输油泵站机泵控制系统设计 文献综述
《0.6MN泵控油压机系统卸压特性研究》范文
《0.6MN泵控油压机系统卸压特性研究》篇一一、引言随着现代工业技术的快速发展，液压传动技术广泛应用于各种机械和设备中。
0.6MN泵控油压机系统作为液压传动技术的重要应用之一，其卸压特性对设备的性能和使用寿命有着重要影响。
本文将对0.6MN泵控油压机系统的卸压特性进行研究，探讨其卸压过程、影响因素及优化措施，为提高系统的稳定性和可靠性提供理论支持。
二、0.6MN泵控油压机系统概述0.6MN泵控油压机系统是一种基于液压泵控制技术的压力机，通过泵的流量和压力控制实现压力的调节。
该系统主要由液压泵、压力阀、油缸、卸压阀等部分组成。
在生产过程中，系统通过控制泵的输出压力和流量，实现对工件的压制、加工和卸压等操作。
三、卸压过程及影响因素分析1. 卸压过程在0.6MN泵控油压机系统中，卸压过程是通过控制卸压阀实现的。
当系统需要卸压时，控制器发出指令，使卸压阀开启，从而使油缸内的压力降低，实现卸压。
2. 影响因素分析（1）液压泵的输出压力和流量：液压泵的输出压力和流量对卸压过程有着重要影响。
当输出压力过大或流量不稳定时，会导致卸压过程中出现压力波动和泄漏等问题。
（2）压力阀的调节精度：压力阀的调节精度直接影响着系统的压力稳定性。
如果压力阀的调节精度不够高，会导致系统在卸压过程中出现压力波动，影响设备的正常工作。
（3）油液的性能：油液的性能对系统的稳定性和可靠性有着重要影响。
如果油液中含有杂质或水分等污染物，会导致油缸内部结垢、腐蚀等问题，从而影响卸压过程的顺利进行。
四、卸压特性研究及优化措施1. 卸压特性研究为了研究0.6MN泵控油压机系统的卸压特性，我们进行了大量的实验和仿真分析。
通过分析实验数据和仿真结果，我们发现系统的卸压过程具有一定的动态特性和稳定性。
在卸压过程中，系统的响应速度和稳定性受到多种因素的影响，如液压泵的输出压力和流量、压力阀的调节精度等。
2. 优化措施针对0.6MN泵控油压机系统卸压特性的研究结果，我们提出以下优化措施：（1）优化液压泵的输出压力和流量控制策略，提高系统的响应速度和稳定性。
油田注水泵站自动控制与管理系统的设计
限 停 机 声 光 报 警 ，实 时 获 取 注 水 泵 的 流 量 及 压 力 等 重 要 参 数 。监 控 中 心 计 算 机 通 过 远 程 控 制 系 统 获 取 的数 据 进 行 分
析 、 理 、 断 ， 出 各 种 控 制 命 令 ＨＵ ａ —ｉｇ，Ｓ ｅ ，ＨＵ Ｊａｘｎ Ｘｉｏｙｎ ＵＷ ｉ ｉ—ｉｇ
（ｏｌ ｅｏ ｐｏｌ ｔ ｎｃＥ ｇｎｅｉｇ Ｘ ’ｎＩｓｔｔ ｏ ｅｈ ｏｏｙ Ｘ ’ ７ ０ ３ ， ｈｎ ） Ｃ ｌ ｇ ｅ ｆｏ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎｉｅｒ ， ｉａ ｎｔｕ ｅｃｏ ｎ ｉ ｅ ｆＴｃ ｎｌ ， ｉ帆 １０ ２ Ｃ ｉａ ｇ
的技术手段【 ｌ 其 油 田进 入 高 含 水 中 后 期 开 采 后 ， 有 注 水 ｌ 。尤 没
就 没 有 原 油 产 量 ， 突显 出 了 油 田注 水 在 油 田 的 生 产 过 程 中 更
的 重 要 性 ，但 其 总 电 耗 已超 过 原 油 生 产 总 成 本 的 ６ ％（ 机 ０ 含 械 采 油 ） 其 中 注水 耗 电 占产 油 总耗 电 的 ４ ％【 针 对 这 一 亟 ： ０ 引 。 待 解 决 的 问题 ， 访 调 研 了 目前 油 田 的 发 展 现 状 ， 结 合 对 走 并 未 来 企 业 发 展 的 要 求 ， 过 深 入 分 析 现 有 测 试 设 备 的 技 术 现 通 状 、 限 性 以 及 充 分 结 合 油 田 自身 特 点 和 国 内 外 油 田工 业 自 局 动 化 技 术 动 态 发 展 的 基 础 上 ， 出 了油 田注 水 泵 站 自动 控 制 提 和 管 理 系统 的设 计 方 案 。 该 系 统 的设 计 遵 循先 进 、可 靠 、 实 用 、 济 等 原 则 ， 现 统 一 设 计 ， 步 实 施 的 理 念 ， 合 了 现 经 体 分 融 代 电子 技术 、 密 机 械 、 制 技 术 、 量 技 术 及 计 算 机 技 术 的 精 控 测 最 新 成 果 ． 高 企 业 的 生 产 自动 化 水 平 和 管 理 手段 奠 定 了坚 提 实 的基 础 ， 现 了强 化 安 全 、 程 监 控 、 约 人 力 物 力 资 源 和 实 过 节
自动化控制系统在油田集输泵站的应用(一)
自动化控制系统在油田集输泵站的应用(一)摘要：针对油田集输泵站生产操作和管理落后的现状，设计了自动化控制系统。
描述了Opto22ME计算机监控系统的结构和功能，以及它在集输泵站分离器岗的应用。
应用结果证明，该系统可以实时自动监测、控制集输处理过程中各生产部位的工艺参数，保证油气集输生产的安全进行，优化现场操作条件，提高生产效率。
关键词：油田集输泵站；自动化控制系统；实时监控；分离器；应用Keywords:OilfieldPumpingStation;Automationcontrolsystem;Real-timemonitoring;Separator;Application一、前言胜利油田现河首站投产于1965年，作为一个老站，设备陈旧老化，事故率、运行维护费用高、职工劳动强度大的矛盾日益突出，随着生产规模的扩大，集输处理量不断增加。
由于监测参数量多，以往靠人工检测储油罐液面、油水界面对盘库不准，手动控制脱水器界面难度高，这些因素给首站生产操作和管理带来很大困难。
为适应现代化生产的要求，使生产和管理实现自动化，根据首站现状，2004年实施了集输泵站的自动化改造，并成功地用于集输泵站的自动化生产中。
二、自动化监控系统介绍（一）ME控制系统简介根据首站现状，采用美国Opto22公司的ME计算机监控系统作为首站自动化监控系统的骨干结构。
该系统采用上、下位机方式，在现场采用多级CPU进行控制处理，各I/O模块对输入输出信号能提供4000V的隔离，系统的实时性、可靠性、灵活性优于其他系统。
系统的上位机主要由工控机、控制软件组成；下位机主要由控制器、智能板、I/O模块组成。
上位机与控制器通过100Mb/s以太网进行通信，控制器与智能板通过RS485进行串行通信，I/O 模块直接插在智能板上。
控制软件从上位机通过以太网下载至控制器。
该控制系统的特点如下：一是可靠性高、二是可维护性高、三是智能化、四是实用性强。
油田注水泵站自动控制与管理系统的设计
油田注水泵站自动控制与管理系统的设计胡小英;苏炜;胡加兴【摘要】The structure of controlling and managing system for water-injection station in oil field are simply introduced. It is mainly stated that the configure of the hardware and the structure of the software in the system, the form of hardware and software in managing center and how they correspond with each other. Thus it provide new ways and methods for the managing and decision-making of the department and leader in charge of oil field. Which is applied in practical and proved that the system with expanding value runs stabily, credibily.%简单介绍了泵站自动控制与管理系统的组成，主要阐述了该系统硬件部分的配置与软件部分的组成、管理中心软硬件的构成、以及各个部门是如何进行通信的，从而为油田主管部门、主管领导的管理和决策提供了新方法和新思路。
经过在油田的实际应用，证明此系统的运行是稳定的、可靠的，并具有推广价值。
【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2011(019)023【总页数】3页(P16-18)【关键词】控制与管理系统;自动化;注水泵站;数据采集【作者】胡小英;苏炜;胡加兴【作者单位】西安工业大学光电工程学院,陕西西安710032;西安工业大学光电工程学院,陕西西安710032;西安工业大学光电工程学院,陕西西安710032【正文语种】中文【中图分类】TP311.13油田注水是我国各个油田保持和稳定原油产量最基本的技术手段[1]。
浅谈输油站管道压力保护控制系统的设计
浅谈输油站管道压力保护控制系统的设计摘要：控制全线输量首先是控制供油的首站，需根据输油任务的要求自动控制调节阀调节出站压力或调节泵机组转数。
其次是依靠各中间站独立调节系统，自动控制本站进出站压力在规定的范围内。
本文主要探讨输油站管道压力保护控制系统的设计。
关键词：输油站，管道压力，保护，控制系统随着石油工业的发展，输油站作为输油管线的重要组成部分，对输油站的自动化改造是整个石油行业自动化建设的重要内容之一。
可编程控制器(PLC)是近年来发展极为迅速、应用面极广的工业控制装置，以PLC作为站控系统核心的监视安全和数据采集系统，可以提高管道和自动化控制水平，降低操作人员的劳动强度，保证输油管道安全运行[1]。
1 输油站压力保护工艺要求输油站包括增压站、加热站、热泵站、减压站和分输站等。
本次的课程设计是针对增压站的自动化改造。
增压输油站由主要结构为：泵房、加热炉、储油罐、清管器四个部分组成。
输油站共有两条输油线，所以泵房的输油泵也是分成两组。
每一组拥有加压泵5台，以串联形式连接，继而达到对管道内的石油进行加压的目的。
另外每个加热炉前也要有2台泵对进入加热炉加热的石油进行加压。
正常工作时，增压泵站的5台输油泵中3台为工作泵，2台备用。
由于石油的粘度(在流体层间产生内摩擦的特性叫流体的粘度)很大，而流体流动中惯性力与和运动阻力随着流体的粘度增大而增大，而液流体的粘度会随着温度升高而减少，所以在输油过程中需要加入加热炉的环节对油进行加热，以减小输油阻力。
2输油站管道压力保护的设计方案2.1初步设计阶段的测量工作为满足初步设计的需要，勘测前应收集措线可供利用的各种比例尺地形图、卫星遥感图像、航摄像片、航道图、最新交通图和国家或有关部门设立的三角点、GPS点、导线点、水准点等资料。
会同有关专业技术人员，根据任务书和工程可行性报告书拟定的线路方案，在地形图或遥感图像上进行图上选线。
经过各线路方案的初步比选，提出踏勘方案和现场需要调查落实的问题[2]。
泵体工艺文献综述
本科生毕业设计(论文)文献综述设计(论文)题目泵体零件机械加工工艺和专用夹具设计作者所在系别机械工程系作者所在专业机械设计制造及其自动化作者所在班级作者姓名作者学号指导教师姓名指导教师职称完成时间年月北华航天工业学院教务处制说明1．根据学校《毕业设计(论文)工作暂行规定》，学生必须撰写毕业设计(论文)文献综述。
文献综述作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
2．文献综述应在指导教师指导下，由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成，由指导教师签署意见并经所在专业教研室审查。
3．文献综述各项内容要实事求是，文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。
第一次出现缩写词，须注出全称。
4．学生撰写文献综述，阅读的主要参考文献应在10篇以上（土建类专业文献篇数可酌减），其中外文资料应占一定比例。
本学科的基础和专业课教材一般不应列为参考资料。
