基于PLC控制的油田自動化計量系統(tǒng).pdf

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1、第33卷第2期(2014．02)(儀表電氣)基于PLC控制的油田自動化計量系統(tǒng)張旭芬淄博職業(yè)學院摘要：PLC是一種專門在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。對于油田計量的具體工作來說，系統(tǒng)會根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的順序進行自動地循環(huán)、計算和控制，也可以人為地中斷機器的工作并進行適時調(diào)整。計量的控制主要分為自動、指定、停止3個過程。采用這種裝置不僅提高了作業(yè)的連續(xù)性，降低了工作成本，提高了作業(yè)效率，并且比以前的傳統(tǒng)技術(shù)更具有可持續(xù)發(fā)展性，測量精度也得到進一步的提升，提高了油田各項指標資料的準確性。關(guān)鍵詞：PLC；油田自動化；計量系統(tǒng)；總線技術(shù)

2、doi：10．39694．issn．1006—6896．2014．2．036產(chǎn)量計量是油田生產(chǎn)中很重要的一個環(huán)節(jié)，量次數(shù)與原有設(shè)定的次數(shù)數(shù)值相吻合，就開始計算PLC控制技術(shù)在新型的油田自動化計量裝置系統(tǒng)中液量。同時為了保證安全生產(chǎn)，對于一些故障也有應(yīng)用非常廣泛。為了解決油井生產(chǎn)過程中低產(chǎn)問題特殊說明：比如液體的位置高于某個警戒值時系統(tǒng)和間歇性出油的計量問題，使用$7200可編程控制自動將切換到報警模塊，進行應(yīng)急處理；或者系統(tǒng)器，通過構(gòu)架不同的處理模塊(如警報處理、控突遇緊急停電，也會觸發(fā)報警設(shè)置，保護生產(chǎn)制、檢i貝0、切換等)，最終完成各個油

3、井的計量信安全。息采集和統(tǒng)計，實現(xiàn)對油井計量系統(tǒng)的實時監(jiān)控。通過計量流程圖可以看出，PLC系統(tǒng)可以同時對溫度、壓強、液位等傳感器的具體數(shù)據(jù)進行實時l關(guān)鍵支持技術(shù)監(jiān)測。通過PLC和工控機的信號交換，可以進行數(shù)1．1PLO技術(shù)簡述據(jù)的傳輸并對儀器中液量進行計量。此外，PLC還PLC(ProgrammableLogicController)是一種?？梢詫崿F(xiàn)對加熱源、加熱泵的控制，以自動化方式門在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子來維持箱內(nèi)體液位和內(nèi)部溫度。工控機主要負擔著裝置。它采用可以編制程序的存儲器，包括電計算的功能，結(jié)合采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)

4、，工控機根據(jù)源、中央處理單元(CPU)、存儲器、輸入輸出接設(shè)定的算法進行計算，得到高精度的油井累積產(chǎn)量口電路、通信模塊和功能模塊等，主要用來在其內(nèi)值和順勢采集的流量值，這些都有利于工作人員實部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算時掌握一線最新信息。術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)的2自動化計量系統(tǒng)設(shè)計外圍設(shè)備都應(yīng)按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整2．1基本結(jié)構(gòu)解析體，易于擴展其功能的原則而設(shè)計。一旦投人使圖1為PLC計量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)?？删幊炭刂破鱌LC用，即可完成輸入采樣一用戶程序執(zhí)行一

5、輸出刷新主要選取的是OMRON下位機，這種PLC不僅性能的過程周期，在運行期間，一般這樣的周期是重復(fù)穩(wěn)定可靠，并且抗干擾能力很強，易于做現(xiàn)場的維執(zhí)行的。護和管理，具有很強的使用性。它的主要功能是控1．2在油田自動化計量中的應(yīng)用制、檢測溫度變化，感受壓力躍動幅度并對液位進在硬件設(shè)計上，通過CPU224一XP和EM231模行監(jiān)測，同時可以控制電動閥的狀態(tài)。現(xiàn)場數(shù)據(jù)采擬量擴展模塊的有機結(jié)合，可以組成必要的硬件系集以及控制最終要與主機就是工控機相連接，利用統(tǒng)，也就是工控機加PLC。設(shè)計使用8個模擬點輸TCP／IP協(xié)議和無線微波網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)連通，完成數(shù)

6、出和12個開關(guān)點輸出，運用報警檢測、實時監(jiān)據(jù)交換。控、有效檢測、數(shù)據(jù)切換四個主要模塊進行工作。對于油田計量的具體工作來說，系統(tǒng)會根據(jù)預(yù)點擊進入Start模式后，油井的具體選井信號會通先設(shè)定好的順序進行自動地循環(huán)、計算和控制，當過多通閥反饋給PLC系統(tǒng)，計算機將記錄下液位開然也可以人為地中斷機器的工作并進行適時調(diào)整。關(guān)處的液體位置數(shù)據(jù)，并且進行實時更新，一旦計計量的控制主要分為自動、指定、停止3個過程。一58一油．_‘田地面工程(http：／／www．yqtdmgc．corn)第33卷第2期(2014．02)(儀表電氣)確度。2．3系統(tǒng)技術(shù)特點

7、相比老式的計量系統(tǒng)，基于PLC控制的油田自I無線微波網(wǎng)絡(luò)I動化計量系統(tǒng)有以下幾個優(yōu)勢：首先完成了長時間I——RS2囡32~匭TC固P／IPI的自動計量，工作時限可達到24h以上；其次是功能豐富，不再是單一的單井計量方式或者定次計量方式，排序計量和定時計量的誕生標志著工作方式的豐富；新增了計量指標，利用水和原油的密度差，可以計算出不同產(chǎn)油地的原油含水量；PLC有圈囡圖圖囡團完善的報警機制，對于緊急停電或者機器故障、液壓過高等事故可以進行緊急報警，并將啟動相應(yīng)的圖1PLC計量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)急機制，保障安全生產(chǎn)；最重要的是系統(tǒng)設(shè)有冗自動計量就是初始化程

8、序設(shè)定，在系統(tǒng)中輸入余主站，一旦現(xiàn)在正在運行的主站發(fā)生了系統(tǒng)故障希望達成的數(shù)值，如單井的選擇和觸發(fā)的時間，一就可以馬上轉(zhuǎn)接冗余主站，隨時保證工作流程的暢旦液體位置達