Микропроцессорная система управления процессом бурения нефтяных или газовых скважин
Микропроцессорная система управления процессом бурения нефтяных или газовых скважин - раздел Транспорт, АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Использование Микропроцессорных Систем Для Управления Процесс...
Использование микропроцессорных систем для управления процессом бурения позволило не только успешно решить проблему эффективного регулирования технологического процесса бурения скважин, но и обеспечить своевременную передачу и оперативную обработку информации о параметрах этого технологического процесса. Структура такой системы в упрощенном варианте показана на рис. 81.
Система автоматизированного управления бурением нефтяных и газовых скважин имеет многоуровневую структуру. На верхнем информационном уровне этой системы расположен компьютер оператора, связанный через информационную сеть с функциональными элементами нижележащих уровней. Основное назначение элементов этого уровня системы − сбор и обработка информации о результатах бурения, а также сбор и архивирование информации об аварийных ситуациях, возникающих в процессе бурения скважин, управление скоростью бурения и величиной допустимой нагрузки на долото. Компьютер этого уровня связан со структурными элементами нижних уровней системы через последовательный порт по физическому протоколу RS-485.
Рис. 81. Структура микропроцессорной системы автоматизированного
управления бурением нефтяных и газовых скважин
На уровне управления (нижний уровень) в этой системе расположен ПЛК локального типа, связанный по системной шине ISA с портами и модулями расширения. По этой шине процессор CPU контроллера передает портам и модулям расширения команды или получает от них цифровые сигналы для их дальнейшей обработки.
На самом нижнем (полевом) уровне расположены датчики и исполнительные устройства, подключенные к соответствующим портам самого контроллера или к портам модулей расширения.
На технологической схеме (см. рис. 77) буровой установки показан лишь минимальный набор датчиков и исполнительных устройств. К ним относятся датчики: 1 − оборотов ротора, 2 − оборотов вала лебедки, 3 − числа ходов плунжера насоса, 4 − веса колонны ГИВ-6, 5 − усилия тормоза лебедки, 6 − скорости подачи долота, 7 − давления бурового насоса. В состав исполнительных устройств входят: 8 − частотный регулятор привода ротора, 9 − частотный регулятор двигателя бурового насоса, 10 − двигатель буровой лебедки. Эти устройства подключены к соответствующим модулям управляющего контроллера.
Процесс управления бурением выполняется SCADA-программой, которая хранится в памяти ПЛК. С помощью программного пакета контроллером на основе сигналов датчиков регулируются: частота вращения ротора, количество подаваемого в скважину бурового раствора, необходимое давление бурового раствора.
На верхний уровень этот контроллер пересылает данные о фактическом состоянии элементов системы и об уровне параметров технологического процесса бурения. Переданные на верхний уровень данные обобщаются в головном компьютере и архивируются сервером этого уровня. Из этих данных особо выделяются сведения об аварийных ситуациях, которые также архивируются для последующего их анализа.
ЗАДАЧИ АВТОМАТИЗАЦИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Автоматизация технологических процессов предполагает решение следующих задач по управлению технологическими процессами:
1. Автоматическую сигнализацию о состоянии объекта у
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ АВТОМАТИКИ
4.1. Элементы процесса управления
Автоматизация любого процесса всегда связана с управлением этим процессом с помощью воздействия определенных средств на
ЭЛЕМЕПНТЫ ТЕОРИИ РАБОТЫ ДИСКРЕТНЫХ АВОМАТОВ
Большинство систем автоматического управления в своем составе имеют элементы, которые работают в режиме «включено-выключено» по сигналам поступающим от соответствующих датчиков. Такие систем
Структура микропроцессорных систем
Несмотря на разное конструктивное исполнение, все микропроцессорные системы автоматического управления имеют общую внутреннюю структуру (рис. 14).
Основой любой микропроцес
Структура микропроцессора
Микропроцессор (рис. 15) состоит из следующих структурных блоков:
─ внутренней шины;
─ регистров общего назначения;
─ арифметико-логичес
Принцип работы микропроцессора при обработке команд
Перед началом работы микропроцессора в его программный счетчик автоматически заносится адрес первой команды программы управления работой микропроцессорной системы. Этот адрес
Параллельные порты микропроцессорных систем
Программируемый параллельный интерфейс (ППИ) (адаптер параллельной связи) служит для связи микропроцессора с дискретными или аналоговыми объектами, в качестве которых могут быть дат
Программируемый таймер
Программируемый таймер (ПТ) в микропроцессорных системах применяется для управления объектами в функции времени. Как правило, в микропроцессорных системах эти устройства применяются для обработки и
Последовательные порты микропроцессорных систем
Обмен информацией в параллельном коде через параллельные порты (интерфейсы) может быть успешно осуществлен только внутри микропроцессорной системы. Обмен информацией между микропроц
Программируемые контроллеры
Микропроцессоры являются не только основой персональных ЭВМ, но и на их основе стали развиваться специальные управляющие устройства, которые получили название контроллеров. Контролл
Структура распределенной системы управления.
В течение многих лет системы управления строились по централизованному типу, в котором имелось одно мощное управляющее вычислительное устройство со связью с объектами и огромное кол
Программное обеспечение распределенной системы управления
Успешному внедрению промышленных логических контроллеров (ПЛК) способствовало появление программного обеспечения, получившего совместно с ПЛК название SCADA-система. Для этих систем
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПЕРЕДВИЖКИ РИЗАБОЙНОЙ КРПИ
Передвижная призабойная крепь (рис. 40.) служит для временного поддержания призабойного пространства лавы на период выемки полосы полезного ископаемого. В процессе выемки полезного
Автоматизации работы проходческих комбайнов
9.1.1. Требования к системам автоматизации проходческих комбайнов
Системы автоматического управления работой проходческих комбайнов должны обеспечивать:
1. Автоматическое поддержа
Автоматизации проходческих работ буровзрывным способом
Процесс проведения горных выработок буровзрывным способом состоит из нескольких операций таких как:
· обуривание забоя в соответствии с паспортом бурения шпуров;
·
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА КОНВЕЙЕРНОГО ТРАСПОРТА
В соответствии с технологией транспортировки полезного ископаемого конвейерным транспортом по шахтным выработкам шахтные конвейеры делятся на:
· Стационарны
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПОДЗЕМНОГО РЕЛЬСОВОГО ТАНСПОРТА
Транспортировка грузов по подземным шахтным выработкам может выполняться не только конвейерами, но и рельсовым транспортом с электровозной тягой. При этом системы автоматизации долж
В НЕФТЯНОЙ И ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Автоматизация производственных процессов в нефтяной и газовой промышленности призвана обеспечить рост производительности труда, сокращение оперативного персонала при обслуживании технологического о
Автоматизация процесса бурения нефтяных или газовых скважин
Бурение скважин является трудоемким и капиталоемким, но необходимым процессом, без выполнения которого невозможна разведка и вскрытие нефтяных и газовых месторождений. Эффективность
Автоматизация группового замера дебита скважин
Автоматизированный замер дебита куста нефтяных скважин осуществляется на групповой измерительной установке «Спутник» (рис. 83), которая имеет несколько модификаций.
К кусту
Автоматизация работы дожимной насосной станции
Дожимная насосная станция (рис. 92) после первичной сепарации нефти обеспечивает ее переток к установкам дальнейшего технологического цикла и поддержание там необходимого давления.
Автоматизация работы газоперекачивающей станции
В технологическом процессе работы газоперекачивающей станции используются турбокомпрессорные установки с приводом от газотурбинного двигателя. Технологическая схема
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов