專利名稱:基于無線傳輸?shù)木酆衔锓稚⑴渥⑾到y(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種基于無線傳輸?shù)木酆衔锓稚⑴渥⑾到y(tǒng),特別適合用于注聚驅(qū)、三元復(fù)合驅(qū)采油,屬于油田地面工程領(lǐng)域。
背景技術(shù):
油田中聚驅(qū)、三元復(fù)合驅(qū)是油田未來保障穩(wěn)產(chǎn)的主要技術(shù)措施,其地面系統(tǒng)經(jīng)過多年完善,已經(jīng)形成模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備,其工藝也成熟可靠。系統(tǒng)整體分為兩大部分,控制系統(tǒng)和工藝撬裝設(shè)備,已有聚合物配注系統(tǒng),軟件方面,使用可編程控制器(PLC)以及由多個(gè)計(jì)算機(jī)遞階構(gòu)成的集中與分散相結(jié)合的集散控制系統(tǒng)DCS (Distributed ControlSystem)。在硬件結(jié)構(gòu)方面,現(xiàn)場(chǎng)的各類工藝設(shè)施需要鋪設(shè)啟停電線至控制室,且儀表需將壓力、液位等參數(shù)轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的模擬信號(hào)然后點(diǎn)對(duì)點(diǎn)地送往控制室的操作控制部分。因此要鋪設(shè)很多的電纜和接線端子及橋架等附件,系統(tǒng)施工時(shí)要耗費(fèi)大量的人力,且很難保證連接的可靠性。為數(shù)眾多的連接點(diǎn)及故障診斷的困難,也給日后系統(tǒng)的檢修及維護(hù)帶來很大不便。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用 新型的目的是為了解決聚合物配注系統(tǒng)中,因需要鋪設(shè)很多的電纜和接線端子及橋架等附件,使得系統(tǒng)施工時(shí)要耗費(fèi)大量的人力,且很難保證連接的可靠性,為眾多的連接點(diǎn)及故障診斷增加困難,也給日后系統(tǒng)的檢修及維護(hù)帶來很大不便的問題。本實(shí)用新型為基于無線傳輸?shù)木酆衔锓稚⑴渥⑾到y(tǒng),包括控制系統(tǒng)和聚合物配制單元,所述控制系統(tǒng)包括上位機(jī)及服務(wù)器,所述聚合物配制單元包括供水泵、通過管道與供水泵連通的換熱器、通過管道與換熱器連通的分散裝置、通過管道與分散裝置連通的攪拌熟化裝置、通過管道與攪拌熟化裝置連通的外輸泵及通過管道與外輸泵連通的過濾裝置,所述供水泵、換熱器、分散裝置、攪拌熟化裝置、外輸泵及過濾裝置上均連接有繼電器,各繼電器均與控制器相連,控制器上連接有WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備,WIA網(wǎng)絡(luò)為工業(yè)無線WIA網(wǎng)絡(luò)(Wireless Networks for Industrial Automation),包括至少一個(gè) WIA 網(wǎng)關(guān)和至少一個(gè)WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備,WIA網(wǎng)關(guān)以無線方式與WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備連接,WIA網(wǎng)關(guān)設(shè)在控制系統(tǒng)中,并與服務(wù)器連接,服務(wù)器通過i/o總線方式與上位機(jī)連接。所述聚合物配制單元中設(shè)有壓力傳感器及液位傳感器,所述壓力傳感器及液位傳感器均連接于數(shù)據(jù)處理模塊,數(shù)據(jù)處理模塊連接于WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)將油田聚合物分散配注系統(tǒng)的有線傳輸轉(zhuǎn)變?yōu)闊o線傳輸,解決了因需要鋪設(shè)很多的電纜和接線端子及橋架等附件,使得系統(tǒng)施工時(shí)要耗費(fèi)大量的人力,且很難保證連接的可靠性,為眾多的連接點(diǎn)及故障診斷增加困難,也給日后系統(tǒng)的檢修及維護(hù)帶來很大不便的問題。
:圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)連接示意圖。[0009]圖中1-繼電器,2-控制器,3- WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備,4-WIA網(wǎng)關(guān),5-服務(wù)器,6-上位機(jī),7-供水泵,8-換熱器,9-分散裝置,10-攪拌熟化裝置,11-外輸泵,12-過濾裝置,,13-壓力傳感器,14-液位傳感器,15-數(shù)據(jù)處理模塊。