5．文献综述的撰写格式按毕业设计(论文)撰写规范的要求，字数在2000字左右。
文献综述应与开题报告同时提交。
毕业设计（论文）文献综述泵体零件机械加工工艺和专用夹具设计文献综述摘要：制造工艺是制造技术的灵魂、核心和关键，是生产中最活跃的因素。
夹具的使用可以有效的保证加工质量，提高生产效率，降低生产成本，扩大机床的工艺范围，减轻工人劳动强度，保证安全生产等，因此，夹具在机械制造中占有重要的地位。
本文介绍了机械制造业泵体工艺及夹具研究的意义，通过查阅资料分析了机械加工工艺及夹具设计的国内外发展现状并阐述了一些新的工艺方法，还分析了机械加工工艺及夹具的发展趋势与发展方向。
关键词：泵体工艺夹具设计发展现状发展趋势Pump parts machining process andDedicated fixture designliterature reviewAbstract：Manufacturing process is the manufacturing technology,the soul of core and key, is the most active factor of production.The use of fixture can effectively guarantee the processing quality,improve production efficiency,reduce the cost of production,expand the scope of machine tool technology,reduces the labor intensity of the workers,and ensure safety in production,therefore,fixture in the mechanical manufacturing plays an important role.This article describes the significance of the machinery manufacturing pump technology and fixtures,the machining process and fixture design development in the world through access to information analysis and describes some of the new process also analyzes the development of mechanical processes and fixturestrends and development directions.Key words：Pump Technology Fixture Design Development StatusDevelopment Trends1前言制造工艺是制造技术的灵魂、核心和关键，是生产中最活跃的因素。
输油站泵房保护控制系统的设计
输油站泵房保护控制系统的设计李杰中国石油天然气管道工程有限公司东北分公司摘要：本文研究了输油站自动化系统泵房的控制与保护设计，就泵房机泵组的正常启动和停止做了详细的设计。
确保泵的正常启动和停止就要满足离心泵的启动和停止的要求。
系统设计完成后，经过实际调试，能够满足控制要求。
该系统具有一定的实际应用价值。
关键词：PLC 连锁保护输油泵中图分类号：TP21 文献标识码：BDesign of protection Control System of the pumping stationLi JieChina Petroleum Pipeline Engineering Corporation Northeast BranchAbstract: According to a practical project, this article analyzed and designed the control system of the pumping stating, using PLC and other measuring instruments . It really achieved the measurement and control in the locale with the program of PLC completing the automation control. All the programs of PLC are run and tested on the PLC so that it is available to apply this system into the practical project..keywords: PLC Chain-like protection Feeding pump1.引言管道运输是随石油开发而兴起的，并随着石油、天然气等流体燃料需求量的增长而发展。
自动化控制系统在油田集输泵站的应用
自动化控制系统在油田集输泵站的应用摘要：针对油田集输泵站生产运行管理落后的现状，设计了自动控制系统。
本文介绍了Opto22ME计算机监控系统的结构、功能及其在集输泵站分离器岗位上的应用。
应用结果表明，该系统能够自动监控集输过程中各生产环节的工艺参数，保证油气集输安全生产，优化现场作业条件，提高生产效率。
油田企业实施自动控制系统可以有效提高油田的生产效率和产品质量，自动控制系统也可以提高油田企业的安全生产。
关键词：油田集输泵站；自动化控制系统；实时监控；分离器；应用引言：随着我国科学技术的不断发展，油田开采技术不断更新，油田产量逐渐增加，因此所需的集输量也将不断增加。
然而，与其他国家相比，我国现有的生产设备和生产管理仍存在明显不足，严重影响了油田集输泵站的正常管理，从而影响了油田生产效率。
自动监控系统在油田集输泵站的应用，可以有效控制油田生产管理，保证油田集输泵站的正常运行，有效提高油田生产效率。
1油田集输泵站自动化控制的主要技术应用类型及基本管理特征1.1油田集输泵站自动化控制的主要技术应用类型其技术应用类型主要有：一是传感技术的科学应用。
建立了覆盖油田生产经营各个环节的基于数字化信号的信息传输网络，建立了综合传感器系统。
其次，自动化技术。
利用自动化技术，通过油气井、管网等设备的自动控制，平衡各生产部门的能耗，调节峰值，提高油田生产的安全防护水平。
第三数字模型仿真分析技术应用,对油气储层进行动态仿真,并结合基础数据分析、预测、优化生产工艺。
同时,通过智能完井和动态跟踪技术可以提高数字的真实性和可靠性建模、预测油田的发展,并使生产计划提前制定,这不仅提高了安全管理的能力,而且还可以自动处理预定的问题,减少不必要的能源消耗。
1.2油田集输泵站自动化控制安全管理的基本特征油田集输泵站安全自动化管控的特点主要体现在以下几个方面:(1)实时数据采集。
通过传感器技术，建立了完整的数据采集系统。
首先，建立油田综合网络信息传输系统，系统、全面地收集油田生产数据。
基于模糊综合评判法的中小型油泵站建设工程评价指标体系的构建【文献综述】
文献综述油气储运工程基于模糊综合评判法的中小型油泵站建设工程评价指标体系的构建[前言]油泵站作为石油的心脏，对其做好安全评价具有重要意义。
然而影响油泵站运行的因素有很多，并且具有不确定性，所以很难作出合理的评价。
对于这种不确定因素的评价，纵观国内外研究情况，普遍采用一种模糊综合评判法对其进行评价。
本文首先对模糊集合概念，模糊综合评判法及确定模糊权重的一种方法——层析分析法做一简单介绍，然后对目前国内外对模糊综合评判法应用情况做一概述。
[主题]1．模糊集合的概念[1]普通集合，我们再熟悉不过了，某一元素只有属于或不属于某一集合两种情况，而模糊集合则不同。
模糊集合的元素具有不确定性，比如当我们说“高高的、瘦瘦的、黑黒的”，到底多少高才算高，瘦到什么程度才算瘦，怎么个黑头才算黒，所以都具有不确定性，我们把这些概念称之为模糊概念，将这些模糊概念作为元素的集合叫做模糊集合。
2．模糊综合评判法[1]对事物的评价常常会涉及到多个指标，比如对油泵站的评价经常需要评价泵站的建筑物、机电设备、管理、环境等方面，这是需要根据多个指标对事物进行综合评判。
而模糊综合总评判是将有关的模糊概念有模糊结合表示，然后进入评判的运算过程，通过模糊运算获得用模糊集合表示的评价结果。
这种方法所表示的结果清晰，能较好的解决一些难以量化的问题，评价结果较合理。
3．层次分析法[2]我们在分析一个系统时，往往会遇到这样的问题：一个复杂系统中的各个因素相互影响、相互制约。
对于这种系统，用层次分析法分析，将问题层次化，根据问题的性质和要达到的总目标，将问题分解为不同的组成因素，并按照因素间的相互关联影响以及隶属关系将因素按不同层次聚集组合，形成一个多层次的分析结构模型。
然后通过两两比较判断，确定每一层中因素的相对重要性，建立判断矩阵，计算判断矩阵最大特征值及其相应的特征向量，得到各层次要素对上层次某要素的重要性次序，从而建立权重向量。
这种方法与专家评分确定权重相比，减少了主观臆断带来的弊端，所以更客观更科学。
《0.6MN泵控油压机系统卸压特性研究》范文
《0.6MN泵控油压机系统卸压特性研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，油压机系统在各个领域的应用越来越广泛。
其中，泵控油压机系统以其高精度、高效率的特点，在制造业、航空航天、能源等领域得到了广泛的应用。
0.6MN泵控油压机系统作为一种典型的液压系统，其卸压特性的研究对于系统的稳定运行、工作效率及安全性至关重要。
本文以0.6MN泵控油压机系统为研究对象，深入探讨其卸压特性，为实际生产过程中的系统设计和优化提供理论依据。
二、系统概述0.6MN泵控油压机系统主要由液压泵、控制系统、执行机构等部分组成。
其中，液压泵为系统提供动力，控制系统负责调节液压泵的输出压力和流量，执行机构则根据控制系统的指令完成相应的动作。
在系统中，卸压特性是指系统在运行过程中，当压力超过设定值时，系统能够迅速、准确地降低压力的能力。
三、卸压特性研究方法为了研究0.6MN泵控油压机系统的卸压特性，本文采用理论分析、仿真模拟和实验测试相结合的方法。
首先，通过理论分析，建立系统的数学模型，推导系统卸压过程中的压力变化规律。
其次，利用仿真软件对数学模型进行验证和优化，得到系统在不同工况下的卸压特性曲线。
最后，通过实验测试，对仿真结果进行验证和修正，得到更为准确的卸压特性数据。
四、卸压特性分析1. 压力变化规律：在系统运行过程中，当压力超过设定值时，液压泵的输出流量会迅速减小，同时控制系统会通过调节阀门的开度来降低压力。
在这个过程中，系统的压力会先迅速上升到一个峰值，然后逐渐减小至设定值附近。
2. 影响因素：影响0.6MN泵控油压机系统卸压特性的因素较多，主要包括液压泵的输出特性、控制系统的响应速度、执行机构的动作精度等。
此外，系统的温度、压力传感器等也会对卸压特性产生影响。
3. 仿真与实验结果：通过仿真和实验测试，我们可以得到系统在不同工况下的卸压特性曲线。
曲线结果表明，系统的卸压过程具有较高的响应速度和稳定性，能够在较短的时间内将压力降低至设定值附近。
输油泵站输油泵站控制
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3.1.2选择和安装一个时间继电器以实现自动降压起动
国产空气阻尼式时间继电器产品型号有JS7系列、JS7-口A系列等。 表3-2列出JS7-口A系列产品的主要技术参数供参考。
2．符号
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3.1.2选择和安装一个时间继电器以实现自动降压起动
三、 空气阻尼式时间继电器 空气阻尼式时间继电器又称气囊式时间继电器，它是利用空气
