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I/O 設(shè)備

研華 ADAM-4100系列在野外油井檢測系統(tǒng)中的應用

2025China.cn   2007年07月26日
   油田自動化信息系統(tǒng)建設(shè)主要包括油井遠程監(jiān)控、配電線路自動化系統(tǒng)、輸油管線泄露監(jiān)測、集輸站庫自動化監(jiān)控等四個部分,其目的是利用現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)源頭自動采集,借助油田現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源自動加載到廠級實時數(shù)據(jù)庫,為各級管理部門應用提供開放的數(shù)據(jù)平臺,使生產(chǎn)和管理人員及時控制和掌握生產(chǎn)動態(tài),從而實現(xiàn)整個生產(chǎn)過程的自動化;并可以對取得的實時數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析、優(yōu)化,從而為保證生產(chǎn)設(shè)備正常運轉(zhuǎn)、降低生產(chǎn)成本提供重要依據(jù)。
  
   作為采油工程,需要將生產(chǎn)現(xiàn)場圖象信息、油井生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備運轉(zhuǎn)和維護狀況、原油儲備和運輸信息等,實時傳送到生產(chǎn)管理總部,為生產(chǎn)的指揮調(diào)度提供準確及時的第一手資料。所以,對各采油單井、采油站、聯(lián)合站、輸油站等生產(chǎn)單位的數(shù)據(jù)統(tǒng)計是相當重要的。
  
   以前,在采油井的流量、井口壓力、深度、含水等很多參數(shù)均是人工采集。由于單井分散,所采集參數(shù)每天一次,不能反映全天的實際情況,甚至是誤報?,F(xiàn)代化的生產(chǎn)要求必須實時全天采集,將數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,才能真正得出各井的實際產(chǎn)量及工作狀況。
  而油井現(xiàn)場惡劣的工作環(huán)境,包括野外環(huán)境的高溫、低溫、潮濕和沙塵等,對現(xiàn)場的采集和控制系統(tǒng)要求很高,而具有超寬工作溫度范圍的強固型ADAM-4100系列模塊可輕松滿足要求。
  
   主控制器采用ADAM-4501可編程通訊控制器作為主控制器,采用ADAM-4117對采油的示功圖,出油口溫度,壓力,流量等信號進行采集,采用ADAM-4150進行控制;采集的信息經(jīng)ADAM-4501主控制器進行處理后通過GPRS Modem或Ethernet傳到主控室中。
  
  (1).ADAM-4501系列: ADAM-4501 系列是基于PC的數(shù)據(jù)采集及控制的獨立控制器,該手掌式控制器雖小但功能強大,帶有一個運行ROM-DOS 的Intel X86 CPU,可用Turbo C語言編寫和調(diào)試程序,然后下載到ADAM-4501中運行。提供充足的存儲空間,用于大容量數(shù)據(jù)記錄和復雜的程序存儲。內(nèi)置電池可以對SRAM區(qū)進行數(shù)據(jù)備份,并提供多種通信接口和Ethernet接口,和現(xiàn)場儀表、上位機等進行通信。直接支持Modbus函數(shù)調(diào)用,程序?qū)崿F(xiàn)簡單方便。
  
   在油井檢測中,用ADAM-4501系列作為主控制器,通過執(zhí)行其內(nèi)部用C語言編寫的程序,自動的控制各個ADAM I/O模塊工作,從而就控制了整個監(jiān)測的全過程。并利用其內(nèi)部的Flash ram存儲歷史數(shù)據(jù),利用通信接口進行通信,傳遞數(shù)據(jù)。
  
  (2).ADAM-4117: 模擬量采集模塊,通過各種傳感器,采集現(xiàn)場的各項參數(shù),包括溫度,壓力,流量,示功圖等參數(shù)。
  
  (3).ADAM-4150: 數(shù)字量輸入/輸出模塊,在采集的過程中,控制各類閥門的工作狀態(tài),保證整個采集過程的順利進行
  
  (4). ADAM-4117和ADAM-4150直接放置在現(xiàn)場,支持寬溫工作范圍:-40--+85度的工作溫度,抗干擾能力全面增強,可以很好的適應采油現(xiàn)場惡劣的工作和現(xiàn)場環(huán)境。通過RS-485和Modbus RTU協(xié)議和主控制器進行現(xiàn)場數(shù)據(jù)通訊,系統(tǒng)組態(tài)方便。
  
  (5).GPRS模塊: 與ADAM-4501的串口進行聯(lián)接,通過GPRS網(wǎng)絡(luò)把現(xiàn)場的數(shù)據(jù)以無線方式傳送給遠方的油田總部。油田 / 天然氣田大多位于沼澤、沙漠和盆地、淺海等區(qū)域,因遠離城市地廣人稀,交通通信等設(shè)施較為落后。油井 / 天然氣井分散于方圓幾十公里的區(qū)域,由多個單井、計轉(zhuǎn)站和聯(lián)合站組成生產(chǎn)作業(yè)部門。用 GPRS 通訊方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊,具有安裝開通快捷、維護遷移方便、造價低等優(yōu)點。
  
  (6). 如果采集現(xiàn)場有Ethernet網(wǎng)絡(luò),可以直接通過ADAM-4501的以太網(wǎng)口傳送數(shù)據(jù)。
  油井檢測系統(tǒng)架構(gòu)圖:
  

  

  
  現(xiàn)場應用圖:
  
  

(轉(zhuǎn)載)

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