稠油集输自动测控系统

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1、管道技术与设备年一,二,二切,二,,,,喇乞,‘一二丈二沁二二手二二,、一·⋯一,⋯‘一一⋯一⋯一一·一柯油备赫自动泌技系跪认二认,,,二二,二二二,二,一一文一,,一一一一丫一‘一汗一一簧伟衬赵志、一,、一‘一·七承德石油高等专科学校河北省承德市。。。一‘’’‘‘,》二二亡一,二二一犷〕·。一。‘‘、【摘要】介绍了一种俩油集输自动浏控来掉电保护,。统并闲述了来统软件设计思忽卜键盘显示叙词稠油集输闭环控制系统并行处理〔、一引言·电制裂郭鳌蓦目前,各油田的稠油集输均采用掺加脱水图系统框图,热原油或热水的伴热集输

2、工艺监控这一集输、,、路多路输入通道单片机键盘显示电,过程主要靠人工操作由于测量上的不准确性、、、、路多路输出接口电机控制电机状态监控电,和操作上的盲目性致使经脱水后加热的原油、机状态输入接口及地址译码掉电保护等电路,或热水浪费严重每年都损失大量的燃油和燃。构成气。鉴于这种现状,我们研制了稠油集输自动测信号输入电路包括温度传感器电路,电压。,,控系统由于稠油粘度系数大其流动性很差,,放大电路和电压一频率转换电路考虑到稠油通过掺入一定量的热油或热水以降低稠油粘,集输的混合温度不超过℃因此选用硅,。,度系数增强其

3、流动性据有关资料介绍稠油。结温度传感器硅结温度传感器具有灵敏,的粘度系数随温度的变化而变化且不同的油、,度高线性好等特点其正常的温度工作范围在质这种变化关系亦不相同。对于每种不同油质一℃,,。℃,、,内实验证明在温度范的稠油都有一个最佳的集输温度为此以掺,,围内选用的硅结传感器的灵敏度为入热油或热水后混和油的温度为控制参量通,。、一℃非线性因素的影响可以忽略,,过对其测控使稠油的集输达到最佳效果同时温度传感器输出的电压信号经电压放大电节约大量能源。路放大后输入到电压一频率转换器。电压一频、二系统的构成率转换器

4、采用集成电路。电路具有线。,,系统框图见图整个系统由信号输入电性度好转换精度高和抗下扰性强等特点将此,,由于管径的变化管道直径从突然膨胀一‘“管权到较大直径所造成的压力降式中与两直径有关的常数妙二二二些卫—少。,一当骥时。厂从一几胆厂,刀宝、气万一旦】··一,乙、习列孟‘时“一。一当裸〕,、冲。口口黔式中较小入管和较大出管的‘—’以上介绍了牛顿流体在管线中流动参数的平均线速度,,,计算方法而对非牛顿流体在管道中的流动将当管线由直径突然缩小为时则流。另作报道参考文献略动的压力降为第期管道技术与设备。℃,,转换电

5、路的参数设置为被测温度在值之差作为参考量值将其作为调节参量并设。一,,,范围内对应的输出频率为这样使置单位调节量与其定量关系建立这种模式后系统的测控灵敏度达到较高的要求。再充分利用单片机灵活的软件功能,即可达到,,。多路输入通道采用芯片可以实现对系统预定的要求实现并行处理系统的软件流多路输入信号巡回检测,所有传感器共用一个程框图如图所示。,。恒流源和电压放大电路使整个电路结构简单中的一作为对多路输入通道的输,,入信号选择和片选当某一路选相应的输扇入频率信号通过光藕电路由的计数器进行采样,并转化为相应的温度值。

6、掉电保护电路由精密电压比较器,,构成其功能是在现场运行突然停电情况下保护中的原始数据和设置的参数。,采用可编程键盘显示电路由它替电机旋转后停止,代软件实现对键盘和显示器的管理从而减轻滞后时间到否,。的负担又简化了程序设计、、由可编程并行接口电机控制采样初始化电路、电机状态监控电路和接口电路构成每路采样,采祥值与设定值,一个闭环控制系统当被测温度变量输入之差保护并显示采样值,,后将此变量与设置量进行比较若温度变量超控制过移初始化,过或低于所设置的基准温度范围时由,口发出命令通过接电路输出到相应的电由沮度差值是零

7、,是正是负三种情况,以,控制所有抽出控制位的状态机控制电路实现对掺油量的调整使之达到最佳集输温度。如果万一出现不正常现象而导愉出对应控制位决定电机的状态,致可逆电机转动到极限位置时由电机状态监,,定时合测电路向发出信号接到信号后立,以保,即停止电机动作护电机不受损坏同时发定时到采集所有电衫咖状态位出声光报警信号。根据状态位确定其输出控制位的权态三、系统的软件设计再次翰出控制位的状态,考虑到测控对象复杂的动态特性如果采,用传统的多路巡回检测控制方式会使得调整各路采样值与预里值之差为零否一各、奋路的时间滞后间隔与

8、其混合油温的动态变停止所有电机化相差甚远,不能体现系统完备的时效性。为,,此采用了特殊的设计方式实现多路并行处循环显示多路采样值等待下一次采祥及控制理,多路调整的时差仅仅几个邵,从而取代了尸,丽荻燕福补声传统的单路调节方式在大大降低系统成本的,,。同时又便于综合管理提高了集输效率困系统软件流程框图,并行处理部分程序清单如下利用单片机内部位可寻址位作为控,,制输出状态位和电机状态位把采样值与给定‘定时