通过小孔时产生阻尼的原理获得延时的。它由电磁系统、延时机 构和触点三部分构成。电磁机构为双E直动型，触点系统借用LX5 型微动开关，延时机构采用气囊式阻尼器。 空气阻尼式时间继电器可以做成通电延时型，也可做成断电延 时型。电磁机构可以是直流的，也可以是交流的。 空气阻尼式时间继电器的特点是：延时范围可达0.4～l80s，结 构简单，受电磁干扰小，寿命长，价格低。但其延时误差大(±10 ％～±20％)，无调节刻度指示，难以精确整定延时值，且延时值 易受周围介质温度、尘埃及安装方向的影响。因此，空气阻尼式 时间继电器只适用于对延时精度要求不高的场合。
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3.1.2选择和安装一个时间继电器以实现自动降压起动
(2)时间继电器的分类从动作原理来看，时间继电器可以分为直流电磁式、 空气阻尼式(又称气囊式)、晶体管式、数字(数显)式等。直流电磁式时间 继电器的结构简单，价格便宜，但延时较短(0.3～1.6s)，只能用于断电 延时，且体积较大。空气阻尼式时间继电器结构简单，延时范围较大 (0.4～180s)，更换一只线圈便可用于直流电路。目前应用较广泛的是数 字式、晶体管式时间继电器。
基于PLC的油泵控制系统设计毕业论文
基于PLC的油泵控制系统设计毕业论文基于PLC的油泵控制系统设计毕业论文目录前言................................................................ - 1 - 第一章绪论 ......................................................... - 2 -1.1引言 ......................................................... - 2 -1.2课题研究背景和研究意义 ....................................... - 2 -1.3课题主要研究容 ............................................... - 3 -1.3.1 变频恒压供油的实现 ..................................... - 3 -1.3.2 S7-300与MM440间DP通信................................ - 4 -1.3.3 WINCC监控系统.......................................... - 4 -1.3.4 压力传感器 ............................................. - 5 -1.3.5串行通信模板CP340的MODBUS RTU通信协议................. - 5 - 第二章油泵的基本参数及其工作特性 ................................... - 7 -2.1 油泵理论及油泵工况点分析..................................... - 7 -2.1.1 流体输送设备 ........................................... - 7 -2.1.2 油泵的工作参数 ......................................... - 7 -2.1.3 油泵的基本特性曲线 ..................................... - 8 -2.1.4 油泵的工况点 ........................................... - 9 -2.2 变频调速分析及供油系统的理论模型............................. - 9 -2.2.1 变频调速的原理 ......................................... - 9 -2.2.2 工况点调节 ............................................. - 9 -2.2.3 节能分析 .............................................. - 10 -2.2.4 恒压供油系统的理论模型 ................................ - 11 - 第三章硬件系统设计 ................................................ - 12 -3.1 硬件选型.................................................... - 12 -3.1.1 PLC选型............................................... - 12 -3.1.2 变频器选型 ............................................ - 13 -3.1.3 S7-300与STM32进行点对点通讯模块选型.................. - 13-3.1.4 HMI ................................................... - 14 -3.2 硬件接线图.................................................. - 15 -3.2.1 系统网络结构示意图 .................................... - 15 -3.2.2 电源电路的设计 ........................................ - 15 -3.2.3 数字量接口设计 ........................................ - 16 -3.2.4 模拟量接口设计 ........................................ - 17 -3.2.5 CP340接口设计......................................... - 17 - 第四章软件系统设计 ................................................ - 18 -4.1 软件设计简介................................................ - 18 -4.1.1 PLC工作方式........................................... - 18 -4.1.2 S7-300数据类型........................................ - 18 -4.1.3 S7-300数据高位低位.................................... - 20 -4.1.4 地址重叠问题 .......................................... - 21 -4.1.5 IW和PIW的区别........................................ - 21 -4.1.6 功能模块FB和FC的区别 ................................ - 21 -4.1.7 背景数据块和全局数据块的区别 .......................... - 22 -4.1.8 模拟量输入及参数值整定 ................................ - 22 -4.1.9 模拟量输出及参数值整定 ................................ - 23 -4.2 自动控制系统的性能要求...................................... - 23 -4.3程序流程图设计 .............................................. - 24 -4.3.1 模块化编程简介 ........................................ - 24 -4.3.2 程序结构图 ............................................ - 25 -4.3.3 主要程序流程图 ....................................... - 25 -4.3.4 关键程序设计 .......................................... - 29 - 第五章系统联调 .................................................... - 30 -5.1 PLC与MM440通信测试 ........................................ - 30 -5.1.1 PROFIBUS网络通信简介.................................. - 30 -5.1.2 Step 7硬件组态........................................ - 30 -5.1.3 报文介绍 .............................................. - 31 -5.1.4 变频器参数设置 ........................................ - 37 -5.1.5 报文收发测试 .......................................... - 37 -5.2 S7-300与STM32 Modbus—RTU通信 ............................. - 44 -5.2.1 CP340编写Modbus—RTU通信介绍......................... - 44 -5.2.2 CP340的Modbus—RTU通信组态........................... - 45 -5.2.3 Modbus—RTU的通信帧................................... - 46 -5.2.4 CP340的Modbus—RTU通信测试........................... - 47 -5.3 WinCC组态界面分析 .......................................... - 50 -5.3.1 HMI控制任务........................................... - 50 -5.3.2 工艺界面 .............................................. - 51 -5.3.3 手动操作界面 .......................................... - 52 -5.3.4 报警界面 .............................................. - 52 -5.3.5 趋势界面 .............................................. - 54 -5.3.6 历史数据 .............................................. - 54 -5.3.7 登录与退出快捷键分配 .................................. - 57 -5.3.8 水流动画脚本介绍 ...................................... - 57 -5.4 系统稳态分析................................................ - 59 -5.4.1 PID算法的实现......................................... - 59 -5.4.2 PID死区............................................... - 59 -5.4.3 PID参数整定........................................... - 60 -5.4.4 系统稳态分析 .......................................... - 61 -5.5 故障分析.................................................... - 62 -5.5.1 调用程序块无能流通过 .................................. - 62 -5.5.2 变频器断电启动后报A0703伴随着F0070，复位后，恢复正常。
