基于总线式数据采集的恒压输油控制系统

基于总线式数据采集的恒压输油控制系统

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摘要院采用总线形式进行油田采油站压力数据采集尧管理与控制遥控制器通过耘贼澡藻则灶藻贼方式与其进行数据通信袁系统采用可编程控制器和变频调速技术实现了恒压输油控制遥整个系统实际运行效果稳定袁能实现恒压输油控制袁同时可实现远程和本地的手自动切换控制遥

关键词院总线袁数据采集袁耘贼澡藻则灶藻贼袁恒压输油控制

粤遭泽贼则葬糟贼押阅葬贼葬葬糟择怎蚤泽蚤贼蚤燥灶熏皂葬灶葬早藻皂藻灶贼葬灶凿糟燥灶贼则燥造燥枣燥蚤造枣蚤藻造凿责则燥凿怎糟贼蚤燥灶泽贼葬贼蚤燥灶葬则藻糟葬则则蚤藻凿燥怎贼遭赠遭怎泽援栽澡藻糟燥灶贼则燥造造藻则糟葬则鄄则蚤藻泽燥怎贼凿葬贼葬糟燥皂皂怎灶蚤糟葬贼蚤燥灶憎蚤贼澡耘贼澡藻则灶藻贼熏葬灶凿贼澡藻泽赠泽贼藻皂葬凿燥责贼泽责则燥早则葬皂皂葬遭造藻糟燥灶贼则燥造造藻则葬灶凿增葬则蚤葬遭造藻枣则藻择怎藻灶糟赠泽责藻藻凿则藻早怎造葬贼蚤燥灶贼藻糟澡灶燥造燥早赠贼燥则藻葬造蚤扎藻糟燥灶泽贼葬灶贼责则藻泽泽怎则藻燥蚤造贼则葬灶泽责燥则贼葬贼蚤燥灶糟燥灶贼则燥造援栽澡藻燥责藻则葬贼蚤燥灶燥枣贼澡藻泽赠泽贼藻皂蚤泽泽贼葬遭造藻熏葬灶凿贼澡藻糟燥灶贼则燥造燥枣糟燥灶泽贼葬灶贼责则藻泽泽怎则藻燥蚤造贼则葬灶泽责燥则贼葬贼蚤燥灶糟葬灶遭藻则藻葬造蚤扎藻凿援粤贼贼澡藻泽葬皂藻贼蚤皂藻熏贼澡藻则藻皂燥贼藻葬灶凿造燥糟葬造澡葬灶凿葬怎贼燥皂葬贼蚤糟泽憎蚤贼糟澡鄄蚤灶早糟燥灶贼则燥造糟葬灶遭藻则藻葬造蚤扎藻凿蚤灶贼澡蚤泽责葬责藻则援

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油田采油站控系统数据测控点多袁传统的源耀圆园皂粤模拟量数据采集方式袁布线量大袁且安装维护不方便遥而总线式数据采集硬件设计简单袁控制方便袁成本低廉袁支持远距离多机通信遥在实际应用如采油站尧楼宇监控等通常需要多个测控点才能有效完成测控任务的场合袁传输距离较远袁传统数据采集方式无法很好满足要求袁所以采用总线式数据采集和控制进行设计遥本文主要介绍了基于总结式数据采集平台袁采用西门子杂苑原圆园园孕蕴悦结合变频器进行恒压输油控制系统设计遥员恒压输油控制系统的功能及实现员援员基本工作原理

本系统以总线式数据采集和孕蕴悦为控制核心袁首先采集现场多个控制点的压力数据袁通过触摸屏或者上位机自由设定所需压力曰当压力设定好后袁根据变频恒压原理袁并将通过总线采集的压力信号转换为电信号送入孕蕴悦袁与设定的油压进行比较和运算袁并将结果转换为频率调节信号袁送给变频器曰变频器据此调节输油泵的转速袁使输油管网中的压力保持在设定压力上遥这样就构成了以设定压力为基准的总线式数据采集的恒压输油闭环控制系统遥

员援圆系统组成及功能

本系统由上位机尧耘郧原耘陨孕圆酝酝燥凿遭怎泽模块尧总线式压力变送器尧输油泵尧孕蕴悦尧变频器等组成遥用户可通过指示操作面板上的指示灯尧触摸显示屏及按钮尧转换开关来了解和控制系统的运行遥变送器以总线形式串接到一起袁孕蕴悦通过耘郧原耘陨孕圆酝酝燥凿遭怎泽模块采集现场数据袁上位机对数据进行管理与显示遥

系统软件运行于上位机袁完成与耘郧原耘陨孕圆酝模块通信袁实现总线式数据采集尧记录尧备份尧显示及超限报警等功能遥采油站现场的变送器依据现场情况划分为多个逻辑组袁每个逻辑组由几个总线式压力变送器组成袁每个逻辑组的变送器连接在每个耘郧原耘陨孕圆酝系列模块的通道上遥由用户设定逻辑组内变送器的信息尧采样间隔以及串口参数等袁程序读取不同的配置信息即可实现不同的现场要求遥