具體實(shí)施方式
:具體實(shí)施方式
一:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式,基于無線傳輸?shù)木酆衔锓稚⑴渥⑾到y(tǒng)包括控制系統(tǒng)和聚合物配制單元,所述控制系統(tǒng)包括上位機(jī)6及服務(wù)器5,所述聚合物配制單元包括供水泵7、通過管道與供水泵7連通的換熱器8、通過管道與換熱器8連通的分散裝置9、通過管道與分散裝置9連通的攪拌熟化裝置10、通過管道與攪拌熟化裝置10連通的外輸泵11及通過管道與外輸泵11連通的過濾裝置12,所述供水泵7、換熱器8、分散裝置9、攪拌熟化裝置10、外輸泵11及過濾裝置12上均連接有繼電器1,各繼電器I均與控制器2相連,控制器2可以通過繼電器控制各設(shè)備的開啟及狀態(tài),控制器2上連接有WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備3, WIA網(wǎng)絡(luò)為工業(yè)無線WIA網(wǎng)絡(luò)(Wireless Networks for IndustrialAutomation),包括至少一個(gè)WIA網(wǎng)關(guān)4和至少一個(gè)WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備3,WIA網(wǎng)關(guān)4以無線方式與WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備3連接,WIA網(wǎng)關(guān)4設(shè)在控制系統(tǒng)中,并與服務(wù)器5連接,服務(wù)器5通過i/o總線與上位機(jī)6連接,以無線代替了有線,控制各設(shè)備運(yùn)作。具體的所述控制系統(tǒng)的軟件采用分布式結(jié)構(gòu),與油田一直應(yīng)用的軟件一致;所述WIA網(wǎng)絡(luò)通過以太網(wǎng)互連成大規(guī)模復(fù)雜網(wǎng)絡(luò);所述上位機(jī)是用戶、網(wǎng)絡(luò)管理及維護(hù)人員與WIA網(wǎng)絡(luò)交互的平臺(tái);所述WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備3安裝在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),直接與生產(chǎn)流程連接;本具體實(shí)施方式
能解決因需要鋪設(shè)很多的電纜和接線端子及橋架等附件,使得系統(tǒng)施工時(shí)要耗費(fèi)大量的人力,且 很難保證連接的可靠性,為眾多的連接點(diǎn)及故障診斷增加困難,也給日后系統(tǒng)的檢修及維護(hù)帶來很大不便的問題。并且在使用過程中還可以避免有線控制、傳輸而導(dǎo)致的DCS采用獨(dú)家封閉的通信協(xié)議,各個(gè)廠家的DCS系統(tǒng)有的通信方式不同,不同廠家的DCS之間以及其上層Internet網(wǎng)絡(luò)之間難以實(shí)現(xiàn)互聯(lián)和信息共享,通訊標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,互不兼容,呈封閉式,擴(kuò)展兼容性差不利于后期擴(kuò)容;DCS基本上是采用一對(duì)一的接線方式,即一臺(tái)儀表,一對(duì)傳輸線,單向傳輸一個(gè)信號(hào),實(shí)際上只能做到半分散,同時(shí)它又造成了系統(tǒng)接線龐雜,即使一個(gè)簡(jiǎn)單的控制回路,其信號(hào)的必經(jīng)之路也比較長,會(huì)引發(fā)許多弊端和隱患,例如工程周期長,安裝費(fèi)用高和維護(hù)困難等;DCS采用模擬信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)與控制,致使設(shè)備與設(shè)備之間,系統(tǒng)與系統(tǒng)之間,系統(tǒng)與外界之間無法進(jìn)行信息交流,在一定程度上造成“信息孤島”,同時(shí)模擬信號(hào)傳輸精度低,易受干擾,要解決這些問題無形中又要增加投資;DCS大量使用輸入輸出卡件,造成檢測(cè)和控制信號(hào)精度不高,再加上長長的傳輸線以及A/D和D/A轉(zhuǎn)換,勢(shì)必會(huì)造成較大的誤差和故障率的問題。
具體實(shí)施方式
二:本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同點(diǎn)在于所述聚合物配制單元中設(shè)有壓力傳感器13及液位傳感器14,壓力傳感器13根據(jù)需要可以安裝在供水泵7的出水口,液位傳感器14根據(jù)需要可以安裝在過濾裝置12中,所述壓力傳感器13及液位傳感器14均連接于數(shù)據(jù)處理模塊15,通過數(shù)據(jù)處理模塊15將收集到的信息進(jìn)行處理,數(shù)據(jù)處理模塊15連接于WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備3,可以將處理后的信息通過WIA網(wǎng)絡(luò)無線傳遞給服務(wù)器5及上位機(jī)6進(jìn)行進(jìn)一步的處理和分析。
權(quán)利要求1.基于無線傳輸?shù)木酆衔锓稚⑴渥⑾到y(tǒng),包括控制系統(tǒng)和聚合物配制單元,所述控制系統(tǒng)包括上位機(jī)(6)及服務(wù)器(5),所述聚合物配制單元包括供水泵(7)、通過管道與供水泵(7)連通的換熱器(8)、通過管道與換熱器(8)連通的分散裝置(9)、通過管道與分散裝置(9)連通的攪拌熟化裝置(10)、通過管道與攪拌熟化裝置(10)連通的外輸泵(11)及通過管道與外輸泵(11)連通的過濾裝置(12),其特征在于:所述供水泵(7)、換熱器(8)、分散裝置(9)、攪拌熟化裝置(10)、外輸泵(11)及過濾裝置(12)上均連接有繼電器(1),各繼電器(I)均與控制器(2)相連,控制器(2)上連接有WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備(3),WIA網(wǎng)絡(luò)為工業(yè)無線WIA網(wǎng)絡(luò),包括至少一個(gè)WIA網(wǎng)關(guān)(4)和至少一個(gè)WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備(3),WIA網(wǎng)關(guān)(4)以無線方式與WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備(3)連接,WIA網(wǎng)關(guān)(4)設(shè)在控制系統(tǒng)中,并與服務(wù)器(5)連接,服務(wù)器(5)通過i/o總線與上位機(jī)(6)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線傳輸?shù)木酆衔锓稚⑴渥⑾到y(tǒng),其特征在于:所述聚合物配制單元中設(shè)有壓力傳感器(13)及液位傳感器(14),所述壓力傳感器(13)及液位傳感器(14)均連 接于數(shù)據(jù)處理模塊(15),數(shù)據(jù)處理模塊(15)連接于WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備(3)。
專利摘要基于無線傳輸?shù)木酆衔锓稚⑴渥⑾到y(tǒng)。能解決聚合物配注系統(tǒng)中,因需要鋪設(shè)很多的電纜和接線端子及橋架等附件產(chǎn)生的相關(guān)問題??刂葡到y(tǒng)包括上位機(jī)及服務(wù)器,聚合物配制單元包括供水泵、通過管道與供水泵連通的換熱器、通過管道與換熱器連通的分散裝置、通過管道與分散裝置連通的攪拌熟化裝置、通過管道與攪拌熟化裝置連通的外輸泵及通過管道與外輸泵連通的過濾裝置,供水泵、換熱器、分散裝置、攪拌熟化裝置、外輸泵及過濾裝置上均連接有繼電器,各繼電器均與控制器相連,控制器上連接有WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備,WIA網(wǎng)關(guān)以無線方式與WIA網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備連接,WIA網(wǎng)關(guān)與服務(wù)器連接,服務(wù)器通過i/o總線方式與上位機(jī)連接。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)單,使用方便。
文檔編號(hào)G05B19/418GK203117776SQ20132012698
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月20日
發(fā)明者邊向南, 張斌, 紀(jì)傳友, 崔博, 霍云華, 張慶軍, 張博 申請(qǐng)人:中國石油天然氣集團(tuán)公司, 大慶石油管理局, 大慶油田裝備制造公司