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基于无线数传的海上采油平台监控系统设计

作　者: 马中原
导　师: 魏克新；冷建伟
学　校: 天津理工大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 无线数传数据采集海上采油平台监控系统无人值守
分类号: TP277
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 140次
引　用: 2次
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内容摘要

油气作为国家的战略资源,在国民经济中占有重要的地位。我国浅海大陆架拥有丰富的石油天然气资源,这部分资源尚处于初期开发阶段。中国海洋石油开发公司所管辖的JZ9-3油田多年来产量一直保持在100万吨以上,是一个拥有良好开发前景的浅海油田。新建海上采油平台采用无人值守的采油模式,该模式拥有国内外其它海上油田采油模式所不可比拟的优点。本文着重讲述了无人值守采油平台无线监控方案的论证及研究,并对设计开发的系统进行了描述,最后分析了该系统的可靠性。论文主要开展了以下设计和研究内容:(1)从系统的需求分析出发,为满足海上中心采油平台对无人值守平台进行监控的需要,确定系统所应具备的功能,在分析了海上采油平台采油工艺以及无线远程监控系统基本原理的基础上,提出基于无线数传技术的监控系统的体系结构框架。(2)利用无线微波数传技术,对海上采油平台监控系统进行设计,选取工控机和可编程控制器作为整个监控系统主要设备,搭建监控系统的硬件网络。(3)利用Microsoft Visual Basic6.0对海上采油平台无线监控系统的软件进行了设计,主要包括监控软件工作流程、数据采集等各种功能的开发。选用西门子公司的STEP7对中心平台和卫星平台的可编程控制器进行编程设计,使其满足监控系统所需要求。(4)针对海上采油平台周围环境的特点和监控系统的一些特殊性要求,分析了系统可能存在的薄弱环节,在系统软硬件设计中采取了相应的抗干扰措施。(5)建立了无线监控系统的可靠性模型,并对整个系统的可靠性进行了计算和试验验证评估。(6)在完成监控系统软、硬件的建立后,对系统进行了安装调试,并对数据监测、报警提示等功能进行了全面的实验考察。通过以上工作,完成了海上采油平台无线监控系统的建立。经过了多次实验,结果表明本系统具有操作简单、性能优异、安全可靠、扩展方便等优点。本系统的优越功能可极大地提高海上无人值守采油平台工作的管理效率,降低岗位工人的劳动强度,减少油田安全事故的发生,为将来其它海上采油平台建立无线监控系统积累了实践经验和奠定了理论基础,具有深远的意义。

基于无线数传的海上采油平台监控系统设计

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