圆孕蕴悦与上位机的通信连接及程序设计

本系统采用上尧下位机结构形式袁应用酝悦郧杂进行上位机组态袁上位机一方面对恒压输油系统进行实时监控袁另一方面通过上位机可对下位机的设定压力值进行调整遥系统中下位机的任务首先是控制恒压输油系统压力稳定在设定值袁其次可接收上位机的设定值来调整管路压力遥上位机与下位机通信原理如图圆所示遥

图圆酝悦郧杂与下位机通讯原理

图员总线式数据采集的恒压输油控制系统组成

圆援员酝悦郧杂与孕蕴悦建立通讯

酝悦郧杂支持多种硬件设备袁对于不同的硬件设施袁工程人员只需为其配置相应的通信驱动程序即可遥本系统采用串口通讯的方式与孕蕴悦建立联系遥首先在上位机中安装孕蕴悦的通讯协议袁在通用串口设备中选择串口悦韵酝员袁并进行有关参数的设置袁如地址尧波特率尧奇偶检验尧数据位尧停止位设定等袁这样即可在上位机和孕蕴悦之间建立通讯遥

渊下转第猿愿页冤

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输曰当采集板接收不到接收板发出的采集信号应答时采集板进入间歇性休眠状态遥上位机通过串口对接收的数据进行解析袁对实时数据进行绘图袁采集到的数据可以导出到耘曾糟藻造工作表中遥为了达到省电的目的袁采集板的无线传输部分尧传感器供电部分尧采集电路部分在休眠时通过单片机管脚控制均关闭供电遥串口发送和接收的不同指令通过不同的功能码来识别袁定义不同的功能码确定不同的工作遥

基于蕴燥砸葬技术的井下数据采集系统

图源上位机数据接收显示

油井采油率有重大意义遥通过数字化油田的建设袁利用现代的嵌入式开发技术尧通讯技术袁实现对油田井下温度尧压力尧流量等参数的采集与接收袁将数据处理之后进行分析袁从而提出改进生产效率的方法袁实时地掌握井下的运行情况袁及时采取措施以提高经济效益遥

参考文献

咱员暂候彬彬援存储式井下数据采集系统设计咱阅暂援西安院西安石油大学袁

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数据采集流程图

咱猿暂张杰援大庆油田井下数据采集系统的设计与实现咱阅暂援成都院电子科技咱源暂王志平援井下数据采集与传输方法研究咱阅暂援哈尔滨院哈尔滨工程大咱缘暂刘兴援井下数据采集关键仪器及技术咱允暂援化工管理袁圆园员缘渊圆苑冤院愿猿

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咱远暂周静援井下通用数据采集与控制系统咱允暂援测井技术袁员怨怨圆渊圆冤院员圆远原

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咱圆暂候彬彬援存储式井下数据采集系统设计咱允暂援电子制作袁圆园员缘渊源冤院怨员

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圆援猿上位机软件的设计

上位机是对接收的数据进行接收与数据解析袁实时地显示采集到是温度尧压力尧流量值袁并进行绘图袁显示井下环境的实时情况遥上位机界面如图源所示遥猿结束语

基于蕴燥砸葬技术的井下数据采集系统的设计袁符合我国数字油田的发展方向袁对降低操作成本尧提高油田管理效率尧提高

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圆援圆变量定义

当建立了上位机和孕蕴悦之间通讯联系后袁在酝悦郧杂中定义陨辕韵变量袁与孕蕴悦的内部定义的中间变量相关联袁此中间变量与孕蕴悦的输入通道继电器位共同控制孕蕴悦的输出通道继电器位袁通过对变量的各个位进行置野员冶袁置野园冶操作袁即可直接控制孕蕴悦继电器通道中的每个位的闭合袁进而控制系统中各输油泵的动作遥猿软件设计

系统软件由数据采集和数据管理两大模块组成遥数据采集由孕蕴悦完成袁采用梯形图语言编程曰数据管理模块管理数据袁含有数据显示尧数据备份尧文件管理等模块袁数据管理模块采用面向对象技术袁在灾悦垣垣

图猿数据采集过程

远援园环境下完成遥数据采集过程如图猿遥

孕蕴悦数据采集程序界面如图源所示遥源结束语

整个系统具有实时性好尧速度快尧可靠性高尧运行稳定尧调节灵活等优点遥通过在油田采油站的实际运行表明袁本系统软硬件设计合理袁实现了对采油站多路数据的采集尧监测以及恒压输油控制功能袁达到了设计目的遥

图源数据采集程序

咱员暂杨文霞援现场总线技术的研究与应用咱阅暂援大连院大连理工大学袁员怨怨怨咱猿暂孙鑫援灾悦垣垣深入详解咱酝暂援北京院电子工业出版社袁圆园员圆

压供水系统咱允暂援测控自动化袁圆园园员袁员苑渊远冤院缘苑原缘怨集系统设计咱允暂援测控技术袁圆园园员袁圆园渊源冤院员员原员猿

参考文献

咱圆暂吴林袁仲崇权袁杨素英袁等援一种基于砸杂源愿缘总线的多路温度数据采咱源暂李爱莲袁安世奇袁解韶峰援工控组态软件酝悦郧杂与综合自动化要要要恒

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咱缘暂张晓峰援电气与孕蕴悦控制技术及应用咱酝暂援北京院高等教育出版社袁

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