基于GPRS的抽油机远程监控系统的设计与实现.pdf

中国石油大学(华东)
硕士学位论文
基于GPRS的抽油机远程监控系统的设计与实现
姓名:李达
申请学位级别:硕士
专业:机械工程
指导教师:李安
20100401
摘要随着计算机网络技术、通信技术的快速发展,利用移动运营商提供的无线通信网络实现抽油机远程监控是建设“数字油田’’的一个重要发展方向。本文提出和设计了一种基于的智能电动滚筒抽油机远程监控系统的设计方案,旨在利用网络覆盖的特性,实现分布零散抽油机的无线组网、实时监控和集中管理。本文设计开发的抽油机远程监控系统主要由现场终端集散系统和数据远程监控系统两大部分组成。现场终端集散系统采用捅淦档魉偌际跏迪侄猿橛突木房刂疲⑼过获取传感器信号和变频器工作参数实现对抽油机运行参数的数据采集。数据远程监控系统利用无线数据传输终端,通过网络和,实现对现场终端集散系统的实时监控。无线数据传输终端的设计上选用咝阅苤醒氪砥鳌存储器和无线模块⑼瓿闪舜渲斩说牟问渲煤屯ㄑ妒莞袷降亩ㄒ濉本方案采用客户/服务器软件开发模式和网络编程方法,利用喑语言实现了监控系统的软件设计。监控软件在实现抽油机运行电流、频率、冲程、冲次等基本参数的基础上,利用加速度传感器间接获取悬点载荷的方式,绘制抽油机示功图,从而很好地避免了直接采用压力传感器获取悬点载荷所引起的压力传感器极易疲劳失效的问题。通过与示功仪绘制的示功图比较分析得出,本文获取的数据完全达到现场应用的精度本监控系统通过在胜利油田纯梁采油厂近三个月的安装测试,监控系统全套软硬件设备运行稳定,数据采集实时性好、可靠性高,示功图绘制符合油井实况,很好地达到了系关键词:抽油机,,远程监控,示功图要求。统开发的目的。
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第一章绪论课题选题的依据及研究意义抽油机远程监控系统的发展及国内外研究现状目前,我国绝大部分油区都分布于东北、华北、新疆和黄河三角洲等地区,由于油区地质构造不同和地下原油分布不均,导致油井分布范围广且比较零散,而采油队现行日常生产管理的方法是:每天定期巡井,检查抽油机的运行情况,记录电机运行参数、井口参数等,并对油井进行维护保养,同时不定期用示功仪对每台抽油机进行示功图的绘制,从而为判断井下抽油泵运行状况提供依据Ⅲ【俊U庵致浜蟮纳芾矸式不仅对巡视员的劳动强度提出很高的要求,而且很大程度上影响了数据采集的实时性和准确性,因此,提高采油自动化、信息化就显得极为突出。随着计算机网络技术、通信技术的不断发展,利用移动运营商提供的无线通信网络实现抽油机远程监控是建设“数字油田囊桓鲋匾7⒄狗礁甹绲耐ㄐ技术已经相当成熟,且覆盖面广,本文提出和设计的基于的智能电动滚筒抽油机远程监控系统,正是利用网络覆盖的特性,有效地解决了分布零散的抽油机运行参数的采集和传输问题,大大提高了油井生产设备的自动化管理水平,实现系统无线组网、油井集中管理、数据实时监控、故障远程报警的功能,可以第一时间足不出户地了解到现场抽油设备的运行情况,对企业生产效率的提高,,就是本地计算机借助通讯网络,由监控终端将选定检测的数据传输至远程监控中心,远程监控中心通过分析和处理采集到的数据,推测出现场设备的运行状态,并根据情况进行相应处理,从而实现对工作现场环境的远程监视与控制【俊3橛机远程监控系统就是依托远程监控的先进技术,实现对油田采油区现场运行抽油机运行参数的实时监控,达到远程监控、实时掌握、统一管理的目的啊抽油机远程监控是油田实现数字化、智能化的重要分支,国内外对此都进行了积极广泛的研究,许多科研成果都已应用到现场实际中。相比来说,国外石油公司在油田自动控制领域的研究比国内起步早、投入大、重视程度高,因此取得