基于PLC的油田修井作业机安全防护控制装置的设计
PLC在油田自动控制系统的应用研究
PLC在油田自动控制系统的应用研究油田行業的生产开发技术发展非常迅速,在油田实际生产过程中随着各种自动化技术的全面普及,使得油田企业的自动化控制程度也在实现全面提升,作为一种新的工艺技术,PLC控制系统目前已在油田领域的计量、集输站、注水监测以及污水处理等多个领域实现了普及应用,对油田开发作业效率的提升起到了极大的促进作用,而且也让油田行业正在向着自动化、智能化的方向快速发展。
标签:PLC;油田自动控制系统;开发;应用;引言PLC控制系统是当前较为先进的工业编辑逻辑控制器,随着近些年我国科技事业和经济事业的不断发展,PLC控制系统被广泛运用到油田生产当中。
该控制系统的运用,不仅使我国油田的开采量得到大幅度提升,同时还显著提高了我国油田建设事业的生产安全性。
对其进行研究,为我国油田事业发展提供助力。
1PLC特点分析1.1高性价比与传统模式下大量应用的继电器系统相比较,PLC本身在价格成本方面更加低廉,而且整个PLC控制系统中集成了大量的编程单元,在此基础上就能够实现更加复杂和庞大的控制功能,与此同时,将PLC技术通讯技术进行结合使用后,就能够充分实现集中管理和分散控制等相关功能,整个系统的性价比非常高。
1.2易于操作和掌控综合来看,PLC控制系统比较容易学习,所以PLC系统具有多种不同类型的编程语言,同时还有一些清晰交单的逻辑类型图,这对于学习人员的要求较低,即便计算机编程水平较低,也能够在短时间内掌握PLC的具体编程。
从某种意义上而言,PLC的开发周期较为短暂,而且其程序在应用期间可以自行完成修改,使得系统调试时间不断下降。
1.3标准化生产整个PLC控制系统是通过多种零部件进行互联后形成,目前,针对整个PLC 系统的应用各种零部件的生产能力实现了标准化。
用户可以充分结合自身的实际控制需求,来针对整个PLC系统进行有针对性的设置,在此基础上就能够实现对多种功能系统进行有效控制。
1.4稳健性、可靠性通常会将PLC划分为硬件、软件两个不同的部分,在设计该系统时会利用部分软件替代继电器,从而减少因为继电器产生的接触不良等一系列问题的出现。
PLC在油田和石油工业中的关键应用和技术创新
PLC在油田和石油工业中的关键应用和技术创新石油工业一直是世界上最重要的工业之一,而PLC(可编程逻辑控制器)在石油工业中扮演着至关重要的角色。
PLC的出现和应用极大地提高了石油工业的自动化水平,增强了工业过程的控制和监测能力。
本文将重点探讨PLC在油田和石油工业中的关键应用和技术创新。
一、PLC在油田开采中的应用在油田开采过程中,PLC被广泛应用于各种设备和系统的控制与监测。
首先,PLC能够精确控制抽油杆泵和电动机的启停、转速调节等操作,提高了油田的抽油效率和控制精度。
其次,PLC还可以用于油井的监测和自动化调控,通过传感器实时检测井口压力、流量等参数,并根据预设的控制策略自动进行调节,保证油井的稳定运行。
此外,PLC在油田的安全监测、环境保护和故障检测等方面也发挥着重要的作用。
二、PLC在石油加工和生产中的应用在石油加工和生产环节中,PLC可应用于各种设备的自动化控制和过程优化。
例如,在炼油厂中,PLC能够实现对各种设备和装置的自动化控制,如原油进料、精馏塔的温度和压力控制、催化裂化装置的催化剂注入等。
此外,PLC还能够对石油产品进行在线监测和质量控制,确保产品符合相关标准和要求。
在储油和运输过程中,PLC还可以用于油罐的水位控制、管道流量的监测和调节等,以保证石油的安全储存和运输。
三、PLC在石油工业中的技术创新随着科技的不断进步,PLC在石油工业中也出现了一系列的技术创新。
首先,PLC系统的可编程性得到了大幅的提升,不仅可以实现简单的逻辑控制,还可以进行更复杂的算法和模型控制。
其次,PLC的通信能力显著增强,通过与其他设备和系统的连接,实现了数据的共享和实时监控。
此外,PLC还引入了人机界面技术,使得操作人员能够直观地监测和控制系统的运行。
同时,基于互联网的远程监控和智能化控制也得以实现,提高了系统的远程控制和管理能力。
总结起来,PLC在油田和石油工业中的应用和技术创新使得石油工业的自动化程度大大提高,生产效率和质量得到明显的提升。
PLC在油田自动控制系统的应用研究
PLC在油田自动控制系统的应用研究摘要:随着我国经济水平的不断提升,对石油资源的需求量在不断的加大。
而近些年来,随着我国科技技术的不断创新,在进行油田生产时,也逐渐开始应有更先进的生产技术,以此不仅有效的提高了油田生产工作的开展效率,而且还提高了石油资源的产量。
其中,由于PLC具有较强的扩展性,其在油田自动控制系统中的应用,就能保障整个油田系统的运行安全,进而就能降低系统运行的安全隐患。
【关键词】PLC;油田自动控制系统;应用引言:随着社会对石油资源需求量的不断加大,如何运用高新技术来提高油田自动控制系统的运行效率,提升石油的产量是当前企业所要考虑的主要问题。
而PLC作为一种较为先进的控制系统,其具有较强的应用优势,能够在一定程度上提高油田自动控制系统的运行效率,并且还能实现对系统中有关数据的自动化处理,有效的降低了管理成本,且还能提升油田企业的经济效益。
因此,就应将PLC高效的运用到油田自动控制系统中,确保充分的发挥出其的应用优势。
本文就针对PLC在油田自动控制系统的应用展开具体的分析与讨论。
一、PLC的优点分析(一)、性价比高与传统继电器不同的是:PLC具有较低的造价成本,且还可以控制一些数量多且复杂的系统,故PLC的使用可以在保障系统稳定运行的基础上节约生产成本。
此外,通过运用PLC还能利用网络技术实现对油田自动控制系统的集中化化管理,具有较高的应用性价比。
(二)、易于操作和掌控易于操作和掌控也是PLC系统所具备的主要优点,这主要是由于PLC控制系统具有多种类型的编程语言,且还配备有较为清晰和简单的逻辑类型图,这样就大大降低了学习人员的学习难度。
此外,PLC控制系统的学习门槛还较低,即使有些人员不具备编程基础,也能在较短的时间内掌握PLC系统的学习要领。
PLC较其他控制系统不同的是:其具有较短的开发周期,并且程序还可以在应用期间进行自行修改,这样就有效的缩短了系统的调试时间,节约了时间成本【1】。
PLC控制系统在油田生产中的应用
226研究与探索Research and Exploration ·探讨与创新中国设备工程 2018.11 (上)PLC 控制系统作为一项新型化的技术手段,普遍具有采集模板控制和整个过程控制的优势,拥有较强的使用性能,无论是数据收集,还是检测工作都需通过采集模板控制来完成,进而展开多方面的技术处理工作。
将该方法应用到油田生产中也较为常见,不仅能加快生产的工作效率,还能有效维护油田开采过程的安全性,推动我国油田行业愈发朝着长期稳定发展的方向前进。
1 PLC 控制系统的适用范围基于油田开采的角度来说,将PLC 控制系统应用其中具体可分为以下应用范围。
(1)逻辑控制。
利用PLC 控制器实现触电和电路串并联,借此展开逻辑运算,彻底取代以往传统继电器设备拥有的顺序控制和定时控制功能。
(2)运动控制。
PLC 控制器通过专业运动模块对相关工作发出指令,进而可将顺序控制和运动控制结合起来,广泛应用于多个机械设备中。
(3)过程控制。
在使用PLC 控制器时,需准确掌握温度、流量及压力变化的情况,借助I/O 模块进行模拟试验,确保最终结果真实准确,当前PLC 控制器该项功能主要适用于电力、轻工及化工等众多领域。
(4)数据处理。
利用PLC 控制器可有效完成数据的采集工作,这是在于PLC 控制器具备良好的数据运输和数字运算的使用功能,一般适用于较大型控制系统结构中。
根据调查了解到,最早的8位和16位系统尚且不具备操作系统,直至等到32位系统操作系统已明确且愈发呈现出复杂化状态,引发了投资成本不足、系统升级难度较大等一系列问题,在此情况下产生的嵌入式操作系统,又可被定义为以计算机技术应用为核心,对使用功能、投资成本及稳定可靠性均提出严格标准的一种系统,具有多元化发展目标,并且还具PLC 控制系统在油田生产中的应用蔡华(大庆油田有限责任公司第一采油厂仪表安装维修大队,黑龙江 大庆 163000)摘 要:新时代到来的背景下,科学技术取得了突出性的成就,逐渐应用到各行各业的工作范畴内,其中PLC 控制系统就是最具代表性的科技之一,目前在油田开采中的应用频率最高,具体包括油田开采、运输及统计等多项环节,有利于提高油田生产的工作效率,在此基础上还能对油田开采的安全性起到良好的保障作用。
基于S7—300 PLC的油田监控系统
2 油 田监 控 系统 构 架
原 油 生产集 输 的 每个 环节 都 涉及 到监 控 , 其监
控 的主要 对象是 井 口作 业 , 油集输 处理 , 原 天然气处
分 析 。以微处 理器 为核心 的可编程控 制 器 ( L ) P C 的
控 制 系统 , 用于现场 设备 的就地控 制 , 提供 了顺 适 并
理, 水处 理 , 注水 系统 等 以采 油为 中心的地 面 自动化
生 产工艺 系统 。这里 我 们采 用 两级 式 D S 分 别 是 C , 过 程控制 级和过 程 管理 级 , 整个 原 油 生产 集 输 过 对 程进行 监控 , 两级 之 间采 用 R 4 5无 线 传输 模 块 , S8 由 R 4 5串行 接 口组 成 通 信 网络 。监控 系统 设 在 S8
T h o c i n p o e sha om ec r c e i tc a e pr du to r c s ss ha a t rs i nd c m pl xt H e e o e iy. r w e d t d PC a t u e a op e I s he pp r
CAO i g,, L n _ WU a Xio—j n , e—p u DU Xu u
( _ ia nv ri f c i cuea dT c n lg , ia 1 0 5 C ia 2 B Ni nv ri t a dS i c , 1 X ’ n U i s yo ht t r n e h oo y X ’ n7 0 5 , hn ; . a i s yAr n c n e e t Ar e U e t s e
we d sg n fwa fo li l e i n aki d o y o ife d mon t rs t m . io ys e Ke r s o li l n t r o s e ;PC; y wo d : ife d mo io y t m I PLC
PLC在油田开发中的应用
PLC在油田开发中的应用概述:随着科技的不断进步和工业自动化的发展,可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,简称PLC)作为一种重要的自动化控制设备,被广泛应用于各个行业。
其中,油田开发领域也不例外。
本文将探讨PLC在油田开发中的应用。
I. 油井控制系统油井是油田开发的核心设施,而PLC在油井控制系统中发挥着重要的作用。
通过PLC,油井控制系统能够实现自动化操作,减少人工干预,提高生产效率和安全性。
PLC可以对油井的启动、停止、井口阀门控制等进行精确的监控和调节,保证油井的正常运行。
II. 制油厂控制系统制油厂是将从油井中提取出来的原油进行加工提纯的场所。
PLC在制油厂控制系统中有着广泛的应用。
通过PLC,制油厂的各个设备和工艺流程得以自动控制和协调。
