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1、2002年第21卷第2期 传感器技术(JournalofTransducerTechnology)41传感器在原油智能计量系统中的应用1112蒋耘晨,刘中鼎,仲顺安,何树华(1.北京理工大学电子工程系,北京100081;2.辽河油田兴隆台采油厂,辽宁盘锦124000)摘 要:简单介绍了自主开发的原油智能计量系统以及温度、压力、流量变送器的原理、选型原则,重点介绍了它们在原油智能计量系统中的应用方法,并给出了测量数据。经实践证明该方法是可靠的,保证了系统的准确度要求,使得系统取得了巨大的经济和社会效益。关键词:传感器;原油计
2、量;自动测试中图分类号:TE863.1;TP212.9文献标识码:A文章编号:1000-9787(2002)02-0041-03Applicationofsensorsinintellegentmeasurementsystemofcrudeoil1112JIANGYun2chen,LIUZhong2ding,ZHONGShun2an,HEShu2hua(1.Dept.ofElct.Engin.,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China;2.XinglongtaiExtractingO
3、ilPlant,LiaoheOil2field,Panjin124000,China)Abstract:Theindependentlydevelopedsystemofcrudeoil,intellegentmeasurementandthetheoryoftempera2ture,pressureandfluxtransmitterandfoundationofselectingtypeareintrodnced.Theapplicationmethodinthesystemofcrudeoilintellegentmeasuremen
4、tisfocnsesedon.Themeasureddataispresented.Itisverifiedthroughthepracticethatthismethodisreliableandensurestheaccuracyrequirementsothatthesystemgainsthelargee2conomicandsocialbenefit.Keywords:sensor;measurementofcrudeoil;automatedtesting0引 言点与远程的管理机实时通讯。在国内各油田原油计量行业中原油人工计量较
5、为普遍,因此开发原油实时动态的自动计量系统是一个普遍的需求,为此自主开发了原油智能计量系统。该系统实现原油的高准确度实时计量、输差监测以及与之相关的管理自动化。原油质量流量主要是体积流量、温度、压力等参数的函数。为了满足原油计量的高准确度在线计量的需要,就要正确地选择和使用传感器。选择了铂电阻温度模块、EJA智能压力变送器、腰轮流量计作为该系统的传感器组。1系统原理图1 系统测量原理框图智能原油计量系统原理如图1所示。传感器组Fig.1Measurementprincipleblockdiagramofsystem负责将现场的温度、压力、体
6、积流量等非电量转换成 系统主要实现以下功能:实时测量数据,考虑到电压或电流信号。采集卡将传感器输出的模拟电信采集卡的速度快以及测量通道多,常用A/D转换来号转换成数字电信号再输入到计算机。工控机是整测量数据;周期性地选通通道并读取通过HART协个系统核心,它能够稳定可靠地收集各个传感器数议传过来的数字测量信号并与A/D采集的数据比据,从而实现实时动态计量、自动化管理以及计量站较,若比较的误差值超过规定的值就报警,提示用户收稿日期:2001-09-2442 传感器技术
7、 第21卷维护系统;周期性地选通通道并读取通过HART协议传过来的数字测量信号,从中获得仪表的量程、测得值等数据,当测得数据超出规定的范围就自动切换量程,实现自动测试。2传感器原理及选型系统对传感器的准确度以及可行性要求是选择传感器的主要依据。建设单位要求本系统的计量准确度优于规定的最大允许误差±1%。本系统误差为温度、流量、压力等误差项之和。考虑到体积流量图2EJA智能变送器工作原理图误差具有较大的权值以及实际流量变送器的准确度Fig.2PrinciplediagramofEJAintellegenttransmitter 由单晶硅谐
8、振式传感器上的两个H形的振动水平,在本系统中给它分配了±0.5%的误差。同样梁将压力信号转换为频率信号,送到脉冲计数器,再考虑到实际的温度、压力变送器的准确度水平较高,将两频率之
