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Super E50系列RTU是北京安控科技股份有限公司集多年的控制系统开发、工程经验设计的新型模块化RTU产品,可实现对工业现场信号的采集和设备的控制。该产品采用了先进的32位处理器和高效的嵌入式操作系统,整个系统功能强大、操作方便、集成度高,不仅能完成数据采集、定时、计数、控制,还能完成复杂的计算、PID、通讯联网等功能。其程序开发方便,可与上位机组成控制系统,实现集散控制。
Super E50系列RTU产品具有多种配置和可选功能。可根据用户的实际需求,在不同领域,设计开发成各种控制系统。
模块种类如下:
请根据自己了解的数据采集控制情况,谈谈还需要补充哪些类型模块及相关应用?
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在我国,有杆抽油设备是机械采油的重要生产设备。因油井大多地处野外,且地理
位置较为分散,为能够迅速准确地掌握油井的工况、及时发现油井故障、提高工作效率
和经济效益,本课题设计开发了油井多参数远程监控系统。该系统旨在实现对油井工况
的数据采集、传输、存储和处理,完成油井示功图的绘制,提高处理油井故障效率,并
可以实时监控抽油机的运行状态。
本系统主要由现场监控终端和监控中心两部分组成。现场监控终端以AT89S51单片
机为核心,按照预先设定的采样频率,采集现场终端的电压、电流、载荷和位移等参数,
通过无线数传电台远传至监控中心,同时接收监控中心命令、完成相应控制动作。监控
中心软件采用VisualC++语言开发,实现对油井数据的接收、存储及处理、工作状态的
显示、示功图的绘制、报表打印和油井管理等功能,此外,还建立了BP神经网络识别
示功图模型,利用BP神经网络实现对示功图的自动识别分析功能,加强了对油井的有
效管理,提高了油井的运行效率。
通过本课题的研究,设计的油井多参数远程监控系统具有信息传输可靠、成本较低、
适于在野外环境下无人值守时的监控等特点,提高了油井的自动化管理水平。
关键词:油井,现场监控终端,监控中心,示功图,BP神经网络
第1章绪论
1.1课题来源及研究意义
在我国原油生产中,有杆泵抽油设备是油田重要的生产设备,它们的成本往往占油
田生产费用的绝大部分,它们的运行好坏直接影响采油产量和效益,所以有杆泵抽油装
置的故障所造成的经济损失是极其巨大的[1]。因此,及时而准确的监控有杆泵抽油井的
工作状态尤为重要,它不仅可以为油井的管理提供依据,而且还能为增产措施(如压裂
等)提供检测手段。
但传统有杆泵抽油井的监控大多依赖人工作业完成,即由工人每日定时检查设备运
行情况并采集、统计油井的工作数据。由于油田油井数量较多且大部分分布在野外,分
布较为分散,这种方式必然增加工人的劳动强度,影响采油数据的实时性和准确性,给
油井的监控和数据的统计带来诸多不便。
随着技术的进步和生产管理自动化水平的不断提高,石油行业的生产监控系统也得
到了发展。应用信息技术和自动化技术建立一个远程监控系统来实时监控有杆泵抽油井
的运行状态,实时采集油井的工作状态参数和检测油井的变化信息,对设备和生产中出
现的突发性事件进行实时报警,具有非常高的实际应用价值和现实意义[2-5]。
本课题来源于胜利油田某采油厂,该厂采油设备以有杆泵抽油为主,设备比较分散,
运行情况难以获得并且维护困难,为了提高该厂的油井自动化管理水平,设计开发了油
井多参数远程监控系统。该系统能有效地提高油井各项工作状态参数的实时检测和控制