例如,PLC可以对油气分离装置、分馏塔、反应槽等设备进行自动控制,实现流程的自动化操作,提高产品质量和生产效率。
III. 输油管道监测系统输油管道是将从油井或制油厂中产出的原油输送到储油罐或终端用户的重要通道。
为了保证输油管道的安全可靠运行,PLC在输油管道监测系统中发挥着重要作用。
通过PLC,对输油管道的压力、温度、流量等参数进行实时监测和控制,及时发现异常情况并采取相应的措施,确保输油管道的稳定运行。
IV. 采油平台控制系统采油平台是油田开发中重要的作业场所,PLC在采油平台控制系统中扮演着关键的角色。
通过PLC,采油平台的钻井设备、抽油机械、电动机等设备可以实现自动化控制和协调,提高生产效率和安全性。
此外,PLC还可以对采油平台的环境参数进行监测,如风速、海浪情况等,以保障作业人员的安全。
V. 安全监测与报警系统油田开发中的安全是首要考虑的因素之一,而PLC在安全监测与报警系统中具有关键作用。
通过PLC,可以将各个控制系统的信息集中管理,并实时监测油井、制油厂、输油管道、采油平台等设备的状态。
一旦发现异常情况,PLC会发出相应的报警信号,通知工作人员及时采取行动,以防止事故的发生。
PLC_控制系统在油田安全生产中的应用分析
图3 勺、筷自动分拣机实物图
孵化(运作)
课程的学习以成果为导向,我们必须做出实物,且要通过导师团队的答辩,实物若未能实现预期功能,课程将不予通过。
严苛的考核制度,不允许我们有所怠慢。
课程成绩要想得到优秀,还必须对自己的作品进行孵化或转化,以专利、论文等形式体现出来,因此,我们争先恐后地学写论文,学申请专利,在实战中率先接触后
中国设备工程 2023.09 (上)
且强悍的周期性,因而更为有利于相关工作人员对它进
而由于其调节全过程比较简单,。
基于PLC控制的油田自动化计量系统
对于油 田计量的具体工作来说 ,系统会根据预
点击进入 S t a r t 模式后 ,油井 的具体选井信号会 通 先设定好的顺序进行 自动地循环 、计算和控制 ,当 过多通阀反馈给 P L C系统 , 计算机将记录下液位开 然也可 以人为地 中断机器 的工作并进行适 时调整 。 关处 的液体位置数据 ,并且进行实时更新 ,一旦计 计量的控制主要分为 自 动 、指定 、停止 3 个过程。
液量 。同时为 了保证安全生产 ,对于一些故障也有
自动 将切 换 到报警 模块 ,进行应 急 处理 ;或 者 系统
应 用非 常广 泛 。为 了解决 油井 生产 过程 中低 产 问题 特殊说明:比如液体的位置高于某个警戒值时系统 器 ,通 过 构 架 不 同 的 处 理 模 块 ( 如 警 报 处 理 、控 突 遇 紧 急 停 电 , 也 会 触 发 报 警 设 置 ,保 护 生 产
地 中断机 器 的工作 并进 行适 时调 整 。计 量的控 制 主要 分为 自动 、指 定 、停止 3 个过 程 。采 用这种
装 置 不仅 提 高 了作 业的 连 续性 ,降低 了工作 成 本 ,提 高 了作 业效 率 ,并且 比 以前 的传 统 技 术 更 具有 可持 续发展 性 ,测 量精度 也得 到进 一 步的提 升 ,提 高 了油 田各 项指 标 资料 的准确 性 。 关键 词 :P L C;油 田 自动化 ;计量 系统 ;总线技 术
制 、检 i 贝 0 、切 换 等 ) ,最 终完 成 各个 油 井 的计量 信 安全 。
息采集 和统 计 ,实现 对油 井计 量 系统 的实时 监控 。
通 过计 量 流程 图可 以看 出 ,P L C系统 可 以同 时
l 关键支持技术
PLC控制系统在油田生产中的应用
PLC控制系统在油田生产中的应用作者:杨俊清刘斓段清龙来源:《中国高新技术企业》2015年第01期摘要:PLC控制系统作为一种全新的技术模式,在各个领域都得到了广泛的应用。
在油田生产过程中,PLC控制系统主要应用于原油的开采、输送、计量等方面,并取得了较好的应用效果,提高了油田的工作效率,也保证了油田的安全生产。
文章对PLC控制系统在油田生产中的应用进行了阐述。
关键词:PLC控制系统;油田生产;应用分析;原油开采;工业控制文献标识码:A中图分类号:TP273 文章编号:1009-2374(2015)01-0056-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.0028PLC是可编程序逻辑控制器(Programmable Logic Cntroller)的简称,其实质是一种专用于工业控制的计算机。
近年来,随着油田自动化要求的不断提高,PLC控制系统在油田的生产中得到越来越多的应用,并取得较好的应用效果,提高了油田的工作效率,也保证了油田的安全生产。
1 PLC的定义及特点1.1 编程方法简单,使用方便PLC编程采用的是简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言,这种编程方法很有规律,简单易学,很容易掌握,不需要专业的计算机知识,所以PLC控制系统的研发时间较短。
PLC 的用户程序调试简单,可以在实验室中模拟完成调试,在使用过程中通过PLC上的发光二极管可观察输出信号的状态,对发现的问题一般通过修改程序,改变控制方案就可以解决,使用较为方便。
1.2 功能强大,价格便宜,性价比高一台小型PLC内就集成了上千个编程元件,就可以实现非常复杂的控制功能,PLC还可以通过通信联网,实现分散控制,集中管理。
并且PLC的价格要比相同功能的继电器系统低很多,性价比较高。
1.3 硬件配套齐全,适应范围广PLC的各种配套硬件产品都已达到标准化、系列化和模块化,不同用户可以根据不同的需求,灵活方便地进行系统配置,通过接线端子来连接外部设备,组成功能不同、规模不同的多种控制系统。
