Explorer. The help module is called up when working with the student’s workstation, instructor's workstation, and administrator’s workstation.

Программный модуль 1.2.3 управления электронной библиотекой УТЗ представляет собой структурированную библиотеку, которая содержит в себе данные, необходимые для выполнения обучаемым УТЗ и выполняет следующие функции:The program module 1.2.3 for managing the UTZ electronic library is a structured library that contains the data necessary for the student to complete the UTZ and performs the following functions:

- управление каталогами (папками);- management of directories (folders);

- управление размещением каталогами (папками);- management of the placement of directories (folders);

- управление предоставлением доступа к файлам электронной библиотеки УТЗ.- management of the provision of access to the files of the electronic library of UTZ.

Управление электронной библиотекой УТЗ осуществляется через WEB-интерфейс. Набор программных модулей АРМ инструктора 2 позволяет создавать новое УТЗ, загружать имеющееся УТЗ из электронной библиотеки УТЗ, сохранять изменения в УТЗ, связывать расчетную схему МН с УТЗ. Функции поиска, редактирования описания УТЗ, удаления УТЗ в электронной библиотеке осуществляются средствами системы управления контентом.UTZ electronic library is managed via the WEB interface. The set of software modules of the instructor 2 workstation allows you to create a new UTZ, load the existing UTZ from the UTZ electronic library, save changes to the UTZ, and connect the design model of the MN with UTZ. The functions of searching, editing the description of UTZ, deleting UTZ in the electronic library are carried out by means of a content management system.

Виртуальный сервер 1.3 имитации СДКУ (фи. 2) предназначен для обеспечения информационного взаимодействия между подсистемами 3.1 визуализации состояния ТО и ТП и подсистемой 3.3 контроля режимов АРМ Обучаемого 3, а также сервера 1.5 математической модели и алгоритмов работы систем автоматики МН, которые выполняют функции виртуального технологического процесса и виртуальной системы МН. Поскольку, ряд программных модулей АРМ обучаемого 3 являются реально эксплуатируемыми диспетчерским персоналом промышленными системами, реализация сервера 1.3 имитации СДКУ направлена, прежде всего, на имитацию работы подсистемы ввода/вывода данных ТМ СДКУ для передачи технологических данных подсистемы 3.1 визуализации состояния ТО и ТП и программного модуля 3.2 гидравлический уклон.The virtual server 1.3 of simulating SDKU (fi. 2) is designed to provide informational interaction between subsystems 3.1 for visualizing the status of TO and TP and subsystem 3.3 for monitoring modes of Workstation 3 automated workstation, as well as server 1.5 of the mathematical model and algorithms of operation of automation systems of MN that perform the functions of virtual technological process and virtual system MN. Since a number of software modules of automated workplace of student 3 are actually operated by industrial dispatching personnel, the SDKU simulation server 1.3 is aimed, first of all, at simulating the operation of the SDKU TM data input / output subsystem for transmitting technological data of the TO and TP status visualization subsystem 3.1 and the program module 3.2 hydraulic slope.

Виртуальный сервер 1.3 имитации СДКУ включает программный модуль 1.3.1 ОРС-сервер, подсистему 1.3.2 обработки данных и подготовки сигналов ОРС сервера, программный модуль 1.3.3 визуализации состояний ТО и ТП.The virtual server 1.3 simulating SDKU includes a software module 1.3.1 OPC server, a subsystem 1.3.2 for processing data and preparing signals for an OPC server, a software module 1.3.3 for visualizing the status of TO and TP.

Программный модуль 1.3.1 ОРС-сервер является основным компонентом сервера имитации СДКУ и предназначен для обеспечения обмена данными в реальном времени со следующими программными модулями (выступают в качестве ОРС-клиентов): подсистема 3.1 визуализации состояния ТО и ТП (экранные формы SCADA системы GENESIS 32, входящие в состав АРМ Обучаемого 3); программного модуля 3.2 контроля гидравлического уклона, выполненного на базе АСК «Гидроуклон»; подсистема 3.3 контроля режимов; подсистема 2.4 ГИП АРМ инструктора.The software module 1.3.1 OPC server is the main component of the SDKU simulation server and is designed to provide real-time data exchange with the following software modules (acting as OPC clients): subsystem 3.1 for visualizing the status of maintenance and repair (SCADA forms of the GENESIS 32 system included in the AWP of the Trainee 3); software module 3.2 control of hydraulic slope, made on the basis of ASK "Hydroclone"; subsystem 3.3 mode control; subsystem 2.4 GUI AWP instructor.

Программный модуль 1.3.1 ОРС-сервер строится на базе программного обеспечения UForte ОРС Toolkit. ОРС-сервер 1.3.1 поддерживает следующие протоколы:The software module 1.3.1 OPC server is based on the software UForte OPC Toolkit. OPC server 1.3.1 supports the following protocols:

- ОРС DA - для доступа к оперативным данным;- OPC DA - for access to operational data;

- ОРС HDA - для доступа к историческим данным;- ODP HDA - for access to historical data;

- ОРС А&Е - для контроля событий.- OPC A & E - to control events.

ОРС-сервер 1.3.1 сервера имитации СДКУ ИДТ содержит множество идентификаторов (тэгов) технологических параметров узлов и/или оборудования (далее - адресное пространство), которые в точности соответствуют технологическим параметрам узлов и/или оборудования, регистрируемыми СДКУ предприятия, на котором предполагается установка тренажера. Источником данных для сервера имитации СДКУ ИДТ является сервер 1.5 математической модели и алгоритмов работы систем автоматики МН, который на каждом расчетном шаге формирует расчетные значение, соответствующие технологическим параметрам МН. Таким образом, адресное пространство ОРС-сервера 1.3.1 ИДТ должно в точности соответствовать адресному пространству ОРС-серверов СДКУ предприятия, на котором внедряется данный ИДТ, что обеспечивает повышение эффективности диспетчерского управления режимами эксплуатации магистральных нефтепроводов и технологических комплексов за счет обеспечения полной функциональной имитации режима работы технологического комплекса трубопровода.The OPC server 1.3.1 of the simulation server of the SDKU IDT contains many identifiers (tags) of the technological parameters of the nodes and / or equipment (hereinafter referred to as the address space), which exactly correspond to the technological parameters of the nodes and / or equipment registered by the SDKU of the enterprise on which the installation is planned simulator. The data source for the simulation server SDKU IDT is the server 1.5 of the mathematical model and algorithms of the automation systems MN, which at each calculation step generates the calculated value corresponding to the technological parameters of the MN. Thus, the address space of the OPC server 1.3.1 IDT must exactly match the address space of the OPC servers of the SDKU of the enterprise where this IDT is being implemented, which improves the efficiency of dispatch control of the operating modes of trunk oil pipelines and technological complexes by ensuring full functional simulation of the mode work of the technological complex of the pipeline.

Соответствие адресных пространств ОРС-сигналов позволит имитировать ОРС-сигналы СДКУ предприятия о штатных и нештатных ситуациях и воспроизводить работу серверов ввода/вывода СДКУ. Кроме того, будет обеспечена возможность подключения дополнительных программных модулей СДКУ, использующих данное множество ОРС-сигналов в своей работе. Формирование адресного пространства происходит при запуске ОРС-сервера 1.3.1. Источником данных для ОРС-сервера 1.3.1 является подсистема 1.4.2 хранения технологических данных. Заполнение адресного пространства значениями сигналов является задачей подсистемой 1.3.2 обработки данных и подготовки сигналов 1.3.1 ОРС-сервера.Correspondence of the address spaces of the OPC signals will allow simulating the OPC signals of the enterprise SDKU about standard and emergency situations and reproducing the operation of the SDKU input / output servers. In addition, it will be possible to connect additional SDKU software modules that use this set of OPC signals in their work. The formation of the address space occurs at the start of the OPC server 1.3.1. The data source for the OPC server 1.3.1 is the subsystem 1.4.2 for storing technological data. Filling the address space with signal values is the task of the subsystem 1.3.2 data processing and signal preparation 1.3.1 OPC server.

Подсистема 1.3.2 обработки данных и подготовки сигналов ОРС-сервера выполняет следующие функции:Subsystem 1.3.2 data processing and signal preparation of the OPC server performs the following functions:

- контроль ограничений значений технологических параметров путем сравнения оперативных параметров технологического процесса с уставками: нижний аварийный предел; нижний предаварийный предел; верхний предаварийный предел; верхний аварийный предел; возврат в норму; предельная скорость изменения параметра; изменение состояние оборудования;- control of the limitations of the values of technological parameters by comparing the operational parameters of the technological process with the settings: lower emergency limit; lower pre-emergency limit; upper pre-emergency limit; upper alarm limit; return to normal; limit rate of change of a parameter; change in condition of equipment;

- генерация сигналов о штатных и нештатных ситуациях при нарушении уставок, которые визуализируются на мнемосхемах.- generation of signals about normal and emergency situations in case of violation of the settings, which are visualized on the mnemonic diagrams.

