Применение современных сетевых технологий для ответственных производственных задач

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное

 учреждение высшего образования

«КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ИНСТИТУТ ФИЗИКИ

КАФЕДРА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Направление: 03.03.03 Радиофизика

КУРСОВАЯ РАБОТА

Применение современных сетевых технологий для ответственных производственных задач

Студент 3 курса группы 06-721

«__» ________2020 г.                                       __________        (Шафигуллин Б.Ф.)

Научный руководитель

к.ф.-м.н., доцент

«__» ________2020 г.                                            ___________          (Гаврилов А.Г.)

Научный консультант

начальник коммерческого отдела

ООО «ПРОСОФТ-Казань»

«__» ________2020 г.                                      ___________       (Маценко В.А.)

Казань-2020

Оглавление

1. Введение        2

Основная часть        5

Глава 1. Основные сведения о нефтедобыче и УПН        5

1.1. Куст нефтяных скважин        5

1.2. Централизованная схема сбора и подготовки нефти        7

1.3. Установка комплексной подготовки нефти        8

Глава 2. Сведения о современных сетевых технологиях        11

2.1. Модель OSI        11

2.2. Протокол TCP/IP        13

2.3. Классификация сетей        14

2.4. Применение сетевых технологий в нефтедобыче        15

2.5. Разработка схемы сети.        17

2.6. Выбор оборудования.        18

2.7. Создание VLAN        22

Заключение        23

Литература        24

1. Введение

Во многих областях промышленности происходит постоянное развитие оборудования, расширение производственных комплексов и рост объёмов производств и рынков сбыта. Небольшие компании разрастаются и охватывают в своей деятельности всё большие территории; отдельные предприятия объединяются в крупные промышленные комплексы. В связи с этим возникает необходимость обмена информацией между компаниями и их подразделениями, а также необходимость централизованно управлять технологическим процессом, проводить мониторинг и анализ. Осуществить это возможно при использовании современных сетевых технологий.  

Сеть - это совокупность вычислительных устройств, соединенных линиями связи и обменивающихся информацией по определенным правилам – протоколу.

Сетевая технология – это согласованный набор стандартных протоколов и программно-аппаратных средств их реализации, достаточный для построения вычислительной (компьютерной) сети.

Компьютерные сети классифицируются по разным признакам: архитектуре, топологии, типу функционального взаимодействия, по используемым протоколам, скорости и типу передачи данных и т.д.

В данной курсовой работе будут рассмотрены сетевые технологии, использующиеся в промышленности. Промышленные сети должны обладать следующими специфическими свойствами:

• Сеть должна быть защищена от внешних механических воздействий (удары, пыль, грязь, влага и т.д.);
• Работоспособностью при больших колебаниях температур (обычно от -40 до +70 град);
• высокой прочностью элементов;
• помехоустойчивостью;
• возможностью резервирования данных;
• надёжным каналом передачи данных;
• возможностью автоматического возобновления работы после сбоя;
• время доставки сообщений должно быть детерминированным (определённым);
• задержка сигнала должна быть малой по времени, постоянной и стабильной;

Вопрос применения сетевых технологий для производственных задач в данной курсовой работе будет разобран на примере автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУ ТП), применяемой в установке комплексной подготовки нефти при добыче нефти и газа.

АСУ ТП, как правило, подразумевает целостное решение, позволяющее автоматизировать основные операции технологического процесса на производстве в целом или на отдельном его участке. Стоит отметить, что использование АСУ ТП требует участие человека в некоторых операциях, как в целях контроля технологического процесса, так и в виду невозможности или чрезмерной сложности автоматизации определённых операций.