水平,及时发现设备隐患及故障,为提高该厂采油产量和效益提供了可靠的保障。
1.2有杆抽油系统介绍
从地层中开采石油的方法可分为两大类:自喷采油法和人工举升采油法[6]。目前有
各种各样的人工举升采油法,如气举法、泵抽法。在各种人工举升采油法中,有杆抽油
法是应用最早也是最为广泛的一种方法,早在石油工业问世时,就开始采用这一方法进
行采油。现在,在各种人工举升采油方法中,有杆抽油仍居于首要地位。据统计,我国
有杆抽油井的比例在机械采油井中占90%以上。
有杆抽油设备[6-9]由三部分组成:一是地面驱动设备即抽油机,目前应用最为广泛
的是游梁式抽油机;二是井下的抽油泵,它悬挂在油管的下端;三是抽油杆柱,它把地面设备的运动和动力传给井下抽油泵。除以上三个主要组成部分外,就有杆抽油系统而
言,还应包括用于悬挂抽油泵并作为液体通道的油管柱、油套管环形空间及井口装置等。
抽油机就是把旋转运动转变为光杆所需要的往复运动的机械,它是有杆抽油系统的
主要地面设备。常规游梁式抽油机主要结构部分如图1-1所示:
游梁式抽油机主要由游梁—连杆—曲柄机构、减速箱、动力设备和辅助装置等四大
部分组成。各个部分都安装在一个固定的钢质底座上,确保底座上所有的部件与井口在
一条中心线上,通常钢底座固定在水泥基础上。萨姆森支架可以是三条腿或四条腿,它
是抽油机中最强的部件,因为它承受着全机中最大的负荷。在萨姆森支架的上面是支撑
着游梁的中央轴承座。游梁是一个重型的工字钢,它的截面有足够的能力承载井的负荷
与机械驱动负荷。
井口一侧的游梁末端安装着驴头,驴头上系悬吊的钢丝绳与光杆悬绳器。驴头上下
运动带动钢丝绳与光杆悬绳器,带动光杆上下运动。驴头外侧有一个弯曲的弧度,保证
光杆仅仅做垂直上下运动。否则,光杆受到弯曲力将迅速断裂。在普通抽油机上,游梁
的另一端安装的是横梁与它的轴承座。横梁轴承座与游梁连接,在它下面,连着横梁。
横梁的两端,对称地装着两个传递光杆负荷的连杆。由钢质材料制成的连杆,在它的
下端与装在曲柄上的连杆销相连。连杆销内装有轴承,使连杆的下端随着这个点作圆
周运动。两个曲柄分别固定在齿轮减速箱的输出轴上,由该轴输出的低转速驱动曲柄
作低速旋转。普通配重铁装在曲柄上,并能沿着曲柄面调整它的固定位置。
抽油机的正常运转要求减少摩擦阻力,而结构中的轴承可使摩擦阻力降到最低程
度。抽油机剩下的部分是减速箱,它能够把电机传来的高转速变成抽油所需要的低转
速,是能使抽油机在任何位置上停止的制动系统。抽油机的驱动一般由电机来完成,
但是也有使用内燃机的。
抽油杆柱是抽吸系统中最重要的部分,因为它连接着抽油泵和地面的抽油机。抽
油杆柱分别由多根抽油杆、每根相互连接而组成,在有杆泵抽油系统中,挂在游梁驴
头上的悬绳器便带动抽油杆柱做上下往复运动。
有杆泵抽油的井下设备,主要由工作筒(泵筒和衬套)、柱塞及游动凡尔(排出凡
尔)、固定凡尔(吸入凡尔)组成。泵的工作由三个基本环节组成,即柱塞在泵内让出
容积,液体进泵和从泵内排出液体。在理想的情况下,柱塞上下一次进入和排出的液
体等于柱塞让出的容积。上冲程,抽油机带动抽油杆连接柱塞一起向上运动,柱塞上
第1章绪论
的游动凡尔受柱塞上油管液柱压力作用而关闭,与此同时,泵筒内由于柱塞上行让出
容积而压力降低,固定凡尔在油套管环形空间液柱压力作用下被冲开,液体被吸入泵
筒内,上冲程为泵吸入液体而油井排出液体的过程。下冲程,柱塞下行,固定凡尔关
闭,泵筒内压力增高,当泵筒内压力大于柱塞以上的液柱压力时,游动凡尔被冲开,
泵筒内液体通过游动凡尔排入井筒中,如图1-2所示。柱塞上下一次为一个冲程,在
一个冲程内完成一次吸入液体和排出液体的过程。