Программный модуль имитации ввода-вывода виртуальной телемеханики (на чертежах не показано) реализует следующие функции:The software module for simulating I / O of virtual telemechanics (not shown in the drawings) implements the following functions:

- получение данных о состоянии технологического оборудования, значениях параметров технологического процесса и диагностических данных о состоянии оборудования ТМ, автоматики и связи. При появлении соответствующего события осуществляет запрос. Источником данных являются подсистема 1.5.1 математической модели МН и подсистема 1.5.2 алгоритмов систем автоматики и защиты. Полученные значения передаются в адресное пространство ОРС-сервера 1.3.1;- obtaining data on the state of technological equipment, the values of the parameters of the technological process and diagnostic data on the state of equipment TM, automation and communication. When the corresponding event occurs, it makes a request. The data source is subsystem 1.5.1 of the mathematical model of MH and subsystem 1.5.2 of the automation and protection systems algorithms. The obtained values are transferred to the address space of the OPC server 1.3.1;

- передача команд телеуправления и телерегулирования математической модели ИДТ. При реализации управляющих воздействий обучаемым или инструктором значения соответствующих сигналов принимаются ОРС DA клиентом. Полученные значения сигналов записываются в подсистему 1.4.2 хранения технологических данных. При этом программный модуль 1.4.1 управления и обработки данных генерирует соответствующие сообщения об обновлении данных, которые средствами центрального диспетчера передаются на сервер 1.5 математической модели МН. При этом данные обновляются в ОРС-сервере 1.3.1. Модуль подключения диспетчерского тренажера к реальной СДКУ и предоставления исторических технологических данных и событий (на чертежах не показан) обеспечивает загрузку нормативно-справочной, паспортной информации, оперативных параметров режима ИДТ, которые с точки зрения реальной СДКУ являются историческими, и перечня ОРС-сигналов сервера ввода-вывода СДКУ в ИДТ используются XML-файлы унифицированного формата.- transmission of telecontrol and teleregulation commands for the mathematical model of IDT. When implementing control actions by the trainee or instructor, the values of the corresponding signals are accepted by the OPC DA client. The obtained signal values are recorded in the subsystem 1.4.2 storage of technological data. At the same time, the program module 1.4.1 for managing and processing data generates the corresponding messages about updating the data, which are transmitted by means of the central dispatcher to the server 1.5 of the mathematical model of MN. In this case, the data is updated in the OPC server 1.3.1. The module for connecting the dispatching simulator to a real SDKU and providing historical technological data and events (not shown in the drawings) provides loading of normative and reference, passport information, operational parameters of the IDT mode, which are historical from the point of view of a real SDKU, and a list of OPC signals of the input server - output of SDKU in IDT XML files of a unified format are used.

Имитация сигналов СДКУ о штатных и нештатных ситуациях достигается за счет загрузки в ИДТ перечня ОРС-тегов реально эксплуатируемой СДКУ по средством программного модуля 1.4.3 менеджер импорта/экспорта данных.Simulation of signals from the SDKU about standard and emergency situations is achieved by loading into the IDT a list of OPC tags of the actually operated SDKU using the program module 1.4.3 data import / export manager.

Для предоставления экранных форм используются возможности подсистема 1.3.3 визуализации состояния ТО и ТП.To provide screen forms, the capabilities of the subsystem 1.3.3 for visualizing the status of maintenance and repair are used.

В качестве программного обеспечение подсистемы 1.3.3 визуализации состояния ТО и ТП в ИДТ используется ПО GraphWorx (Genesis 32). В качестве исходных файлов экранных форм используются реально эксплуатируемые на предприятии мнемосхемы, которые хранятся в БД ИДТ.GraphWorx software (Genesis 32) is used as the software for the subsystem 1.3.3 for visualizing the status of maintenance and technical data in the IDT. As source files of screen forms, mnemonic diagrams actually operated at the enterprise are used, which are stored in the IDT database.

С помощью программного модуля 1.3.3 визуализации состояния ТО и ТП выполняются следующие функции: доступ к экранным формам на просмотр и модификацию с учетом прав пользователей; обновление и ввод в ИДТ модифицированных экранных форм.With the help of the software module 1.3.3 visualizing the status of maintenance and repair, the following functions are performed: access to on-screen forms for viewing and modification taking into account user rights; updating and entering into the IDT modified screen forms.

Виртуальный сервер 1.4 управления данными (фиг. 2), вводом/выводом предназначен для реализации управления данными, вводом/выводом, хранением и предоставлением данных.Virtual server 1.4 data management (Fig. 2), input / output is designed to implement data management, input / output, storage and provision of data.

Виртуальный сервер 1.4 управления данными включает программный модуль 1.4.1 менеджер управления и обработки данных и программный модуль 1.4.2 хранения технологических данных.The virtual data management server 1.4 includes a software module 1.4.1, a manager for managing and processing data, and a software module 1.4.2 for storing technological data.

Программный модуль 1.4.1 управления и обработки данных выполняет следующие функции:The software module 1.4.1 management and data processing performs the following functions:

- создание новых объектов данных, например, при создании новых объектов расчетных схем МН;- the creation of new data objects, for example, when creating new objects of design schemes of MN;

- запись, чтение данных, динамическое расширение;- write, read data, dynamic expansion;

- копирование объектов или групп объектов данных, например, при создании объектов расчетной схемы одного типа;- copying objects or groups of data objects, for example, when creating objects of a design scheme of the same type;

- доступ к любому объекту данных сервера управления данными/вводом-выводом через программный интерфейс взаимодействия;- access to any data object of the data / input-output control server through the program interaction interface;

- передача данных между виртуальными серверами ИДТ;- data transfer between virtual IDT servers;

- защита данных от несанкционированного доступа или несанкционированных операций;- data protection from unauthorized access or unauthorized operations;

- восстановление данных при сбоях работы физического сервера индивидуального диспетчерского тренажера или размещенных на нем виртуальных серверов;- data recovery in case of malfunctions of the physical server of an individual dispatching simulator or virtual servers located on it;

- удаление объектов данных;- deletion of data objects;

- сохранение данных в различных форматах;- data storage in various formats;

- генерация файлов определенного формата, необходимых для функционирования вспомогательных компонентов СДКУ, используемых в ИДТ, например, (таких как АСК «Гидроуклон»);- generation of files of a specific format necessary for the functioning of auxiliary components of CDMS used in IDT, for example (such as ASK Gidrouklon);

- отслеживание изменений контролируемых данных;- tracking changes in controlled data;

- генерирование события об изменениях информации в основной БД ИДТ, запуск реакции компонентов тренажера на изменение данных или наступление определенных событий;- generating an event about changes in information in the main database of the IDT, triggering the reaction of the simulator components to data changes or the occurrence of certain events;

- предоставление универсальной модели мониторинга событий.- providing a universal model for monitoring events.

Программный модуль 1.4.1 управления и обработки данных координирует все сообщения ИДТ при обновлении информации в подсистеме 1.4.2 хранения технологических данных. Программный модуль 1.4.1 разработан средствами Microsoft Visual Studio.The software module 1.4.1 management and data processing coordinates all messages IDT when updating information in the subsystem 1.4.2 storage of technological data. The software module 1.4.1 was developed by Microsoft Visual Studio.

Подсистема 1.4.2 хранения технологических данных строится на базе СУБД ORACLE либо СУБД MS SQL Server, в зависимости от используемой СУБД сервера истории СДКУ.The subsystem 1.4.2 for storing technological data is built on the basis of the ORACLE DBMS or the MS SQL Server DBMS, depending on the DBMS history server used by the DBMS.

Программный модуль 1.4.2 реализует функцию централизованного управления следующими хранилищами БД:The software module 1.4.2 implements the centralized management function of the following database repositories:

- основная БД ИДТ технологических данных, предназначенная для хранения и актуализации информации, разделяемой между всеми компонентами ИДТ;- The main DB of the IDT technological data, designed to store and update information shared between all components of the IDT;

- вспомогательное хранилище БД предоставляет буферное хранилище и обеспечивает средствами 1.4.3 менеджера импорта/экспорта данных интерфейс к ИДТ для обеспечения функций импорта данных из исторической БД СДКУ предприятия в формате XML, не зависящем от механизмов реализации хранения исходных данных на конкретной предприятии.- the auxiliary database storage provides a buffer storage and provides an interface to the ITB with the 1.4.3 data import / export manager to provide functions for importing data from the historical database of the enterprise SDKU in XML format, independent of the mechanisms for implementing the storage of source data in a particular enterprise.

Для организации основной БД ИДТ используется SQL-совместимая база данных ORACLE. Основное хранилище БД имеет динамическую структуру, предполагающую возможность гибкого изменения состава и типов хранимой информации в ИДТ.To organize the main DB IDT, the SQL-compatible ORACLE database is used. The main database repository has a dynamic structure, suggesting the possibility of flexible changes in the composition and types of stored information in the IDT.

Вспомогательное буферное хранилище ИДТ представляет собой виртуальное пространство, которое включает в себя копии баз данных (исторической БД СДКУ и БД «ГРАНС») и файлы, размещенные на жестком диске физического сервера ИДТ в специализированной папке с названием IN.The auxiliary buffer storage of the IDT is a virtual space that includes copies of the databases (the historical SDKU and GRANS databases) and files located on the hard drive of the physical IDT server in a specialized folder called IN.