水泵自动控制技术综述【范本模板】
水泵自动控制技术综述摘要:水泵作为一种通用机械的广泛地用于电力、采矿、石油化工、市政工程及农林排灌等诸多领域，影响着整个工农业供排水的经济性、安全性和稳定性,水泵控制技术经历了手动—半自动—自动—高集成自动的发展过程，随着传感测量、控制器和控制算法的发展，为满足工农市政行业对水泵运行安全稳定性的更高要求，水泵的自动控制技术逐步向高精度、高速度、自动化和智能化发展。
关键词：水泵；自动控制；自动化；泵站；监控DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017。
10。
219水泵是一种通用机械，广泛地用于国民经济各部门，如电力、采矿、石油化工、市政工程及农林排灌等。
随着计算机技术的发展，水泵的工作控制从传统的人工控制逐步发展为自动控制，大大的提高了工作效率、改善了水泵及其系统运行的安全稳定性。
水泵的自动控制技术应用最广的几个方面包括市政供水、工业排水、农业灌排等，其发展进程基本上是沿着手动-半自动-自？?-高集成自动的模式进行的.虽然其控制系统的组成千变万化、系统的复杂长度也各不相同,但其实质是根据水泵工作场合的工作要求，根据控制系统理论,通过控制参数的监测、一定的逻辑运算得到水泵的控制信号,进而控制水泵的运行。
对于大的供水或排水系统,为了可以实现提高系统安全性，采用高度自动化的诊断系统已是所属领域的发展方向。
1 水泵自动控制系统基本理论控制系统是由控制器和被控对象组成，控制器根据输入量，经过一定的运算输出控制信号给被控对象。
在水泵的自动控制中，单片机、PLC或是大型的控制柜、计算机作为控制器进行运算，水泵作为被控对象，通常通过各类温度、压力、流量传感器检测值作为输入量，经过控制器的计算，通过变频器、继电器或是开关实现电机转速或启闭得控制，从而达到控制水泵运行的目的。
2 水泵自动控制技术的发展进程我国在20世纪70年代，泵站运行基本依靠人工控制,发生故障也需要依靠管理人员的经验和现场的操作.市政供水其中灌排泵站用于农业领域的灌溉和排水，泵站规模较小,主要针对个别农户或村庄，因此其自动控制系统发展相较于市政供水和工业排水而言更为缓慢,自动化的集成化水平也更低。
中俄原油管道二线输油泵机组变频调速系统设计
中俄原油管道二线输油泵机组变频调速系统设计刘璐【摘要】中俄原油管道二线的主要输油站场地处高寒偏远地区,为保证输油泵驱动电动机满足输油工艺的进、出站压力自动调节要求,以漠河首站2 MW、6 kV电动机变频调速系统的工程设计为实例,通过方案比较,确定采用高高直接变频方案和单元串联多电平主拓扑结构的调速系统.给出了系统主设备中的移相式变压器、直流滤波电容器及输出交流电抗器容量的选用原则和寒冷环境下变频器散热系统的设计方案,并在设备运行速度及负载转矩控制、主电源柜与变频装置的连锁运行方式及差动/速断主保护的切换方式方面进行总结,为原油管道站场输油泵机组变频调速系统设计提供了可行方案.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2018(037)007【总页数】3页(P61-63)【关键词】中俄原油管道;输油泵驱动电动机;变频调速系统;控制保护【作者】刘璐【作者单位】大庆油田工程有限公司【正文语种】中文中俄原油管道的建成开辟了从俄罗斯远东地区陆路进口原油到我国北部内陆地区的石油干线通道。
2018年，中俄原油管道二线工程的成功运营，使两线联合运行的管道输油量达到3 000×104t/a，进一步提高了我国石油资源供应的安全性和可靠性。
中俄原油管道二线工程输油泵站采用串联泵方案，并采用以输油泵为中心的系统控制方式。
输油泵站出站端设置输油泵电动机变频驱动系统，利用对泵转速的控制完成进、出站压力自动调节，并实现节能运行（图1）。
本文以地处寒冷地区的漠河首站1台容量2 MW、调速范围在60%～100%额定转速的6 kV异步电动机在典型工程中的应用为例，总结其变频调速系统设计中应注意的相关问题。
图1 工艺系统运行简图1 变频调速方案及拓扑结构的选择中俄原油二线工程输油泵机组变频调速系统采用的是高高直接变频的交直交方案，相比高低高变频的交交变频方案，变频装置可直接对用户电网高压进行变频输出6 kV电压，从而对电动机进行调速，不需对变压器升、降压，减少了变压过程中的损耗，提高了能源利用效率，一体化的系统结构大幅度降低了整个装置的占地面积。
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本科毕业设计文献综述系别：信息工程系专业：电气工程及其自动化姓名：学号：2012年11月18日1、意义背景输油站是长输管线的主要组成部分之一。
其任务是供给油流一定的能（包括压力能、热力能），以使油品保质保量、安全经济的输送到目的地。
油品沿管道向前流动，压力不断下降，需要在沿途设置中间输油泵站继续加压以便将油品送到终点。
输油泵站采用PLC 做为站控系统核心的监视控制和数据采集(SCADA)系统，对泵站的生产进行监视、控制，及对生产过程变量进行实时数据采集、处理，提高了全线自动化控制水平，降低了操作人员的劳动强度，从而达到输油管道安全、平稳、高效运行和尽可能减少操作人员的目的。
