Hệ thống thông minh giúp kiểm soát đầy đủ và giám sát chính xác cho các thiết bị ROV
25/10/2021
Giới thiệu
Phương tiện vận hành từ xa (Remotely Operated Vehicles - ROV) là loại phương tiện hoạt động dưới nước, có dây nối được sử dụng để phát triển và khám phá các nguồn dầu khí ở độ sâu vượt quá khả năng của các thợ lặn. Cụ thể hơn, ROV thường có máy quay video, sonars, bộ theo dõi đường ống, điều hướng, cảm biến định vị và công cụ cụ thể theo công việc tích hợp cho một loạt các nhiệm vụ trong một dự án. ROV cung cấp khả năng tiếp cận độ sâu dưới nước mà các thợ lặn chuyên nghiệp thường không thể tiếp cận. ROV cũng có thể kiểm tra các đường ống của hệ thống dưới biển và các thiết bị khác dưới đáy biển ở những độ sâu này, các công cụ và tính năng của chúng cho phép họ thực hiện các hoạt động phức tạp hơn trong mọi điều kiện.
Nhờ các tính năng độc đáo và sự tiến bộ của công nghệ ROV, chúng ngày càng được sử dụng nhiều hơn trong các ngành công nghiệp dầu khí, cho các dự án, dịch vụ khoan và hoạt động dưới biển để thúc đẩy thăm dò các vùng nước sâu trên thế giới. Tuy nhiên, mặc dù việc sử dụng ROV có nhiều lợi ích, nhưng cũng có một số thách thức, bao gồm mức độ nhiễu cao, các vấn đề về chi phí, độ chính xác và độ tin cậy cao.
Yêu cầu hệ thống
Dự án này tập trung vào việc cung cấp một giải pháp công nghệ được triển khai trên các thiết bị ROV cho Fugro. Fugro là đơn vị hàng đầu thế giới trong việc cung cấp các dịch vụ chuyên môn kỹ thuật địa lý độc lập và các dịch vụ điều tra địa điểm chuyên nghiệp trong ngành dầu khí ngoài khơi. Việc thu thập dữ liệu, phân tích và tư vấn của họ giúp khách hàng có thể đưa ra các quyết định sáng suốt, tạo điều kiện thuận lợi và giảm thiểu rủi ro cho các dự án phức tạp và đòi hỏi kỹ thuật cao. Một số yêu cầu cụ thể của Fugro bao gồm:
- Tiếng ồn thấp trong cabin container của ROV
- Tối ưu về chi phí
- Độ chính xác và chuẩn xác cao
- Độ tin cậy và tính độc lập cao
- Khả năng mở rộng
- Quản lý không gian hiệu quả
Mô tả hệ thống
Giải pháp yêu cầu sáu máy tính công nghiệp không quạt UNO-2484G của Advantech được triển khai trên hệ thống điều khiển và giám sát của ROV. UNO-2484G là máy tính nhúng tự động hóa, có thiết kế không quạt nhỏ gọn, có độ bền cao với hệ điều hành nhúng (OS) và có khả năng chịu được nhiều mức nhiệt độ hoạt động (-20° đến 60°C).
Dữ liệu từ các ROV được chuyển đổi thông qua giao thức điều khiển truyền (TCP), được trích xuất bởi UNO-2484G và được lưu trữ cục bộ. Việc thu thập dữ liệu, thông báo cảnh báo, phân tích dưới biển và quản lý bảng điều khiển đều được thực hiện bằng hệ thống.
Hơn nữa, UNO-2484G đã tạo điều kiện thuận lợi cho việc triển khai bốn hệ thống khác nhau, bao gồm:
- Hệ thống điều khiển ROV: điều khiển chuyển động của ROV.
- Hệ thống sonar ROV: điều khiển và giám sát hệ thống sonar ROV.
- ROV Power Control System (SCADA): điều khiển và giám sát tổng thể hệ thống điện ROV.
- Hệ thống khảo sát dưới biển ROV: thực hiện các cuộc khảo sát và phân tích dưới biển.
Triển khai dự án
- UNO-2484G
- Bộ chuyển mạch Ethernet
- Hệ thống điều khiển ROV
- Hệ thống Sonar ROV
- Hệ thống kiểm soát nguồn ROV (SCADA)
- Hệ thống khảo sát dưới đáy biển ROV
Kết luận
Do độ ồn cao của hầu hết các ROV hiện có, các vấn đề về chi phí, độ chính xác và độ tin cậy cao, giải pháp ROV thông minh hơn đã được Advantech và Fugro phát triển. Giải pháp này đòi hỏi sáu máy tính không quạt UNO-2484G của Advantech, được triển khai độc quyền để điều khiển và giám sát các hệ thống ROV (Hệ thống điều khiển ROV, Hệ thống Sonar ROV, Hệ thống điều khiển nguồn ROV (SCADA), Hệ thống khảo sát dưới đáy biển ROV). Ngoài ra, giải pháp thông minh cũng bao gồm khả năng thu thập dữ liệu, thông báo cảnh báo, phân tích dưới biển và quản lý bảng điều khiển trên ROV của Fugro.
Nhìn chung, các yêu cầu kỹ thuật đã được đáp ứng hoàn toàn, và giải pháp hợp tác đã giúp giảm 20% độ ồn trong cabin container của các ROV khi sử dụng các máy tính không quạt UNO-2484G. Ngoài ra, giải pháp còn giúp tiết kiệm lên tới 70% không gian bên trong các ROV, cải thiện độ tin cậy và giảm tỉ lệ sự cố. Cũng cần nhắc lại rằng giải pháp này rất hiệu quả về chi phí và có thể mở rộng cho các dự án lớn hơn.
/201706_Customized UNO_UNO-2484G_03_B20181107092533.jpg)
