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新疆塔里木油田桑塔木作業(yè)區(qū)是一個方圓數(shù)百平方公里的作業(yè)區(qū)，地處塔克拉瑪干沙漠邊緣，自然環(huán)境十分惡劣。全區(qū)范圍內分布著80口油井，由于施工費用高、維護困難，長期以來無人值守油井的計量數(shù)據(jù)采集只能靠人工巡視。但由于地域廣大、自然條件差，一次巡視往往要用多半天時間，而且不能及時發(fā)現(xiàn)設備故障，為此作業(yè)區(qū)下決心對油田計量系統(tǒng)進行改造。
改造共涉及5個計量站、2個閥組站，數(shù)采、控制部分采用和利時公司的FOPLCTM系統(tǒng)。計量站中CPU通過RS485通訊模塊與一臺智能質量流量計通訊，讀取流量計中的16個計量數(shù)據(jù)，另一個RS232通訊模塊連接數(shù)傳電臺，CPU模塊負責協(xié)調兩個通訊模塊的工作，并執(zhí)行計量間內三相分離器的壓力調節(jié)和液位控制。閥組站內為10口井的計量閥組，配有CPU和若干I/O模塊，CPU除執(zhí)行控制任務外，還可以將設備運行狀態(tài)信息通過電臺上傳到中心站。系統(tǒng)結構如圖所示：
中心站為標準PC，運行和利時公司的Focsoft 3.0軟件。在Focsoft 3.0中定義一個輪詢標簽，每當系統(tǒng)對輪詢標簽采樣時，F(xiàn)ocsoft自動啟動操作電臺指令，通過電臺發(fā)出一個帶站號的輪詢指令。1＃到7＃RTU站均可以收到該指令，但只有自身站號符合輪詢指令中站號的PLC才會應答，將預先存儲在寄存器中的數(shù)據(jù)上傳，PC收到數(shù)據(jù)后向PLC發(fā)出確認信息，表明本次通訊結束，并把數(shù)據(jù)存入相應的標簽。當中心站有數(shù)據(jù)下傳時，操作原理基本相同，PLC將接收到的下傳數(shù)據(jù)存入存入寄存器，供控制程序調用。輪詢周期通過設定輪詢標簽的采樣頻率設定，如果某次通訊因故沒有成功，中心站會發(fā)出報警，直到下次通訊恢復后報警結束。
本系統(tǒng)在塔里木油田應用后，運行穩(wěn)定，中心站對7個RTU站的輪詢只要幾分鐘就可以完成（中心站與RTU站間最遠距離13公里）。數(shù)據(jù)采集準確無誤，避免了所有人為因素，真正實現(xiàn)了計量自動化。用戶認為這套系統(tǒng)的使用在降低勞動強度的同時大大提高了生產效率，為塔里木油田的自動化作出了貢獻。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號