Программный модуль 1.4.3 менеджер импорта/экспорта данных выполняет следующие функции: импорт данных временного среза, импорт данных динамики замеров, импорт/экспорт НСИ в XLSX/XML, импорт данных карты режимов, импорт данных карты РП, импорт/экспорт данных уставок автоматики, импорт тегов и настроек алармов.The software module 1.4.3 import / export data manager performs the following functions: import time slice data, import measurement dynamics data, import / export NSI into XLSX / XML, import mode map data, import RP map data, import / export automation settings data, Import tags and alarm settings.

Виртуальный сервер 1.5 математической модели и алгоритмов работы систем автоматики МН (фиг. 2) включает подсистему 1.5.1 математическая модель МН, подсистему 1.5.2 модель алгоритмов систем автоматизации и защит, подсистему 1.5.3 математическое обеспечение подсистемы контроля режимов.Virtual server 1.5 of the mathematical model and algorithms of operation of automation systems of the MN (Fig. 2) includes subsystem 1.5.1, the mathematical model of MN, subsystem 1.5.2, the model of algorithms for automation and protection systems, subsystem 1.5.3, the mathematical support of the mode control subsystem.

Программная реализация подсистемы 1.5.1 математической модели МН выполнена в виде отдельной подсистемы, функционально независимой от остальных частей ИДТ и взаимодействующей с другими программными модулями.The software implementation of the subsystem 1.5.1 of the mathematical model of the MN is made in the form of a separate subsystem, functionally independent of the other parts of the IDT and interacting with other software modules.

Подсистема 1.5.1 математическая модель МН включает следующие модули (на чертежах не показаны), реализующие определенные функции:Subsystem 1.5.1, the mathematical model of the MN includes the following modules (not shown in the drawings) that implement certain functions:

- программный модуль имитации системы контроля режимов;- software module for simulating a mode control system;

- программный модуль математического моделирования стационарных режимов;- software module for mathematical modeling of stationary modes;

- программный модуль математического моделирования нестационарных режимов;- software module for mathematical modeling of non-stationary modes;

- программный модуль моделирования нештатных режимов работы МН (нестационарные режимы);- a software module for modeling abnormal operating modes of MN (non-stationary modes);

- программный модуль идентификации фактических параметров оборудования;- software module for identifying the actual parameters of the equipment;

- программный модуль имитации системы обнаружения утечек;- software module simulating a leak detection system;

- программный модуль имитации системы контроля нормативных параметров;- software module for simulating a regulatory parameters control system;

- программный модуль имитации работы резервуарного парка;- software module simulating the operation of the tank farm;

- программный модуль имитации пропуска средств очистки и диагностики;- a software module for simulating the omission of cleaning and diagnostic tools;

- программный модуль имитации ввода противотурбулентных присадок.- software module for simulating the input of anti-turbulent additives.

Подсистема 1.5.2 модель алгоритмов систем автоматизации и защит выполняет следующие функции:Subsystem 1.5.2 model of algorithms for automation and protection systems performs the following functions:

- система автоматического регулирования давления (САРД) НПС;- automatic pressure control system (SARD) of the NPS;

- агрегатные защиты подпорный насосный агрегат (ПНА), магистральный насосный агрегат (МНА);- aggregate protection retaining pump unit (PNA), main pumping unit (MNA);

- станционные защиты;- station protection;

- алгоритмы пуска и останова насосного агрегата (НА);- algorithms for starting and stopping the pumping unit (ON);

- алгоритмы защит и управления технологическим участком МН;- Algorithms of protection and control of the technological section of MN;

- алгоритмы защит резервуарного парка (РП).- algorithms for protecting the tank farm (RP).

Модель алгоритмов работы систем автоматики и защит задействована при нестационарных расчетах МН, в частности при выполнении УТЗ по штатным и нештатным ситуациям на МН.The model of algorithms for the operation of automation and protection systems is involved in non-stationary calculations of MN, in particular, when performing a current protection test for standard and emergency situations on MN.

Модель алгоритмов работы систем автоматики и защит выполняет следующие функции:The model of algorithms for the operation of automation and protection systems performs the following functions:

- реализация алгоритмов автоматики НПС и технологических участков МН при расчете нестационарных режимов МН;- implementation of algorithms for automation of the pumping stations and technological sections of the main turbine when calculating the non-stationary modes of the main turbine;

- имитация сигналов телемеханики в части имитации сигналов телеизмерения, телесигнализации, телеуправления и телерегулирования). Имитация сигналов телемеханики- imitation of telemechanics signals regarding imitation of signals of telemetry, telealarm, telecontrol and teleregulation). Simulation of telemechanics signals

Подсистема 1.5.1 математическая модель МН и подсистема 1.5.2 модель алгоритмов систем автоматики и защит готовят данные, на основе которых сервер 1.3 имитации СДКУ средствами подсистемы 1.3.2 обработки данных и подготовки сигналов ОРС-сервера 1.3.1 формирует значения тегов для ОРС сервера. Из общего перечня сигналов подсистема 1.5.1 математической модели МН и подсистема 1.5.2 модели алгоритмов систем автоматики и защит формируют только сигналы, отображаемые на АРМ Обучаемого 3 в подсистеме 3.1. визуализации состояния ТО и ТП.Subsystem 1.5.1, the mathematical model of the MN and subsystem 1.5.2, the model of algorithms for automation and protection systems, prepare the data on the basis of which the server 1.3 simulates SDKU using the subsystem 1.3.2 of data processing and signal preparation of the OPC server 1.3.1 generates tag values for the OPC server . From the general list of signals, subsystem 1.5.1 of the mathematical model of MH and subsystem 1.5.2 of the model of algorithms for automation and protection systems form only the signals displayed on the Workstation 3 in the subsystem 3.1. visualization of the state of MOT and TP.

Большинство телемеханических сигналов формируется на основе расчетных значений программного модуля 1.5.1 математической модели МН (вычисляемые параметры объектов расчетной схемы) и программного модуля 1.5.2 алгоритмов систем автоматики (например, алгоритмов защиты). При этом для существенной доли сигналов нет полноценной имитационной модели (например, для сигналов АСУ пожаротушения). Такие сигналы генерируются по упрощенной схеме сервером (программным модулем) 1.5.2 математической модели алгоритмов работы систем автоматики МН и только в том случае, если этого требует сценарий УТЗ.Most telemechanical signals are generated on the basis of the calculated values of the software module 1.5.1 of the mathematical model of MN (calculated parameters of objects of the calculation scheme) and software module 1.5.2 of automation system algorithms (for example, protection algorithms). Moreover, for a significant proportion of the signals there is no full-fledged simulation model (for example, for fire extinguishing ACS signals). Such signals are generated according to a simplified scheme by the server (software module) 1.5.2 of the mathematical model of the algorithms for the operation of automatic automation systems and only if this is required by the UTZ script.

Подсистема 1.5.3 математического обеспечения подсистемы контроля режимов реализует необходимые расчетные задачи для отображения результатов средствами подсистемы 3.3 контроля режимов АРМ обучаемого 3:Subsystem 1.5.3 of the mathematical support of the subsystem of mode control implements the necessary computational tasks for displaying the results using the subsystem 3.3 of the control mode of the student workstation 3:

- в on-line/off-line режиме для любого исходного состояния нефтепровода график гидроуклона вдоль ТУ (визуализация результатов данной задачи осуществляется программным модулем 3.2 контроля гидравлического уклона);- in on-line / off-line mode, for any initial state of the oil pipeline, a graph of the hydraulic ramp along the technical specifications (visualization of the results of this task is carried out by the software module 3.2 for monitoring the hydraulic slope);

- в on-line/off-line режиме для любого исходного состояния нефтепровода расчетные значения времени прибытия СОД в КПП СОД и прохождения узлов линейных задвижек;- in on-line / off-line mode, for any initial state of the oil pipeline, the calculated values of the arrival time of SOD at the SOD checkpoint and the passage of linear gate valve assemblies;

- в on-line/off-line режиме для любого исходного состояния нефтепровода прогнозируемое время опорожнения/заполнения резервуаров с учетом текущего режима перекачки;- in on-line / off-line mode, for any initial state of the oil pipeline, the predicted time of emptying / filling of tanks taking into account the current pumping mode;

- в on-line/off-line режиме для любого исходного состояния нефтепровода напорные характеристики насосных агрегатов;- in on-line / off-line mode for any initial state of the pipeline pressure characteristics of pumping units;

- в on-line/off-line режиме для любого исходного состояния нефтепровода гидравлические сопротивления и эффективные диаметры трубопровода с выдачей предупредительного сигнала при изменениях от зафиксированного ранее значения, превышающих заданную величину;- in on-line / off-line mode, for any initial state of the oil pipeline, hydraulic resistance and effective diameter of the pipeline with the issuance of a warning signal when changes from a previously recorded value exceed the specified value;

- в on-line/off-line режиме для любого исходного состояния нефтепровода признак выхода на заданный технологический режим перекачки с выдачей предупредительного сигнала при его достижении или прекращении;- in on-line / off-line mode, for any initial state of the pipeline, a sign of reaching the specified technological mode of pumping with the issuance of an alarm signal when it is reached or stopped;

- результаты расчета стационарных режимов работы технологического участка МН.- the results of the calculation of stationary modes of operation of the technological section of MN.