基于PLC控制系统在油田生产中的应用研究
基于PLC控制系统在油田生产中的应用研究摘要:在工业上,可编程序逻辑控制器(PLC)实际上是一种控制用的电子计算机。
随着油田开发技术的高速发展,油田生产逐渐向自动控制的方向发展,PLC控制系统是一种新生态的技术,其越来越广泛的应用于油田开发的诸多领域当中,使得油田开发过程整体控制与数据处理实现了自动化控制,大幅度的提高了油田企业生产运作的效率。
关键词:PLC控制系统;油田生产;应用一、PLC的定义及特点1.1编程方法简单,使用方便PLC编程采用的是简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言,这种编程方法很有规律,简单易学,很容易掌握,不需要专业的计算机知识,所以PLC控制系统的研发时间较短。
PLC的用户程序调试简单,可以在实验室中模拟完成调试,在使用过程中通过PLC上的发光二极管可观察输出信号的状态,对发现的问题一般通过修改程序和改变控制方案就可以解决。
1.2成本低廉、功能强大通常情况下,一台PLC控制系统是由几千个编程元件进行组合而成的,这样就有效的完成控制功能。
同时,PLC控制系统还可以连接到互联网上,对其进行分散控制。
最重要的是PLC控制系统的价格要比一般的继电器要低,节约成本。
1.3抗干扰能力强,具有较高的安全性、可靠性PLC采取了大量的抗干扰措施,包括硬件和软件两个方面,具有很强的抗干扰能力,而且PLC中仅有少量与输入及输出有关的硬件元件,大量的中间继电器和时间继电器被软件所代替,减少了大量因触点接触不良造成的故障,PLC平均无故障时间可达到数万小时以上,并且可用于有强烈干扰的工业生产现场,具有较高的安全性和可靠性。
1.4PLC系统零配件实现标准化生产PLC控制系统是由一些相互关联的零部件组成的,目前对于这些零部件已经实现了标准化的生产。
用户可以根据自身的需求,对PLC系统进行相关的配置,可实现对不同功能的系统进行控制,同时还可以编写用户程序,灵活改变控制的程序,实现多样化的控制,优越的性能使得PLC拥有很高的的应用价值。
PLC在油田自动控制系统的应用研究
369在油田实际生产过程中,要积极应用最新的生产技术,从而为油田生产质量和效率提供有效保障,对此要积极发挥PLC技术优势,自动化控制油田生产过程,有效提升油田开采的安全性和效率,对此要进一步加强PLC在油田自动化控制系统的探究力度。
1 PLC概况分析1.1 PLC概念及应用情况PLC主要是指能够编辑程序的逻辑控制器,在实际应用时主要作为电子计算机来实施控制和使用。
依照我国当前油田开发实际状况来分析,随着科学技术的不断创新和发展,油田开发技术水平得到快速提升,并且在实际生产过程中逐渐朝着自动化控制的方向发展,对此可以积极发挥PLC控制系统的优势和作用,基于最新的控制系统来广泛应用于油田开发项目当中,从而有效确保油田开发的自动化,通过自动化控制和数据处理来确保油田开发的效率和质量,进一步提升油田开发的安全性和有效性,为油田生产效益提供有效保障。
1.2 PLC应用范围分析首先,PLC能够实现逻辑、运动以及过程控制,同时,PLC系统能够实现复杂的定时控制、顺序控制以及逻辑控制,主要是利用电路触电、并联以及串联功能,从而广泛应用于不同行业和领域当中,在实际应用时,PLC通过自身所具有的逻辑控制功能能够有效结合顺序控制和运动控制技术,从而广泛应用于机械领域当中,比如日常所熟知的电梯、机器人以及转配机械等,同时,PLC系统能够实施检测和控制流量、压力以及温度,主要在建材、机械以及电力行业中发挥作用。
其次,PLC具有网络控制与数据控制功能,在具体应用时能够发挥传输、排序以及处理等功能,从而有效采集、分析以及处理数据,该功能主要应用在大型的控制系统当中,比如日常所熟知的柔性制造、冶金制造以及食品制造行业等,同时,PLC技术能够与计算机以及其他PLC控制器共享信息和资源,并通过分布式控制系统来实现集中管理和分散控制的目的,从而为生产及控制系统的应用提供有效保障。
2 PLC应用优势分析2.1 PLC性价比及便捷性优势分析首先,在实际应用过程中,PLC整体成本不高,基于自身的系统能够实现复杂性系统控制,并且能够通过网络技术来实施集中管理,并进一步以分散控制的方式来提升控制效率,因此,PLC系统具有性价比高的优势。
油库安全监控系统硬件设计四(采用PLC方案)
一、绪论随着科学技术的不断进步,特别是工业控制技术的飞速发展,我们已经开始步入一个崭新的自动化控制新时代。
计算机自动监控系统已经广泛的应用于离散过程、连续过程等各种工业自动化领域以及电力、化工、食品、水处理等各个行业。
现在国内外都将计算机监控系统对油田联合站的各个生产工艺过程进行实时监控、与数据采集等,计算机监控系统的发展为集油站的自动化监测注入了新的活力。
因为集油站是油气集输过程中的一个重要环节,它直接关系到外输原油的质量,其工艺特点是系统关联紧密、操作规程严格、系统运行状况复杂多变且系统过程中流程多变。
所以采用计算机监控系统对其工艺过程进行实时监控可以有效的提高生产率、减少事故发生率、降低工人的劳动强度。