2、国外原油管道技术现状及发展趋势目前，世界范围内的高粘、易凝原油管道长距离输送基本上仍是采用加热和稀释两种工艺。
针对现役管道输量逐年下降，稠油开采日益增多，以提高管道运行安全性、节能降耗为目的的各种新技术、组合工艺的研究日益成为热点，象物理场处理(磁处理、振动降粘)、水输(液环、悬浮、乳化)、器输(滑箱、膜袋)、充气降粘(充饱和气增加输量)、混输和顺序输送等等多种工艺的研究，有些己进入工业试验与短距离试输阶段。
总体来说，国外原油管道的输送工艺正朝着多元化和新型化的方向发展。
国外先进的原油管道普遍采用密闭输送工艺、高效加热炉和节能型输油泵;运用高度自动化的计算机仿真系统模拟管道运行和事故工况，进行泄漏检测，优化管线的调度管理;对现役管道定期进行安全检测和完整性评价。
例如:美国的全美管线就是世界上最先进的一条热输原油管道，全长2 715 km，管径760，，全线采用计算机监控和管理系统(SCSS)，在控制中心的调度人员通过计算机可实现管道流量、压力及泵、炉、阀等设备的自动控制，仿真系统软件可完成泄漏检测、定位、设备优化配置、运行模拟等功能。
世界各国尤其是盛产含蜡粘性原油的大国，都在大力进行长距离管道常温输送工艺的试验研究。
随着含蜡高粘原油开采量的增加以及原油开采向深海发展，各国都特别重视含蜡高粘原油输送及流动保障技术研究。
挪威、法国、英国、美国等石油工业发达国家在含蜡高粘原油流变性及其机理、管道蜡沉积预测等方面达到很高水平，并即将带来应用技术的新突破。
3、国内原油管道技术现状及发展趋势我国管道自动化随着输送工艺、计算机应用、通信技术、自控技术的不断发展，经历了一个由低级向高级的发展过程。
80年代中期以来，我国先后在几条改建、新建的管道上实现自动化监控。
通过引进国外先进技术及自行设计改造等方式，使我国输油管道自动化监控技术逐步提高，缩短了与国外的差距。
90年代，我国长输管道广泛地采用SCADA系统进行全线监视、生产管理、调度及控制。
新建的管道，如抚顺一营口成品油管道、轮南一库尔勒输油管道及复线、库尔勒一部善输油管道等均采用SCADA系统，管道自动化控制系统与管道同步投产。
我国长输管道的自动化水平有了很大的提高。
目前我国自行研制成功5000k W微机控制直接式原油加热炉，接近国际先进水平，加热炉效达91%e输油管道用的5 000 kW及以下的加热炉己形成标准系列，己在东北、华北输油管道上广泛应用。
最大加热能力已达8000 kW。
我国石油工业的不断发展，促进和带动了原油储运技术的进步。
目前我国已掌握了国际上通用的常温输送、加热输送、加剂输送、顺序输送、间歇输送及密闭输送等各种先进的管输工艺。
特别在高凝点、高枯度、高含蜡原油的加热输送，原油热处理以及加剂输送等方面己达国际水平。
同时输送工艺的进步确设备材料的制造提出了更高的要求，通过不断的摸索与实践，使我国在埋地金属管道和储罐的防腐保温、阴极保护和腐蚀探测等研究领域也接近国际水平。
4、存在问题我国输油管道建设历史不长，供长输管道用的泵及原动机、阀门等主要设备尚未形成系列。
由于设计、制造工艺等原因，泵的效率、寿命、监控等低于国外水平。
我国加热炉设计、制造水平接近国外先进产品，在自控和测量仪表可靠性上还有差距。
尽管我国的原油储运技术己较为成熟，在某些方面，仍与国外水平存在差距。
例如，高粘易凝原油管输研究还远未成熟，其研究成果的应用仍局限于在役管线的工艺改造，设计和运行中的大部分问题仍靠工作经验来解决;目前，我国与美国、前苏联、印尼等国的长输原油管道广泛采用加热输送工艺，就工艺方法本身而言，我国与国外的水平相当，但在管线的运行管理和主要输送设备的有效利用水平上还存在着一定的差距;在管道输送的节能降耗方面，应进一步加强向国外学习。
5、设计目的本设计是一个输油泵站自动控制系统，主要任务是长距离的输油管线进行实时数据采集和控制。
硬件上要求各测控站点之间有远程传感检测装置，如温度传感器压力传感器，而且要有远程控制装置，如泵站的启停、报警、加热装置等。
在总站上可以直观地了解控制各泵站的信息数据。
测温仪表的选择：一体化温度变送器是将热电阻或热电偶检测出的温度或温差，通过温度变送电路转换成标准的4--20mADC电流信号或1--5VDC电压信号的温度检测仪表。
现在已利用集成电路技术，将变送电路做成小型模块，安装在铂电阻或热电阻的接线盒内，直接安装在现场，这样可以最大限度地减少线路电阻的影响，从而获得较高的精确度，安装和使用十分方便。
一体化温度变送器可以不需要经过二次转换仪表，直接接入计算机，进行显示和控制。
压力检测仪表：压力(或压强)是指气体或液体垂直地作用于单位面积上的力。
压力是油田泵站生产过程中最重要的参数之一，在每个生产环节上设备及管道的运行压力是有严格要求的，只有压力符合要求，才能保证生产效率和安全。
油田泵站的生产要求压力必须稳定控制，并实现连锁保护。
常用的压力(差压)变送器有电容式压力(差压)变送器、扩散硅压力(差压)变送器、振弦式压力(差压)变送器等。
外部数据传输：FDD-LTE是移动公司的无线上网方式，它是用无线实现了TCP／IP协议，实际上其工作方式类似于有线调制解调器，通过拨号实现上网，中心端的设备与计算机串口直接相连，现场设备通过TCP／IP协议模块使无线调制解调器与单片机相连。
工业无线通讯模块与普通的手机不同，它要求在无人值守的情况下连续工作，除实现掉线重拨外，还要保证死机后自动复位的功能，这是无线上网应用于工业自动化的根本要求。
本设计仿真中使用DS18b20作为温度传感器，滑动变阻器接AD转换作为压力传感器。
有线连接作为数据采集的通讯方式。
6、总结1.通过查阅文献熟悉了输油泵站系统的工艺流程, 长距离输油管道组成，各泵站的作用，输油管道参数，并对串级控制系统的工作过程进行分析。
2.了解单片机的历史、发展及国内外现状，熟悉单片机应用，利用单片机做出输油泵站控制系统，做出工艺流程画面、报警画面，并利用软件提供的模拟对象，实现系统的自动控制。
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