Программная реализация указанных задач выполнена в составе подсистем сервера 1.5 математической модели и алгоритмов работы систем автоматики МН.The software implementation of these tasks was performed as part of the subsystems of server 1.5 of the mathematical model and the algorithms of operation of automation systems MN.

АРМ Инструктора 2 содержит программное обеспечение, которое обеспечивает возможность работы за данным рабочим местом в двух основных ролях: Инструктора или Администратор. Панель инструментов АРМ Инструктора позволяет осуществить запуск программного обеспечения АРМ Обучаемого.Workstation of Instructor 2 contains software that provides the ability to work behind this workplace in two main roles: Instructor or Administrator. The Instructor Workstation toolbar allows you to launch the learner's workstation software.

АРМ Инструктора 2 выполнено на базе персонального компьютера с установленной операционной системой Microsoft Windows 7 Pro Rus, специальным и прикладным программным обеспечением.Workstation of Instructor 2 is made on the basis of a personal computer with the installed Microsoft Windows 7 Pro Rus operating system, special and application software.

АРМ Инструктора 2 (фиг. 2) включает программный модуль 2.1 графического редактора расчетных схем и параметризации объектов МН, программный модуль 2.2 формирования УТЗ, программный модуль 2.3 мониторинга и оценки УТЗ, программный модуль 2.4 ГИП АРМ Инструктора.Workstation of Instructor 2 (Fig. 2) includes software module 2.1 of a graphical editor of design schemes and parameterization of MN objects, software module 2.2 of UTZ formation, software module 2.3 for monitoring and evaluation of UTZ, software module 2.4 of the GUI of the Instructor Workstation.

В составе АРМ Инструктора 2 входит средство отображения информации, например, ЖК-монитор NEC MultiSync EA273WMi 27" с разрешением FullHD (1920×1080 пикселей).The Instructor 2 workstation includes an information display tool, for example, a NEC MultiSync EA273WMi 27 "LCD monitor with FullHD resolution (1920 × 1080 pixels).

Для озвучивания тревожных звуковых сигналов и фонограмм, предусмотренных работой специализированного программного обеспечения, в составе АРМ Инструктора 2 используется комплект активных акустических систем (на чертежах не показано).To sound the alarming sound signals and phonograms provided for by the specialized software, a set of active speakers (not shown in the drawings) is used as part of AWP Instructor 2.

Возможность печати результатов обучения на ИДТ и выходных данных обеспечивается сетевым печатающим устройством, например, цветным принтером HP LaserJet Pro CP1025nw (на чертежах не показано).The ability to print learning outcomes on the IDT and the output is provided by a network printer, such as an HP LaserJet Pro CP1025nw color printer (not shown in the drawings).

В состав АРМ Инструктора 2 входят программные модули запуска АРМ обучаемого 3. Панель Инструментов АРМ Администратора. С нее запускаются различные программные компоненты АРМ Администратора. Физически АРМ Администратора 3 может быть расположен на любом компьютере, но в предпочтительном варианте он будет размещен на физическом компьютере АРМ Инструктора 2.The structure of AWP Instructor 2 includes software modules for starting AWP of student 3. Toolbar of AWP Administrator. Various software components of the Administrator Workstation are launched from it. Physically, the Administrator 3 AWP can be located on any computer, but in the preferred embodiment, it will be located on the physical computer of the Instructor 2 AWP.

Панель инструментов АРМ Инструктора 2 позволяет запустить как сам АРМ Инструктора, так и запустить АРМ Обучаемого 3, который физически находится на другом компьютере с 8 мониторами.The instructor AWP 2 toolbar allows you to launch both the Instructor AWP itself and the Learner 3 AWP, which is physically located on another computer with 8 monitors.

Программный модуль 2.1 графический редактор расчетных схем и параметризации объектов МН предназначен для отображения данных графической модели АРМ Инструктора/Администратора, а также для осуществления пользователем навигации по расчетным схемам МН, изменения параметров графических объектов (например, пространственные координаты на схеме) и управления ими.The program module 2.1, a graphical editor of calculation schemes and parameterization of MN objects, is intended for displaying data of a graphic model of the Instructor / Administrator AWP, as well as for the user to navigate MN calculation schemes, change the parameters of graphic objects (for example, spatial coordinates in the diagram) and manage them.

Программный модуль 2.2 формирования УТЗ осуществляет взаимодействие с программным модулем 1.2.3 управления электронной библиотекой УТЗ и осуществляет следующие функции:The software module 2.2 of forming the UTZ interacts with the software module 1.2.3 of managing the UTZ electronic library and performs the following functions:

- с помощью графического интерфейса пользователя создавать новую УТЗ, загружать имеющуюся УТЗ из электронной библиотеки УТЗ, сохранять изменения в УТЗ, связывать расчетную схему МН с УТЗ, удалять УТЗ из электронной библиотеки, производить поиск в электронной библиотеке УТЗ;- using the graphical user interface, create a new UTZ, load the existing UTZ from the UTZ electronic library, save the changes to the UTZ, connect the MN design scheme with the UTZ, delete the UTZ from the electronic library, search the UTZ electronic library;

- пользовательский интерфейс позволяет производить настройку УТЗ;- the user interface allows you to configure the UTZ;

- предоставляет пользовательский сервис «временная шкала», с помощью которой можно осуществлять перемещения по временной шкале модельного времени УТЗ;- provides a user service “timeline”, with which you can make movements along the timeline of model time UTZ;

- осуществляет мониторинг изменения параметров краевых условий МН, привязанных к временной шкале модельного времени и создания плана генерации событий;- monitors changes in the parameters of the boundary conditions of the MN associated with the time scale of model time and the creation of a plan for generating events;

- осуществляет подготовку эталонного решения. Программный модуль 2.3 мониторинга и оценки выполнения УТЗ непосредственно взаимодействует с сервером 1.5 математической модели и предоставляет графический интерфейс настройки и контроля за процессом выполнения УТЗ.- prepares a reference solution. The program module 2.3 for monitoring and evaluating the performance of the UTZ directly interacts with the server 1.5 of the mathematical model and provides a graphical interface for setting up and monitoring the process of performing the UTZ.

Программный модуль 2.3 осуществляет мониторинг за выполнением обучаемых УТЗ, а также предоставляет возможность внесения управляющих воздействий с АРМа Администратора/Инструктора в процессе выполнения УТЗ. Кроме того, программный модуль 2.3 при помощи программного модуля 3.5 протоколирования действий обучаемого, входящего в состав АРМ Обучаемого 3, производит протоколирование на каждом шаге УТЗ с возможностью последующего воспроизведения УТЗ. Также программный модуль 2.3 имеет функцию оценки действия обучаемых и предоставления результатов выполнения УТЗ в виде отчетных форм.The program module 2.3 monitors the implementation of the training UTZ, and also provides the ability to make control actions from the Administrator / Instructor AWP during the UTZ implementation. In addition, the program module 2.3 using the program module 3.5 logging the actions of the student, which is part of the workstation 3, makes recording at each step of the training center with the possibility of subsequent playback of the training center. Also, program module 2.3 has the function of evaluating the actions of trainees and providing the results of the performance of the training in the form of reporting forms.

ГИП 2.4 АРМ Администратора/Инструктора позволяет Администратору/Инструктору ИДТ получить доступ к основным функциональным возможностям программного модуля 4.2 мониторинга работоспособности программно-технических средств и программного модуля 4.3 формирования технической отчетности, а также настроить параметры ИДТ средствами программного модуля 1.1.3 применения настроек тренажера виртуального сервера 1.1 центрального диспетчера.GUI 2.4 Workstation of the Administrator / Instructor allows the Administrator / Instructor of the IDT to gain access to the main functionalities of the software module 4.2 for monitoring the operability of software and hardware and the software module 4.3 for generating technical reports, as well as to configure the parameters of the IDT using the software module 1.1.3 using the settings of the virtual server simulator 1.1 central dispatcher.

Подсистема 2.4 ГИП АРМ Администратора/Инструктора предоставляет интерфейс пользователя для выполнения функции настройки и управления следующими программными модулями:Subsystem 2.4 of the GUI of the Administrator / Instructor AWP provides a user interface for performing the configuration and management functions of the following software modules:

- программный модуль авторизации пользователей (на чертежах не показан);- user authorization software module (not shown in the drawings);

- графический интерфейс к программному модулю мониторинга работоспособности технических средств;- graphical interface to the software module for monitoring the health of technical means;

- программный модуль визуализации предупредительной и аварийной сигнализации, свидетельствующий о необходимости принятия оперативных мер по поддержанию работоспособности компонентов тренажера (на чертежах не показан);- a software module for visualization of warning and alarm signals, indicating the need for operational measures to maintain the health of the simulator components (not shown in the drawings);

- программный модуль корректировки текущих настроек работы ИДТ, хранящихся в модуле применения настроек ИДТ, реализуемый за счет предоставления специального окна (или окон), в которых администратору представлены все доступные для редактирования параметры (на чертежах не показан);- a software module for adjusting the current settings for the operation of the IDT stored in the application module for the settings of the IDT, implemented by providing a special window (or windows) in which the administrator presents all the parameters available for editing (not shown in the drawings);

АРМ Администратора 4 включает подсистему 4.1 ГИП АРМ Администратора, программный модуль 4.2 мониторинга работоспособности программно-технических средств, программный модуль 4.3 формирования технической отчетности.Administrator AWP 4 includes the subsystem 4.1 of the GUI Administrator AWP, software module 4.2 for monitoring the operability of software and hardware, software module 4.3 for generating technical reports.