自动化经过 50 年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新, 自动化水平取得了长足进步.现场从手工操作发展到自动控制,从低级的单回路控制发展到高级复杂系统控制,直到管控一体化.此外,在自动化装备,技术,功能,规模等方面都有了很大提高;测量和控制装置不断更新升级,正在运行的数千套 DCS, PLC(可编程控制器)和IPC(工业个人计算机)系统已成为大中型石油和化工企业及小型骨干化工企业的主要控制手段.常规仪表性能大大提高,已成为石油和化工企业生产过程的主要检测手段,电子仪表,数字仪表,智能变送器与执行器的使用量逐渐增加.现场总线控制系统的试用取得进展,近年来已成为石油和化工自动化领域发展的热点之一.对于石化行业来说,底层控制的自动化是实现信息化的基础. 油田,油井,计量站大部分都分布在偏远地区,对其工艺过程的工作状况,运行参数的监控与控制,一直是油田的一项重要且困难的工作.油田的生产,开采过程中有大量的数据需要工作人员及时的采集和记录,以供管理部门及时的作出决策,管理生产.如果这些数据都要人工采集,记录的话,必然给工作人员带来巨大的工作量, 而且效率低,误差大,而且影响了数据的实时性. 随着自动化的发展,对油田生产的各个环节的监测,检测正朝着监控自动化的方向发展.目前油田已经采用自动监控系统,对其各个生产环节进行实时参数与故障监控,检测,实施智能化监控与管理。
基于PLC的不压井修井机液压控制系统
机 的工作 效 率 , 避 免 了起 下管柱 作业 的过 程 中生产 事故 的发 生 , 增 强 了作 业的 自动化 和安 全性 。
关键 词 : 不压 井修 井机 ; 液压 控制 系统 ; P L C; 自动化 中图分 类号 : T H 1 3 7 ; T E 9 3 5 文 献标 志码 : B 文章 编 号 : 1 0 0 0 48 5 8 ( 2 0 1 4 ) 0 2 - 0 1 1 7 04 -
6 1 0 5 0 0 ; ( 1 . 西南石油大学 石油天然气装备教育部重点实验室 ,四川 成都
2 . 胜 利油 田临盘采油厂 ,山东 德州 2 5 3 0 0 0 )
摘
要: 为 了提 高不压 井作 业 的 自动 化程 度 , 降低 工人 的 劳动 强度 , 针 对 现 在 广 泛应 用 的独 立式 不压 井
T h e Hy d r a u l i c Co n t r o l S y s t e m o f S n u b b i n g Un i t Ba s e d o n P L C
Z HON G Go n g . x i a n g ,Z HOU Ya o — sL I U T a o ,L I N Ni n g 。
2 . L i n p a n O i l P r o d u c a t i o n P l a n t o f S h e n g l i O i l i f e l d , D e z h o u , S h a n d o n g 2 5 3 0 0 0 )
Ab s t r a c t :Ai me d a t t h e wi d e l y u s e d s t a n d — a l o n e s n u b b i n g u n i t ,a h y d r a u l i c c o n t r o l s y s t e m b a s e d o n P L C wa s p r o — p o s e d t o i mp r o v e t h e s n u b b i n g d e g r e e o f a u t o ma t i o n a n d r e d u c e l a b o r i n t e n s i t y .T h e b a s i c wo r k i n g p i r n c i p l e o f t h e i n d e p e n d e n t h y d r a u l i c s n u b b i n g u n i t wa s d e s c r i b e d .An d t h e h y d r a u l i c s y s t e m p r o ra g m a n d t h e P L C c o n t r o l f r a me — w o r k we r e p r o p o s e d .T h e f a s t a n d s l o w d e c e n t r a l i z a t i o n o f t u b i n g o p e r a t i o n s wa s r e a l i z e d b y u s i n g t wo — ra g d e i r s e c y l i n d e r a n d d i f f e r e n t i a l c i r c u i t a l t e r n a t i n g c o n t r o 1 .A f o u r — c y l i n d e r s y n c h r o n i z a t i o n c i r c u i t a n d t h e i n t e r l o c k c o n t r o l
基于PLC的油田联合站消防控制系统
迅 速地 在 中控室 和 消 防值 班 问 同时 由 P C系 统报 L 警, 并在 中控 室及 消 防值 班 问设置 火灾 确认 启 动按
用陈 旧 的手动 控 制 方式 。通 常 联 合 站 都 占地 面积 较大 , 操作 人 员巡 检 及 记 录 数据 工作 量 大 、 劳动 强
度高 , 管理 水平 低 ; 而 出现 火 灾 时 需 要 人 工操 作 消
动 1 后将其 自动运行状 态反馈 至 P C 由 P C做 5s L , L 出逻 辑分 析及 判 断 , 如果 泡 沫泵 ( 和 B 及 冷 却水 A ) 泵 ( 和 B 均 已经 启动 , A ) 则不 启 动 泡沫 泵 C和 冷却 水泵 C; 果泡沫泵 ( 如 A和 B 及冷却水 泵 ( ) A和 B 其 ) 中有 一个处 于事 故停 状 态 , 不启 动 泡沫 泵 C和冷 则 却水泵 C 。 1 3 消 防水 主管 线压 力检 测联 锁 .
