壓裂機組儀表車的監(jiān)控系統(tǒng)研究與設(shè)計.pdf

1、壓裂施工過程中，整套設(shè)備網(wǎng)絡(luò)鏈接可靠，控制步調(diào)一致，作業(yè)協(xié)調(diào)有序，是精確壓裂作業(yè)的保障。壓裂機組儀表車是整套設(shè)備的監(jiān)控中心，協(xié)調(diào)監(jiān)控整套壓裂設(shè)備施工作業(yè)，其監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)劣直接影響施工作業(yè)的好壞。施工過程中，壓裂機組儀表車監(jiān)測控制了壓裂泵車系統(tǒng)，壓裂混砂車系統(tǒng)，井口設(shè)備，現(xiàn)場畫面等，保障壓裂機組安全、有序、準確的施工。
　　本文以此為基礎(chǔ)，提出了相應(yīng)設(shè)計方案:
　　1.分析了現(xiàn)存壓裂機組儀表車監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計理念，行業(yè)設(shè)計標準等，提

2、出儀表車總體設(shè)計方案。壓裂機組是多車輛多單元控制系統(tǒng)，各車輛在本地站控制的基礎(chǔ)上鏈入網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)遠程遙控監(jiān)測顯示和集中控制。
　　2.研究了壓裂機組混砂車和壓裂泵車本地站控制子系統(tǒng)，提出了壓裂混砂車多前饋控制的液位監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計方案，建立多前饋控制模型，分析模型的基本特性以及控制算法，并在PLC中完成算法設(shè)計、程序編寫。
　　3.提出了壓裂機組環(huán)形以太網(wǎng)冗余控制策略。通過工業(yè)以太冗余環(huán)網(wǎng)設(shè)計，利用以太網(wǎng)交換機鏈入壓裂泵車PLC

3、、混砂車PLC、儀表車計算機，在PLC控制程序中設(shè)計了冗余系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)組態(tài)、數(shù)據(jù)發(fā)送接收編程，完成壓裂機組儀表車作為數(shù)據(jù)監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計。
　　4.設(shè)計了壓裂機組視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)了壓裂混砂車，壓裂泵車，井場，以及重要設(shè)備的視頻采集系統(tǒng)，直觀的反映現(xiàn)場各設(shè)備作業(yè)狀態(tài)。
　　5.設(shè)計了壓裂機組儀表車整體系統(tǒng)監(jiān)控界面。使用國產(chǎn)亞控公司組態(tài)軟件(VIEWKING)，設(shè)計了混砂車動畫監(jiān)控界面，混砂車數(shù)據(jù)監(jiān)控界面，壓裂泵車數(shù)據(jù)