Программный модуль 4.2 мониторинга работоспособности программно-технических средств обеспечивает возможность предоставления доступа с АРМ Администратора/Инструктора с целью проверки работоспособности серверов 1.1-1.5 и входящих в них подсистем. На основе полученных результатов проверки работоспособности программно-технических средств ИДТ, программный модуль 4.2 мониторинга работоспособности программно-технических средств формирует и при помощи средств программного модуля 2.4 ГИП АРМ администратора/инструктора передает для визуализации администратору информацию о необходимости принятия оперативных мер по поддержанию работоспособности ИДТ. Контроль работоспособности технических компонентов ИДТ должен осуществляться по принципу проверки работоспособности отдельных аппаратных составляющих компьютеров, на которые устанавливаются программные модули ИДТ базовыми средствами ОС и по протоколу SNMP (для сетевых устройств).The software module 4.2 for monitoring the operability of software and hardware means provides the ability to provide access from the Administrator / Instructor AWP in order to verify the operability of servers 1.1-1.5 and their subsystems. Based on the obtained results of checking the operability of the IDT software and hardware, the software module 4.2 for monitoring the health of the software and hardware generates and using the software module 2.4 the GUI of the administrator / instructor AWP for visualization to the administrator information about the need for operational measures to maintain the health of the IDT. The health monitoring of the technical components of the IDT should be carried out according to the principle of verifying the health of the individual hardware components of computers on which the IDT software modules are installed using the basic OS tools and via the SNMP protocol (for network devices).

Программный модуль 4.3 формирования технической отчетности выполняет основные функции программного модуля формирования технической отчетности (статистики) по согласованной форме.The software module 4.3 for generating technical reports performs the basic functions of the software module for generating technical reports (statistics) in an agreed form.

АРМ обучаемого 3 (фиг. 2) выполнено на базе персонального компьютера на операционной системе Microsoft Windows 7 Pro Rus x64 и включает подсистему 3.1 визуализации состояния ТО и ТП, подсистему 3.2 контроля гидравлического уклона, которая может быть выполнена в виде выделенного АРМ «Гидроуклон» на базе программного обеспечения АСК «Гидроуклон», подсистему 3.3 контроля режимов, программный модуль 3.4 регистрации и вывода задания УТЗ, программный модуль 3.5 протоколирования действий обучаемого, программным модулем 3.6 модулем предоставления справки, НД и учебно-методический материал.Workstation 3 of the learner (Fig. 2) is made on the basis of a personal computer operating system Microsoft Windows 7 Pro Rus x64 and includes a subsystem 3.1 for visualizing the status of maintenance and repair, subsystem 3.2 for monitoring the hydraulic slope, which can be performed in the form of a dedicated AWP Hydroclone on the software base of Hydroklon ASK, the subsystem 3.3 of the mode control, the program module 3.4 of registering and outputting the UTZ task, the program module 3.5 for logging the student’s actions, the program module 3.6 the module for providing information, documentation and training methodical material.

В качестве экранных форм ИДТ используются эксплуатируемые на предприятии экранные формы.As screen forms of IDT, screen forms operated at the enterprise are used.

При этом АРМ обучаемого отображает обязательные экранные формы:At the same time, the student’s workstation displays the required screen forms:

- экранная форма «Панель остановки МН»;- screen form "Panel stop MN";

- экранная форма «Панель управления НПС»;- screen form “NPS control panel”;

- экранная форма «Панель управления ЛЧ МН»;- the screen form "Control Panel Champion MH MN";

- экранная форма «Размещение нефти в РП»;- the screen form "Placement of oil in the Republic of Poland";

- экранная форма мониторинга «Общестанционная схема технологического участка»;- On-screen monitoring form “Station-wide scheme of the technological section”;

- экранная форма «Журнал событий».- screen form "Event Log".

Для отображения графиков гидроуклона вдоль выбранного участка ТУ использован дополнительный экран с программным обеспечением контроля гидравлического уклона (АСК «Гидроуклон»).To display the graphs of the hydraulic slope along the selected section of the technical specifications, an additional screen with the hydraulic slope control software (ASK "Hydroclone") was used.

Выбор используемых дополнительных графических интерфейсов систем осуществляется средствами АРМ Администратора 4.The choice of additional graphical system interfaces used is carried out by means of the Administrator AWP 4.

Имитация работы данных систем реализуется средствами математической модели МН и модели алгоритмов систем автоматики и защит.The imitation of the operation of these systems is implemented by means of the mathematical model of MN and the model of algorithms of automation and protection systems.

Подсистема 3.1 визуализации состояния ТО и ТП построена на базе программного обеспечения Graph Worx (Genesis 32) - SCADA система.Subsystem 3.1 of visualizing the state of maintenance and repair is built on the basis of Graph Worx software (Genesis 32) - SCADA system.

Программный модуль 3.2 контроля гидравлического уклона предназначен для реализации отображения графиков гидроуклона вдоль технологического участка на основе данных, поступающих от математической модели и/или математического обеспечения подсистемы 3.3 контроля режимов. В качестве данного программного модуля используется программное обеспечение АСК «Гидроуклон».The hydraulic slope control software module 3.2 is designed to implement the display of hydraulic slope graphs along the technological section based on data received from the mathematical model and / or software of the mode control subsystem 3.3. As this software module, the software of ASK Gidrouklon is used.

Подсистема 3.3 контроля режимов предназначена для реализации графического интерфейса пользователя, позволяющего осуществлять функции задания параметров расчета, запуска задач на расчет и визуализации результатов решения расчетных задач. Подсистема 3.3 контроля режимов используется для интерактивного взаимодействия с пользователем в процессе подготовки и визуализации решения следующих задач:Subsystem 3.3 of the mode control is designed to implement a graphical user interface that allows you to carry out the functions of setting calculation parameters, launching calculation tasks and visualizing the results of solving calculation problems. Subsystem 3.3 of the mode control is used for interactive interaction with the user in the process of preparation and visualization of the solution of the following tasks:

- расчет и визуализация времени прибытия средства отчистки и диагностики (далее по тексту - СОД) в камеру пуска-приема (далее по тексту -КПП) СОД и прохождения узлов линейных задвижек;- Calculation and visualization of the time of arrival of the cleaning and diagnostic tools (hereinafter referred to as SOD) to the start-up chamber (hereinafter referred to as the check point) of SOD and passage of linear gate valve assemblies;

- расчет и визуализация прогнозируемого времени опорожнения/заполнения резервуаров с учетом текущего режима перекачки;- Calculation and visualization of the predicted time of emptying / filling of tanks, taking into account the current pumping mode;

- расчет и визуализация фактических напорных характеристик насосных агрегатов;- calculation and visualization of actual pressure characteristics of pumping units;

- расчет и отображение гидравлических сопротивлений и эффективных диаметров трубопровода с выдачей предупредительного сигнала при изменениях от зафиксированного ранее значения, превышающих заданную величину;- Calculation and display of hydraulic resistances and effective diameters of the pipeline with the issuance of a warning signal when changes from a previously recorded value exceed the specified value;

- определение и визуализация признака выхода на заданный технологический режим перекачки с выдачей предупредительного сигнала в случае его достижения или прекращения;- definition and visualization of a sign of reaching a predetermined technological mode of pumping with the issuance of a warning signal in case of its achievement or termination;

- визуализация результатов расчета стационарных режимов работы технологического участка МН.- visualization of the results of the calculation of stationary modes of operation of the technological section of MN.

Реализация экранных форм ГИП для задания параметров перечисленных расчетных задач и визуализации результатов расчетов осуществляется средствами программного модуля 2.4 ГИП АРМ Инструктора 2.The implementation of the GUI screen forms for setting the parameters of the listed calculation tasks and visualization of the calculation results is carried out by means of the GUI Instructor 2 GUI software module 2.4.

Программный модуль 3.4 регистрации и вывода задания УТЗ выполняет следующие функции:The software module 3.4 registration and output tasks UTZ performs the following functions:

- передачи на АРМ Обучаемого 3 с АРМ Инструктора 2 выбранное УТЗ;- transfer to the AWP of Student 3 with the AWP of Instructor 2 selected UTZ;

- передачи АРМ Инструктора 2 результата приема УТЗ (успех или неудача);- transfer of the instructor AWP 2 results of UTZ reception (success or failure);

- вывод описания задания УТЗ на АРМ Обучаемого 3;- the conclusion of the description of the task UTZ on AWP Trainee 3;

- инициирует считывание данных по МН, заранее подготовленных для данного УТЗ, на АРМ Обучаемого 3.- initiates the reading of data on MN prepared in advance for this UTZ on the Workstation 3.