过 程 控 制 实 施 技 术
石
油
化
工
自
动
化 ,2 1 ,3: 7 00 7
AU TOM ATI ON N I PETRO CHEM I CAI NDUS I TRY
基于 P LC的油 田联 合 站 消 防控 制 系统
赵 彩 年
( 河 油 田公 司 兴 隆 台 采 油 厂 , 宁 盘 锦 1 4 1 ) 辽 辽 2 0 0
基于PLC控制的油田自动化计量系统设计
基于PLC控制的油田自动化计量系统设计发表时间:2019-04-04T14:32:51.757Z 来源:《防护工程》2018年第35期作者:闫刘斌[导读] “PLC”其本质是一种专门应用于工业控制系统的计算机,全称“Programmable logic controller”,中文名称“可编程序逻辑控制器”[1]。
天津市滨海新区大港油田采油五厂工艺研究所天津市 300280摘要:基于PLC控制的油田自动化计量系统,能够实现对油田生产参数的有效管理,以控制器和传感器为手段,实现了油田生产计量数据的科学获取,实现了油田生产计量的数字化和自动化,为之后的联合站及转油站计量产量给予了一定的支持,实现了远距离的计量数据检测,对相关从业人员的工作量是一种减轻,同时也确保了计量工作中数据的准确性,是一种十分有效的、现代化的油田自动化计量方式。
本文对其系统设计进行了浅析,目的在于进一步的推广和普及PLC控制的油田自动化计量系统。
关键词:油田;PLC控制;自动化计量;系统设计引言“PLC”其本质是一种专门应用于工业控制系统的计算机,全称“Programmable logic controller”,中文名称“可编程序逻辑控制器”[1]。
在现代的油田生产过程中,“PLC”系统的主要作用在于对油田生产的顺序的控制,特别是在近些年,现代油田技术不断发展,各种高新技术,如信号处理技术以及自动控制技术的加入,同时伴随着计算机技术的不断发展,“PLC”系统被越来越多的应用于油田的生产控制上,利用其进行油田的模拟量处理工作[2]。
在现代油田的计量工作中,不断提高的自动化要求以及油田计量的数字化需要,都使得“PLC”系统的地位越来越重要的同时,在实践中也取得了不错的效果,无论是油田计量的工作效率上,还是油田计量的准确率上,都有极大的提升,对于其系统的设计工作,对其的重视程度也被相关从业人员不断的加深[3]。
1 应用PLC系统的作用在现代油田中,基于PLC控制的油田自动化计量系统其最主要的作用,就是实现对油田站点的实时监测[4]。
PLC控制系统在油田安全生产中的应用分析
66研究与探索Research and Exploration ·生产管理与维护中国设备工程 2021.04 (上)科技在不断进步,不断推动着社会生产力的发展,油田生产建设技术也发生着革命性的变革。
近年来,PLC 控制系统凭借其优异的性能,在油田生产建设中的应用也越来越广泛。
PLC 控制系统的应用,除了能够大幅地提升油田的开采量外,还能够大幅降低生产过程中事故的发生率,使油田生产工作得以顺利开展。
为此,加强对PLC 控制系统的研究分析,将有利于促进我国油田建设事业的持续健康发展。
1 PLC 控制器的概念及应用范围所谓PLC 是指可以编辑程序的逻辑控制器,全称为Programmable Logic Controller,是一种数字运算操作电子系统,能够把控制指令随时调入内存里储存和执行。
PLC 控制器在控制系统起着非常重要的作用,因此其应用范围与PLC 控制系统的应用范围有着直接的关系。
PLC 控制器在油田生产中的应用也非常广泛,通过对其研究,其应用主要归结为以下方面。
(1)PLC 控制器的运动控制。
因为其具备专门的运动模块,故在使用时它能够将顺序控制和运动控制有效地结合应用,并且其运动控制功能还能够应用到不同的机械设备中。
(2)PLC 控制器的逻辑控制。
其逻辑功能是通过触点、电路串以及并联原理来完成的,因此,PLC 控制器能够更加便捷地取代传统设备中的定时、顺序控制功能。
2 PLC 控制系统的应用优势伴随着PLC 控制系统的广发应用,我国油田建设事业也在蓬勃发展,其主要得益于PLC 控制系统的优异性能。
通过对其应用优势的分析研究,可以将其主要优势归纳为以下四点:(1)操作便捷性强。
在一般情况下,通过语句表或梯形图等编程模式便能实现对PLC 控制系统的操作,简单易学,还有较强的规律性。
(2)适用范围广泛。
就目前而言,PLC 控制系统已达到领先的开发水平,为此,不用的用户可结合自身情况对PLC 控制系统配置不同的参数,以适应工作需要。
PLC在油田自动化安全保护系统中的应用分析
PLC在油田自动化安全保护系统中的应用分析摘要:油田企业在构建油田自动化系统时用到的科学技术有多媒体技术、通讯技术等。
这些技术的使用在监管油田的生产、输送等方面起到的作用是极大的,且在提高原油质量、加强输送效率及降低劳动强度等方面有着极大的作用。
由于油田自动化生产的连续性较强,这使得生产过程存在极大的隐患,如果发生安全事故,那么就会给油田企业带来极大的损害。
因此,油田企业必须要构建安全保护系统来保证自动化系统使用的安全性,从而确保油田的生产程序可以正常的运转。
也只有构建油田自动化安全保护系统,才可以对油田自动化生产的安全性与高效性给予保证。
文章分析了油田自动化安全保护系统的建设,并对油田自动化安全保护系统中PLC的应用进行了阐述。
关键词:油田自动化;安全保护系统;PLC的运用油田自动化安全保护系统是油田自动化的重要组成部分,是确保油田安全生产、预防和遏制重特大工业事故的坚强屏障。
而PLC作为当前应用最为广泛的控制系统,其在油田安全保护系统的应用已经趋于成熟,所以认识和了解油田安全保护系统在油田生产中的作用及其结构组成,对油田自动化系统安全可靠运行,以及系统投入运行后的操作与维护管理工作都有十分重要的意义。
针对自动化系统存在的潜在风险构筑了三套独立又相互关联的系统:一是针对工艺过程的调节与控制而设计的过程控制系统(SCADA);二是针对工艺系统故障而设计的工艺过程关停系统(PSD);三是针对工艺系统之外的因素引起的突发故障而设计的紧急关停系统(ESD)。
用可编程序控制器(PLC)对生产现场实际运行数据进行采集,并按照用户程序对其进行处理和运算,可确保油田安全保护系统具有连续性和稳定性。
1油田自动化安全保护系统的建设1)油田自动化安全保护系统的构成。
油田企业的自动化安全保护系统是由多种装置构成的,其中,最主要的是输入、输出单元与控制装置等。
其中,输入单元的作用是对各种工艺参数、相关参数和故障源检测系统等进行设置;控制装置一般是由PLC、继电器组及集散控制系统中的顺序控制单元组成,其作用是根据输入开关的变化及一定的工艺要求进行相应的逻辑计算,并依据计算结果向输出单元的执行装置输出控制信号,以便对输出单元进行安全保护;而输出单元的主要组成部分是各种各样的电磁阀组与声光报警装置,部分自动化系统输出过程的实现也会利用到气动执行元件。
PLC在油田撬装装置中的应用刘勇刚王宝高峰刘武
PLC在油田撬装装置中的应用刘勇刚王宝高峰刘武发布时间:2023-07-16T06:16:54.812Z 来源:《科技新时代》2023年9期作者:刘勇刚王宝高峰刘武[导读] 随着近年我国社会经济快速发展,石油企业人员越来越少,科技水平显著提高,自动化设备越来越多,PLC技术在油田生产过程中发挥了重要作用;它突破传统电气自动化控制中存在的弊端,切实提高电气运行效率及准确性,并大大降低了员工的劳动强度;本文对PLC在电气设备自动化控制中的应用情况进行探讨和分析,以期望更好地保证电气设备运行的稳定性和安全性,促进企业健康发展。
