輸油濃度監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、本文主要研究了油田輸油濃度的測量方案、算法修正補償、系統(tǒng)的監(jiān)控程序和整個系統(tǒng)的整體結構。濃度測量方面,利用了伽馬射線的特性,來求的原油的含油率；算法補償方面,考慮到濃度測量的影響因素,如溫度和壓力等,提出了利用混沌粒子群-BP神經(jīng)網(wǎng)絡的方法,來對濃度值進行補償修正；系統(tǒng)設計方面,設計了監(jiān)控系統(tǒng)的程序和整體結構方案,并對補償算法的實現(xiàn),做了深入的研究。最后設計了一套油田輸油濃度的實時監(jiān)控的系統(tǒng)。該系統(tǒng)綜合了自動檢測技術、分布式信息采集和處

2、理技術、無線通信技術、軟件控制以及算法最優(yōu)化等多方面的知識研究,具有成本低,功耗小,處理速度快等優(yōu)點,并且在其他相關技術應用領域也有很強的借鑒性。
　　 本文主要在輸油濃度監(jiān)控系統(tǒng)的以下幾個方面進行了深入的研究和分析:
　　 (1)研究了原油對伽馬射線同位素的吸收原理特性以及原油的組成成份,根據(jù)這些原理和原油的特性研究了一套基于伽馬射線同位素的原油含水、含氣率的測量方法,用來測量原油中含有的水份、油和氣體的含量,以便后面

3、用來計算原油的濃度提供了條件。
　　 (2)通過對原油濃度影響因素的分析,提出了一套混沌粒子群-BP神經(jīng)網(wǎng)絡的算法,并用該算法對影響原油濃度的各項因素進行了優(yōu)化訓練。對算法的具體內容進行了詳細的研究和分析,最后通過實驗給出了合理的訓練結果仿真圖。
　　 (3)研究分析了油田所處的地理環(huán)境,并根據(jù)環(huán)境的特點研究了一套基于MSC1210單片機為核心處理器的分布式集散型的監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)由中轉站單元、探測器單元、溫度和壓力單

4、元四部分組成,每個部分的核心處理器單元都是MSC1210單片機。對各個部分的硬件的選取也都做了深入研究,同時對每個單元的功能和特點也做了詳細的分析:包括數(shù)據(jù)采集電路、看門狗控制電路、顯示驅動電路和信息處理無線傳輸電路的設計。
　　 (4)分析研究了監(jiān)控系統(tǒng)中存在的多種干擾因素,并對相應的干擾給出了合理的軟件抗干擾措施和去噪的方法。
　　 最后,針對文中監(jiān)控系統(tǒng)設計原理以及硬件和軟件上的發(fā)展空間,給出了相應的分析與研究,為