Программный модуль 3.5 протоколирования действий обучаемого осуществляет фиксацию всех действий обучаемого в ходе выполнения УТЗ с целью предоставления данных для модуля 2.3 мониторинга и оценки выполнения УТЗ, организующего визуализацию и оценку действий обучаемого.The program module 3.5 recording the actions of the student records all the actions of the student during the implementation of the training program in order to provide data for module 2.3 of monitoring and evaluating the performance of the training program, which organizes visualization and assessment of the student’s actions.

Программный модуль 3.6 предоставления справки, НД и УММ предназначен для предоставления обучаемому во время выполнения УТЗ доступа к содержимому модуля 1.2.2 электронной справочной системы, базирующейся на сервере 1.2 управления контентом. Справка предоставляется в виде динамических экранных, открываемых в виде окон справки в установленном на АРМ WEB-браузере. Справочный материал отображается с учетом контекста запрашиваемой пользователем информации.The program module 3.6 for providing information, documentation and UMM is intended to provide the student with access to the contents of module 1.2.2 of the electronic help system based on the content management server 1.2 during the UTZ. Help is provided in the form of dynamic screens that open in the form of help windows in a WEB browser installed on the AWP. The reference material is displayed taking into account the context of the information requested by the user.

Система визуализации данных (на чертежах не показана) включает восемь жидкокристаллических дисплеев, конструктивно объединенных в единую видеостену и предназначенных для отображения регламентированных экранных форм СДКУ, с которым работает диспетчер.The data visualization system (not shown in the drawings) includes eight liquid crystal displays, which are structurally integrated into a single video wall and designed to display the regulated screen forms of SDKU, with which the dispatcher works.

Кроме того, ИДТ включает два дополнительных экрана, которые располагаются отдельно в составе АРМ «Гидроуклон» и предназначены для отображения информации контроля гидроуклона (на базе ПО АСК «Гидроуклон»). В составе АРМ ИДТ используются две профессиональных ЖК-панели NEC с диагональю экрана 55" и высоким разрешением FullHD (1920×1080), размещенные на специальном креплении в конфигурации 1×2 (друг под другом). Изображение на них формируется рабочей станцией АРМ «Гидроуклон» в следующей конфигурации:In addition, the IDT includes two additional screens, which are located separately as part of the Hydroclone workstation and are designed to display hydroclone control information (based on the Hydroclone software). As part of IDM workstation, two professional NEC LCD panels with a screen diagonal of 55 "and high resolution FullHD (1920 × 1080) are placed on a special mount in a 1 × 2 configuration (one under the other). The image on them is formed by the workstation AWP Hydroclone »In the following configuration:

Изображение на основных восьми мониторах АРМ Обучаемого формируется специализированными видеокартами nVidia 510. Экраны АРМ Обучаемого 3 построены на базе мониторов Dell размером 24'' и разрешением 1920×1080 точек и матрицей IPS. Выполнение системы визуализации в виде видеостены, состоящей из двух профессиональных ЖК-панелей 55'' для отображения АСК «Гидроуклон», и восьми панелей с регламентированными экранными формами СДКУ обеспечивает полное соответствие АРМ Обучаемого 3 в составе ИДТ реальному рабочему месту диспетчера.The image on the main eight monitors of the learner’s workstation is formed by specialized video cards nVidia 510. The screens of the learner’s workstation 3 are built on the basis of Dell monitors with a size of 24 '' and a resolution of 1920 × 1080 pixels and an IPS matrix. The implementation of the visualization system in the form of a video wall, consisting of two 55 ”professional LCD panels for displaying the Hydroclone ASK, and eight panels with regulated screen forms of SDKU ensures full compliance of the Workstation 3 AWP as part of the IDT with the real workplace of the dispatcher.

В зависимости от учетных данных, с которыми авторизован пользователь, на одном из 8 экранов АРМ Обучаемого 3 могут быть запущены программные приложения АРМ Инструктора 2 и/или АРМ Администратора 4.Depending on the credentials with which the user is authorized, on one of the 8 screens of the Learning 3 AWP, the AWP Instructor 2 and / or Administrator AWP 4 software applications can be launched.

Также АРМ Обучаемого 3 ИДТ обеспечивает возможность выполнения на нем любой из двух дополнительных функциональных ролей: АРМ Инструктора и/ли АРМ Администратора. Эти режимы работы обеспечиваются набором специального и прикладного программного обеспечения, установленного на АРМ Обучаемого 3 ИДТ:Also, the AWP of the Trained 3 IDT provides the ability to perform on it any of two additional functional roles: AWP of the Instructor and / or AWP of the Administrator. These modes of operation are provided by a set of special and application software installed on the Workstation 3 Trained Workstation IDT:

- программное обеспечение АРМ Инструктора:- Instructor Workstation software:

- модуль графического редактора расчетных схем и параметризации объектов МН;- a graphical editor module for design schemes and parameterization of MN objects;

- модуль формирования УТЗ;- UTZ formation module;

- модуль мониторинга и оценки УТЗ;- module for monitoring and evaluation of UTZ;

- АРМ Инструктора;- Workstation of the Instructor;

- менеджер импорта/экспорта данных.- data import / export manager.

- программное обеспечение АРМ Администратора:- Administrator workstation software:

- модуль АРМ Администратора;- Administrator AWP module;

- модуль мониторинга работоспособности программно-технических средств;- a module for monitoring the performance of software and hardware;

- модуль формирования технической отчетности.- module for the formation of technical reporting.

Для озвучивания тревожных звуковых сигналов и фонограмм, предусмотренных работой специализированного программного обеспечения, в составе АРМ Обучаемого 3 ИДТ используется комплект активных акустических систем с пассивным микшером для подключения внешних звуковых источников (на чертежах не показаны).To sound the alarming sound signals and phonograms provided by the specialized software, the AWP of Trained 3 IDT uses a set of active speakers with a passive mixer for connecting external sound sources (not shown in the drawings).

АРМ Администратора 4 включает подсистему 4.1 ГИП АРМ Администратора, программный модуль 4.2 мониторинга работоспособности и программно-технических средств, программный модуль 4.3 формирования технической отчетности.Administrator AWP 4 includes the subsystem 4.1 of the GUI Administrator AWP, software module 4.2 for monitoring health and software and hardware, software module 4.3 for generating technical reports.

Работа диспетчерского тренажера осуществляется следующим образомThe work of the dispatch simulator is as follows

Тренинг на ИДТ может осуществляться в четырех режимах:IDT training can be carried out in four modes:

Режим - «Обучение» - исследовательский режим.Mode - “Training” - research mode.

Обучаемый должен самостоятельно осуществлять работу на ИДТ для системы нефтепроводов. Статистические данные о его работе не фиксируются протоколами, обучаемый не проходит аутентификацию пользователя. Режим - «Управляемый тренинг» - тренинг с участием инструктора.The student must independently carry out work on the IDT for the oil pipeline system. Statistics on his work are not recorded by protocols, the student does not pass user authentication. Mode - “Guided Training” - training with the participation of an instructor.

Данный вид тренинга должен осуществляться инструктором без фиксирования времени протокольных событий. Инструктор должен обучать управляющего диспетчера правильному «алгоритму действий» в штатных и нештатных ситуаций на ИДТ.This type of training should be carried out by an instructor without fixing the time of protocol events. The instructor must train the managing dispatcher in the correct "algorithm of actions" in normal and emergency situations at the BIM.

Режим - «Квалификационный тренинг».Mode - "Qualification Training".

Данный вид тренинга должен подразумевать, что обучаемый осуществляет индивидуальный тренинг под своей учетной записью без возможности вмешательства со стороны инструктора. Данный вид тренинга должен являться репетицией перед сдачей экзамена по «подтверждению компетенций».This type of training should imply that the student carries out individual training under his account without the possibility of interference from the instructor. This type of training should be a rehearsal before passing the exam on "confirmation of competencies."

По данному виду тренинга должно осуществляться протоколирование и выставление итоговой оценки согласно правилам формирования итоговой оценки.For this type of training, recording and issuing of the final grade should be carried out in accordance with the rules for the formation of the final grade.

Режим - «Подтверждение компетенций».Mode - "Confirmation of competencies."

Данный вид тренинга должен быть предназначен для допуска управляющего диспетчера к самостоятельной работе с выставлением итоговой оценки.This type of training should be designed to allow the supervisor to work independently with the final grade.

Фиксирование статистики по прохождению тренинга должно происходить только в режимах: «Квалификационный тренинг»; «Подтверждение компетенций».The statistics on the training should be recorded only in the following modes: “Qualification training”; "Confirmation of competencies."

Выполнение диспетчером учебно-тренировочных задач (УТЗ), входящих в состав библиотеки УТЗ, заранее разработанной и периодически обновляемой.Execution by the dispatcher of training tasks (UTZ), which are part of the UTZ library, previously developed and periodically updated.