华北油田公司山西煤层气分公司山西晋城 048000摘要:随着近年我国社会经济快速发展,石油企业人员越来越少,科技水平显著提高,自动化设备越来越多,PLC技术在油田生产过程中发挥了重要作用;它突破传统电气自动化控制中存在的弊端,切实提高电气运行效率及准确性,并大大降低了员工的劳动强度;本文对PLC在电气设备自动化控制中的应用情况进行探讨和分析,以期望更好地保证电气设备运行的稳定性和安全性,促进企业健康发展。
关键词:PLC 电气自动化控制应用一、PLC在电气自动化中的作用PLC技术在电气工程自动化当中具有一定的地位与作用,井体现在两点,第一,增加电气设备数据存储量;CPU是PLC的核心,将其作为计算机当中具有大逻辑控制功能的应用系统;可以完成程序的编辑,并且实现较件的存储;在应用 PLC之后,能够促使电气设备的数据存储量增多,也能为后期的运行检修奠定基础;第二PLC技术推动了电气设备智能化发展,传统模式下的电气设备智能化程度非常的低,将PLC技术应用其中可以进一步实现电气设备操作的自动化,并且还能及时的对CPU当中所存储的数据加以提取,对预设值进行对比,找出电气设备的运行状态,提高电气设备的智熊化程度。
二、PLC技术在电气自动化设备中的应用原理PLC技术对集输控制自动化设备的运行起着重要的作用,在运行的过程中也遵循着一定的原理机制,主要体现在以下几点:第一、计算机程序输入,简称采样输入,首先进行的工作是数据收集工作,采用扫面的形式来完成数据收集工作,数据采集工作完成之后,才能进入到输入阶段,通过I/O映像区内的数据储存进入到下一步输入指令环节,在此环节中需要首先完成数据采集工作,只有在采集工作完成之后,才熊进行数据输入;第二,进入到数据执行阶段,这个阶段中按照上步的数据输入来进行程序执行,执行的过程并不是杂乱无章,没有顺序的执行,面应遵循从上到下的顺序来完成程序执行;第三、进入数据输出阶段,承接第二个阶段的数据执行之后,会输出数据结果,与此同时会自动形成和以前数据的对比,然后将输出的数据进行储存,并反应到外界设备上进行程序的执行,以此完成对电气自动化设备的控制工作,相对于传统的电气自动化设备控制,PLC技术的控制更加便捷,而且实用性强,加之该技术稳定性较强,所以可以适合多种环境下的自动化设备控制。
PLC控制在油田生产中的应用探析
PLC控制在油田生产中的应用探析摘要:伴随现代石油开采生产环节自动化水平不断提高,PLC控制系统也被引入其中并且在多个环节中被广泛运用,本文首先介绍了PLC控制系统的定义及其几大优势,如编程简单,使用方便、高性价比、技术成熟,适用范围广、可靠性高以及维修简单等,使读者对其有基本认识,在此基础之上介绍了该系统在石油开采、计量、输送以及废水处理等环节的应用。
关键词:PLC 油田石油开采1 PLC控制系统的理论知识可编程序逻辑控制器,简称PLC,是一种广泛应用于工业中的控制用电子计算程序。
伴随着石油开采开发自动化脚步的不断前进,PLC也被应用于石油生产的各个领域诸如石油开采、石油计量,油田污水处理以及原油输送等等。
PLC控制系统由于适用性广泛,操作性强,在油田生产的很多环节诸如油气集输、天然气处理、污水处理等都被广泛运用。
PLC控制系统主要采用监测、采集、计量、传送等方式实现来压力、流量、温度等参数的监测与控制。
PLC系统在具体的应用环节中,主要体现出操作简单、性能可靠,性价比高于其他继电系统、普适性强以及易于维修管理等优越性。
PLC控制系统是合成系统,由相互关联却功能不同的零部件组建而成,如今我国已经实现了PLC零部件的标准化的生产,可以根据所适配环境的不同改变配置,避免个别功能的无用或冗余所造成的不必要投资。
此外,由于该系统灵活性较高,用户可以根据需求修改用户端控制程序,改变控制系统方向,迅速适应各种工作环境的变化,因此具有比较广泛的适用范围。
PLC 可以支持多种编译语言,语句形式简明易懂,编译过程规律性较强,并且自带部分逻辑原理图,容易学习和操作,即使不具备较强计算机程序编译功底的操作人员,也能够快速掌握和使用,因此利用PLC 控制系统所开发的管理程序,其研发周期很短。
此外,对于用户端,PLC也提供较为方便完善的修改程序,缩短了故障调试时间,提高工作效率。
与其他控制系统一样,PLC由软件与硬件两部分所构成,在设计中,PLC 采用大量软件系统取代继电器的使用,在降低成本的同时,避免了继电器接触不良所造成的系统故障,增加了系统可靠性。
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基于PLC的油田修井作业机安全防护控制装置的设计
佟巳刚
(哈尔滨华德学院机电与汽车工程学院,黑龙江哈尔滨 150025)
摘要:油田修井作业机安全防护装置用于监测修井作业机的工作范围,使作业机在安全工作范围内运行,当达到上/下限位置时及时报警停车。
该安全防护装置的控制核心采用可编程控制器(以下简称PLC),PLC通过信息显示屏接收各种指令及参数设置并自动执行相应的操作步骤,通过传感器监测作业机工作位置,及时地对作业机工作范围进行判断,指示并报警,且具有自动刹车功能。
关键词:修井作业机安全防护装置;PLC;触摸显示屏
The Design of a device based on PLC oil field workover machine safety protection control
Tong si-gang
(Mechanical and automotive engineering college,Harbin Huade School of
HeilongjiangHarbin 150025)
Abstract:the oil field workover operation machine safety protection device for monitoring theworkover machine working range, so that the operation machine running in safe working range,when reaching the upper / lower limit alarm then parking position. The control core of the safety protection device adopts programmable controller (here referred to as PLC), PLC receives various commands and parameters through information display settings and automatically execute the corresponding steps, through the machine work position sensor to monitor the operation, to judge the operation machine working range and timely, indication and alarm, and has the function of automatic brake.
Keywords :workover operation machine safety protection device; PLC; touch screen
0 引言
油田修井作业是石油工程的主要组成部分之一。
油田修井作业机是石油开采和生产过程中最主要的工程机械。
在油田修井钻井作业过程中,影响作业人员和作业机械安全的主要因素是大钩升降幅度。
虽然油田修井钻井起重作业机械的种类和型号各有不同,但是作业机械额定大钩安全升降幅度值的限制也是根据作业现场情况而定的。
在修井钻井作业过程中,一旦升、降幅值超限,轻则发生事故、损坏设备,重则机毁人亡。
因此有必要设计一种作业机大钩升降幅值可自行设定,超限停车并报警的安全防护装置。
1 系统构成
安全防护装置主要由可编程控制器(PLC)主机单元、触摸显示屏、传感器、电磁阀、报警器、控制按钮等组成。
安全防护装置采用可编程控制器(PLC)作为核心控制器件;通过触摸液晶屏对大钩的上下限幅值进行设置,并在作业机运行过程中实时显示大钩的位置值便于监测;传感器采集与大钩相连接钢丝绳的运行长度信号,向PLC输入采集信号,PLC通过对输入采集信号的计算,将大钩的实时运行位置信息显示到液晶显示屏上;当大钩的位置超过设定的上下限值时,PLC输出超限信号,报警器报警,电磁阀动作将钢丝绳绞盘做刹车处理,大钩停止运行;人为手动控制按钮解除报警状态,使绞盘刹车松开,大钩运行至安全位置。
1.1 可编程控制器
PLC是可编程控制器的缩写,对整个电气控制系统进行自动控制,实时监测作业机运行过程中的参数并进行分析,当作业机超出安全动作范围时自动进行报警并发出停车指令。
通过信息显示屏实现人机对话,响应信息显示屏输入的指令、参数,将作业机运行信息通过信息显示屏显示。
本装置使用的是DVP14SS系列PLC,该PLC开关量输入点为8点,开关量输出点为6点。
1.2触摸显示屏
触摸显示屏是一种微型可编程终端,采用全中文液晶显示触摸屏(带背光),具有字符类型和图像类型显示,由通讯接口和PLC的外设接口进行通讯。
主要功能是现场参数设定,运行工况参数的显示,实时显示作业机的运行状态。
本装置使用的触摸显示屏是SK-035AE,显示区大小为3.5英寸,分辨率为320×240,颜色为26万色,采用LED背光灯。
使用该显现屏应用组态编程技术实现人机交互界面。
2 软件设计
2.1 PLC程序设计
2.1.1位置测量部分程序段
图1位置测量程序段
2.1.2报警输出部分程序段
图2报警输出程序段
2.2 触摸屏组态编程
本装置使用SKWorkshop组态编程软件对触摸显示屏进行编程。
2.2.1安全工作范围的设定界面编程
初次使用安全防护装置时,必须进行作业机安全工作范围
设定,否则可能运行异常。
设置方法和操作步骤如下:
(1)设置起点位置:将作业机运行至起点位置,将该极
限位置设置为作业机的工作起点,PLC将该位置作为长度计算
的起始点。
图3 信息显示屏限位设置界面(2)设置零点位置:将作业机运行至地面附近,将
该位置设置为作业机的工作零点,该位置在信息显示屏中显示的高度值为“0米”。
(3)设置上限位置:将作业机运行至“0米”以上的上限位置,可将当前位置设置为作业机的上限位置;也可以通过键盘录入上限位置。
(4)设置下限位置:下限位置的设置方法与上限位置的设置方法相同。
2.2.2运行状况的显示与报警
安全防护装置能够以米为单位显示作业机当前工作位置、上限位置和下限位置,精度达到厘米单位。
并能够通过两只霍尔传感器来判断作业机处于上升或下降状态。
当作业机当前位置接近上/下限位置时,安全防护装置将通过声光报警器发出警告信号,同时信息显示屏“主界面”中的“警告”灯将闪烁,提醒操作人员注意安全。
当作业机当前位置达到上/下限位置时,安全防护装置将立即发出停车指令,控制电磁阀进行停车动作,在声光报警器发出报警的同时信息显示屏“主界面”中的“停止”灯将闪烁,作业机停止运行。
如需再次运行作业机,请按下安全防护装置控制盒左侧的“解除”按钮,使“解除”灯熄灭。
3 结论
本文设计的安全防护装置具有小型化、智能化、集成化和系统化的特点。
安全防护装置根据预设参数实现自动控制,减轻了操作人员的工作强度,避免了由于误操作引起的事故,便于操作和维护。
对作业机运行范围进行实时监测,当工作超出安全范围时及时进行保护动作,避免了由于保护不及时而引发的安全事故。
5.参考文献
[1] 徐峻涛等,基于PLC的电动修井机电气控制系统设计[J],《石油机械》,2012.5
[2] 王承辉等,井下作业危害因素识别及安全技术探讨[J],《石油化工安全环保技术》,2009.3
[3] 李开连等,长庆油田一体化水井带压装备研究与开发[J],《石油机械》,2013.2
[4] 王百战等,便携式井口防喷器试压装置研制与应用[J],《石油矿场机械》,2011.12
作者简介:
佟巳刚(1977年6月24日),男,籍贯黑龙江省齐齐哈尔市,硕士学位,工程师,研究方向为可编程控制器(PLC)、单片机、机床电气,E-mail:tongsig@。