В режиме «Тренинг» ИДТ обеспечивает выполнение следующих функций:In the "Training" mode, the IDT provides the following functions:

- регистрация диспетчера;- registration of the dispatcher;

- выбор УТЗ из программного модуля 1.2.3. При выборе УТЗ из программного модуля 1.2.3. библиотеки УТЗ считываются данные по МН, заранее подготовленные для данной УТЗ, и отображается задание на выполнение УТЗ;- selection of UTZ from the software module 1.2.3. When choosing the UTZ from the software module 1.2.3. UTZ libraries, data on MN prepared in advance for this UTZ is read, and the task for performing UTZ is displayed;

- выполнение диспетчером выбранной УТЗ. В процессе выполнения УТЗ формируются различные диагностические сообщения, которые автоматически отображаются на экране монитора. Диспетчер анализирует данные и идентифицирует ситуацию на МН. В зависимости от ситуации и в соответствии с заданием учебно-тренировочной задачи диспетчер выбирает различные управления объектами МН;- execution by the dispatcher of the selected UTZ. In the process of performing UTZ, various diagnostic messages are generated, which are automatically displayed on the monitor screen. The dispatcher analyzes the data and identifies the situation on the MN. Depending on the situation and in accordance with the task of the training task, the dispatcher selects various controls for the MN objects;

- формирование протокола выполнения УТЗ. Все действия диспетчера в процессе выполнения УТЗ контролируются и фиксируются. На основании этой информации формируется протокол выполнения УТЗ;- formation of a protocol for the implementation of UTZ All actions of the dispatcher in the process of performing UTZ are monitored and recorded. Based on this information, the execution protocol of the UTZ is formed;

- оценка выполнения УТЗ диспетчером. По окончании работы диспетчера на основе определенных критериев и протокола выполнения УТЗ вычисляется итоговая оценка.- assessment of the performance of the UTZ dispatcher. At the end of the dispatcher’s work, the final score is calculated based on certain criteria and the UTZ execution protocol.

Для каждой УТЗ средствами «Интерфейса пользователя» создается своя база данных, включающая топологию системы, исходные состояния технологических объектов, параметры режимов.For each UTZ by means of the "User Interface", its own database is created, which includes the topology of the system, initial conditions of technological objects, and mode parameters.

При выборе УТЗ из БД УТЗ считываются данные по МН, заранее подготовленные для данной УТЗ.When selecting a UTZ from a UTZ database, data on the MN prepared in advance for this UTZ is read.

На основе динамической модели создается вычислительный процесс имитации режима реального времени работы МН.Based on the dynamic model, a computational process is created for simulating the real-time operation mode of the MN.

Модуль имитации SCADA с определенной частотой или по запросу диспетчера в графической или табличной форме выводит на монитор параметры потоков в узлах, предупреждающие и аварийные сигналы. Диспетчер анализирует данные и идентифицирует ситуацию на МН. В зависимости от ситуации и в соответствии с заданием УТЗ диспетчер выбирает различные режимы управления объектами МН. В процессе выполнения учебно-тренировочной задачи формируются различные диагностические сообщения, которые автоматически отображаются на экране монитора. Диспетчеру может быть предоставлена возможность вызова рекомендаций по управлению МН, если это предусмотрено условием задания учебно-тренировочной задачи. Все действия диспетчера в процессе выполнения учебно-тренировочной задачи фиксируются и контролируются. На основании этой информации формируется протокол выполнения учебно-тренировочной задачи.The SCADA simulation module with a certain frequency or at the request of the dispatcher in graphical or tabular form displays on the monitor the flow parameters in the nodes, warning and alarm signals. The dispatcher analyzes the data and identifies the situation on the MN. Depending on the situation and in accordance with the task of the UTZ, the dispatcher selects various control modes for the MN objects. In the process of performing the training task, various diagnostic messages are generated, which are automatically displayed on the monitor screen. The dispatcher may be given the opportunity to call recommendations on the management of MN, if this is provided for by the condition of setting the training task. All actions of the dispatcher during the implementation of the training task are recorded and monitored. Based on this information, a protocol for the implementation of the training task is formed.

Claims (18)

1. Индивидуальный диспетчерский тренажер для тренинга оперативно-диспетчерского персонала магистральных нефтепроводов, включающий в себя центральный сервер, автоматизированное рабочее место инструктора (АРМ Инструктора), автоматизированное рабочее место обучаемого (АРМ Обучаемого), систему визуализации данных, объединенные локальной вычислительной сетью, причем центральный сервер включает в себя сервер центрального диспетчера, сервер имитации системы диспетчерского контроля и управления, сервер математической модели и алгоритмов работы систем автоматики магистрального нефтепровода, сервер управления контентом и сервер управления данными;1. An individual dispatching simulator for training operational-dispatching personnel of oil trunk pipelines, which includes a central server, an automated workplace of an instructor (Workstation of the Instructor), an automated workplace of a student (AWP of a Trainee), a data visualization system integrated by a local computer network, and a central server includes a central dispatcher server, a server simulation system for supervisory control and management, a mathematical model and algorithm server operation of automation systems of the main oil pipeline, content management server and data management server; АРМ Инструктора включает в себя модуль формирования учебно-тренировочных заданий, модуль мониторинга и оценки выполнения учебно-тренировочных заданий, модуль графического редактора расчетных схем и параметризации объектов магистрального нефтепровода, модуль графического интерфейса пользователя;The instructor’s workstation includes a module for the formation of training tasks, a module for monitoring and evaluating the implementation of training tasks, a module for the graphic editor of design schemes and parameterization of objects of the main oil pipeline, a graphical user interface module; АРМ Обучаемого включает в себя подсистему визуализации состояния технологического оборудования и технологических процессов, подсистему контроля гидравлического уклона, подсистему контроля режимов, модуль регистрации и вывода учебно-тренировочного задания, связанный с возможностью передачи данных с модулем формирования учебно-тренировочного задания АРМ Инструктора;The learner’s workstation includes a subsystem for visualizing the status of technological equipment and technological processes, a hydraulic slope control subsystem, a mode control subsystem, a registration and output module for a training task related to the possibility of transmitting data with a module for generating a training task for an instructor workstation; сервер имитации системы диспетчерского контроля и управления включает в себя подсистему ОРС-сервер, адресное пространство которого соответствует адресному пространству ОРС-сервера системы диспетчерского контроля и управления предприятия, на котором установлен диспетчерский тренажер, подсистему визуализации состояния технологического оборудования и технологических процессов, связанную с возможностью передачи данных с подсистемой визуализации состояния технологического оборудования и технологических процессов АРМ Обучаемого, подсистему обработки данных и подготовки сигналов ОРС-сервера, при этом ОРС-сервер связан с возможностью передачи данных с подсистемой визуализации состояния технологического оборудования и технологических процессов, с модулем контроля гидравлического уклона, с подсистемой контроля режимов АРМ Обучаемого и с подсистемой графического интерфейса пользователя АРМ Инструктора;the server imitation of the supervisory control and management system includes an OPC server subsystem, the address space of which corresponds to the address space of the OPC server of the enterprise supervisory control and management system on which the supervisory simulator is installed, a subsystem for visualizing the state of technological equipment and technological processes associated with the possibility of transferring data with a subsystem for visualizing the state of technological equipment and technological processes of the Learning Workstation, p a data processing and signal processing system for the OPC server, while the OPC server is connected with the ability to transmit data with a visualization subsystem for the status of technological equipment and technological processes, with a hydraulic slope control module, with a learner workstation control subsystem and with an instructor workstation GUI subsystem ; сервер управления данными включает в себя подсистему хранения технологических данных, связанную с возможностью передачи данных с подсистемой обработки данных и подготовки сигналов ОРС-сервера;the data management server includes a subsystem for storing technological data associated with the possibility of transmitting data with a subsystem for processing data and preparing signals of an OPC server; сервер управления контентом включает в себя модуль управления электронной библиотекой учебно-тренировочных заданий, связанный с возможностью передачи данных с модулем формирования учебно-тренировочных заданий АРМ Инструктора;the content management server includes a module for managing the electronic library of training tasks associated with the ability to transfer data with the module for generating training tasks of the Instructor Workstation; сервер математической модели и алгоритмов системы автоматики магистрального нефтепровода включает в себя подсистему математической модели МН, выполненную с возможностью моделирования штатных и/или нештатных режимов работы трубопровода, подсистему математического обеспечения контроля режимов, выполненную с возможностью формирования расчетных задач, и связанную с возможностью передачи данных с подсистемой контроля режимов АРМ Обучаемого, при этом подсистема математической модели МН и подсистема алгоритмов систем автоматики и защиты связаны с возможностью передачи данных с сервером имитации системы диспетчерского контроля и управления;the server of the mathematical model and algorithms of the automation system of the main oil pipeline includes a subsystem of the mathematical model of oil pipelines, made with the possibility of modeling regular and / or abnormal modes of operation of the pipeline, a subsystem of mathematical support for the control of modes, made with the possibility of forming settlement tasks, and associated with the possibility of transmitting data from a subsystem of control of the AWP modes of the Trainee, while the subsystem of the mathematical model of MN and the subsystem of algorithms of automation and protection systems s associated with data transmission to the server simulating remote monitoring and control system; система визуализации данных включает в себя видеостену, предназначенную для отображения экранных форм, соответствующих экранным формам системы диспетчерского контроля и управления участка реального магистрального нефтепровода.The data visualization system includes a video wall designed to display screen forms corresponding to the screen forms of the supervisory control and management system for a section of a real main oil pipeline. 2. Индивидуальный диспетчерский тренажер по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя печатающее устройство.2. Individual dispatching simulator according to claim 1, characterized in that it further includes a printing device. 3. Индивидуальный диспетчерский тренажер по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя систему вывода звуковых сигналов.3. Individual dispatching simulator according to claim 1, characterized in that it further includes an audio output system. 4. Индивидуальный диспетчерский тренажер по п. 1, отличающийся тем, что АРМ Обучаемого дополнительно включает в себя модуль протоколирования действий обучаемого, связанный с возможностью передачи данных с модулем мониторинга и оценки выполнения учебно-тренировочного задания АРМ Инструктора.4. The individual dispatching simulator according to claim 1, characterized in that the Trainee’s workstation additionally includes a student’s actions logging module, which is associated with the ability to transmit data with the monitoring and evaluation module for the instructor’s workstation. 5. Индивидуальный диспетчерский тренажер по п. 1, отличающийся тем, что сервер управления данными дополнительно включает в себя модуль импорта/экспорта данных и модуль управления и обработки данных.5. Individual dispatching simulator according to claim 1, characterized in that the data management server further includes a data import / export module and a data management and processing module. 6. Индивидуальный диспетчерский тренажер по п. 1, отличающийся тем, что сервер управления контентом дополнительно включает в себя модуль управления электронной библиотекой нормативной документации и учебно-методических материалов, модуль электронной справочной системы и модуль поиска информации по системе и содержимому файлов.6. An individual dispatching simulator according to claim 1, characterized in that the content management server further includes a module for managing an electronic library of normative documentation and teaching materials, an electronic help system module and a module for searching information on the system and file contents. 7. Индивидуальный диспетчерский тренажер по п. 1, отличающийся тем, что сервер центрального диспетчера дополнительно включает в себя модуль аутентификации и безопасности и модуль применения настроек тренажера.7. An individual dispatch simulator according to claim 1, characterized in that the central dispatcher server further includes an authentication and security module and a module for applying the simulator settings. 8. Индивидуальный диспетчерский тренажер по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя АРМ Администратора, содержащий модуль графического интерфейса пользователя, модуль мониторинга работоспособности программно-технических средств, модуль формирования технической отчетности.8. An individual dispatching simulator according to claim 1, characterized in that it further includes an Administrator workstation containing a graphical user interface module, a module for monitoring the operability of software and hardware, and a module for generating technical reports. 9. Индивидуальный диспетчерский тренажер по п. 1, отличающийся тем, что подсистема математической модели МН выполнена с возможностью имитации системы контроля режимов, математического моделирования стационарных режимов, математического моделирования нестационарных режимов, моделирования нештатных режимов работы магистрального нефтепровода (нестационарные режимы), идентификации фактических параметров оборудования, имитации системы обнаружения утечек, имитации системы контроля нормативных параметров, имитации работы резервуарного парка, имитации пропуска средств очистки и диагностики, имитации ввода противотурбулентных присадок.9. An individual dispatching simulator according to claim 1, characterized in that the subsystem of the mathematical model of MN is configured to simulate a control system of modes, mathematical modeling of stationary modes, mathematical modeling of non-stationary modes, simulation of abnormal operating modes of the main oil pipeline (non-stationary modes), identification of actual parameters equipment, simulation of a leak detection system, simulation of a regulatory parameter monitoring system, simulation of a reservoir park, simulating the passage of cleaning and diagnostics, simulating the introduction of anti-turbulent additives. 10. Индивидуальный диспетчерский тренажер по п. 1, отличающийся тем, что система визуализации данных дополнительно включает в себя по меньшей мере два монитора, предназначенных для отображения экранных форм модуля гидравлического уклона АРМ Обучаемого.10. An individual dispatching simulator according to claim 1, characterized in that the data visualization system further includes at least two monitors designed to display screen forms of the learner's hydraulic slope module. 11. Индивидуальный тренажер по п. 1, отличающийся тем, что сервер математической модели и алгоритмов системы автоматики магистрального нефтепровода дополнительно включает в себя подсистему алгоритмов систем автоматики и защит, выполненную с возможностью реализации алгоритмов автоматики нефтеперекачивающих станций и технологических участков магистрального нефтепровода при расчете стационарных режимов и имитации сигналов телемеханики.11. The individual simulator according to claim 1, characterized in that the server of the mathematical model and algorithms of the automation system of the main oil pipeline additionally includes a subsystem of algorithms of automation and protection systems, configured to implement the automation algorithms of oil pumping stations and technological sections of the main pipeline when calculating stationary modes and simulating telemechanics signals.
RU2015149947A 2015-11-23 2015-11-23 Individual controller simulator for training of operative-controller staff of main oil pipelines RU2639932C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015149947A RU2639932C2 (en) 2015-11-23 2015-11-23 Individual controller simulator for training of operative-controller staff of main oil pipelines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015149947A RU2639932C2 (en) 2015-11-23 2015-11-23 Individual controller simulator for training of operative-controller staff of main oil pipelines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015149947A RU2015149947A (en) 2017-05-26
RU2639932C2 true RU2639932C2 (en) 2017-12-25

Family

ID=58877901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015149947A RU2639932C2 (en) 2015-11-23 2015-11-23 Individual controller simulator for training of operative-controller staff of main oil pipelines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2639932C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2697957C1 (en) * 2018-06-25 2019-08-21 Открытое акционерное общество "Севернефтегазпром" Automated learning method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007047666A (en) * 2005-08-12 2007-02-22 Mitsubishi Precision Co Ltd Individual type simulator for crews, and simulator system for crews
RU89745U1 (en) * 2009-07-06 2009-12-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации COMBAT MACHINE SIMULATOR
RU2420811C2 (en) * 2009-08-19 2011-06-10 ООО "Газпром трансгаз Томск" Interactive teaching system and method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007047666A (en) * 2005-08-12 2007-02-22 Mitsubishi Precision Co Ltd Individual type simulator for crews, and simulator system for crews
RU89745U1 (en) * 2009-07-06 2009-12-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации COMBAT MACHINE SIMULATOR
RU2420811C2 (en) * 2009-08-19 2011-06-10 ООО "Газпром трансгаз Томск" Interactive teaching system and method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2697957C1 (en) * 2018-06-25 2019-08-21 Открытое акционерное общество "Севернефтегазпром" Automated learning method

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015149947A (en) 2017-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2495476C2 (en) Systems and methods for immersive interaction with actual and/or simulated facilities for process, environmental and industrial control
JP2003528372A (en) Control system simulation, testing, and operator training
JP2018511898A (en) Method and system for providing and receiving information for risk management in the field
EP2806379A1 (en) Operator competency management
Limongelli et al. Virtual industrial training: Joining innovative interfaces with plant modeling
Dozortsev et al. Computerized operator training: continued importance, new opportunities, and the human factor
Galvan-Bobadilla et al. Virtual reality training system for the maintenance of underground lines in power distribution system
KR102051037B1 (en) Apparatus for educating plant process and safety integrated design and method thereof
RU2639932C2 (en) Individual controller simulator for training of operative-controller staff of main oil pipelines
Mukhanov et al. A model of virtual training application for simulation of technological processes
Hallbert et al. Advanced Instrumentation, Information, and Control Systems Technologies Technical Program Plan for 2014
Grigg et al. Information technology in civil engineering curriculum
US20060127865A1 (en) Integrated watchstation training system
Mashio et al. Development of Emergency Information System to Support Nuclear Power Plant Management in Severe Accident
Corcuera A full scope nuclear power plant training simulator: design and implementation experiences
Dhillon Systems reliability and usability for engineers
Higgins How advanced digital twins narrow the industrial skills gap: Digital twins and immersive field simulators (IFS) can narrow the skills gap by offering a replica training environment with virtual and mixed reality tools.
Yeudall ENG450–Final year engineering internship
Hunton et al. Integrated Operations for Nuclear: Work Reduction Opportunity Demonstration Strategy
Kokkinos et al. Crisis Management Holistic Training with Immersive Technologies for Awareness and Preparedness of Oil and Gas Professionals
Khare et al. Classroom attendance application
Staroverova et al. Development of a Virtual Training Simulator of an Assembly Machine for the Automobile Tires Manufacturing
Yury et al. Construction of an Automated Process Control System for the Exploitation of Oil and Gas Fields in a Heterogeneous Information Environment
Reyes et al. Enhancing Pipeline Controller Training through Use of Hydraulic Simulation
Howell Enterprise Learner Record Repository (ELRR) Initial Operational Capability (IOC) Report.

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171226

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20180801