1.3油井监控系统的发展及研究现状
随着计算机技术、通信技术的发展,油井监控系统也得到了很大的发展。油井监
控系统发展的要求它应具备以下特点:
(1)油井在地域方面呈现点多、面广、线长的特点要求系统支持长距离传输。
(2)井站无人值守和远程控制决定了系统应具备抵抗恶劣的天气环境的能力。
(3)系统庞大,监控井站数量多,要求通讯系统速率高、轮询响应时间快。
(4)因为石油天然气行业为国家的能源基础,其所采用工控系统都是最先进可靠的设
备,所以作为整个系统关键保证的通讯链路也必须要可靠稳定且性能优异才能保证整
个工控系统的最佳运行[10-12]。
我国的油井监控系统起步较晚,开始于1958年玉门白杨河油田实施抽油机监控。
当时我国石油产量很少,石油供应异常缺乏,作为石油生产的关键设备,抽油机的工
作状况直接关系到油田的产量和效益。为了提高石油产量,技术人员进行了抽油机示
功图的测试研究[13][14]。
60年代,随着胜利、大港油田的相继开发,国内先后有数百家企业涉足了油井远
程监控系统的研究和开发工作,但由于油井生产管理技术水平低、自动化技术有限,
远程监控始终未能得到大规模推广应用,油井现场数据采集和油井控制长期维持在人
工干预状态。
近年来,尤其从90年代中后期掀起的信息浪潮开始,计算机技术、传感器技术、
信息技术等的迅猛发展,为油井监控技术的发展注入了活力,我国的油井远程监控技
术开始进入一个崭新的时期。迅速发展起来的微波技术、小功率微波技术,可以很容
易将数据传送到千里之外,油田科技人员可利用这一技术来实现对油井的远程监控。
但由于成本投资大、油井测量系统环境恶劣,盗窃破坏严重,产品化程度差等原因,
这种技术没有得到广泛的推广应用。
目前,油田远程监控系统已摆脱了传统的监控模式,由早期的仪表监测进入以微
电子学为基础,集计算机技术、网络通讯技术于一体的新一代远程监控系统,油井区
块采用远程控制系统,信息采集准确、快捷,提高了资料录取的准确率,极大地提高
了采油厂动态分析的效率和质量;为采油厂开发科学决策、优化生产管理和日常生产
的正常运行提供了保障;确保了安全生产,减少了事故隐患和损失;同时也为生产管
理人员及早发现、解决生产故障,降低能耗,减少设备的磨损以及提高劳动生产率提
供了保障。
由于计算机技术、网络技术等的应用,使现在的系统较之以前开发的系统有了较
大进步;采用工业级的电器元件,使系统的可靠性也得到了提高;通信能够兼容有线、
无线、微波、光缆等通信系统和高速、低速通信方式,使数据采集和传输的综合能力
变得十分强大,以能够适用于油田的复杂数据的处理和传输。
同时由于系统的操作界面采用Windows操作系统,具有全中文操作,界面美观友
好,稳定性好等特点,系统的数据查询在直观的界面上用鼠标操作,非常简便。系统
管理使用方便,并可降低劳动强度,为节能增效提供了科学保障,可以说,当前的油
井远程监控系统进入了一个重要的发展阶段。
但从总体而言,国内油井远程监控系统的参与厂商水平参差不齐,而且各厂家都
是在做试点工作,也有个别厂家开始规模推广,但暴露出许多问题,主要表现在:油
井现场设备可靠性、可维护性差,不能承受油井现场恶劣的工作环境;系统数据开放
性不够、兼容性扩展性较差,不利于区块滚动开发时扩容;系统价格较高,影响了系
统的推广应用;系统远程监控的自动化程度还有待于进一步提高[15-17]。
1.4课题研究的主要内容
针对油田油井自动化水平不高,油田领域越来越多的要求无线监控系统具有实时
采集、传输和处理功能的现状,本课题设计研究了油井多参数远程监控系统。系统以
AT89S51架构的主控模块为核心采集油井工作参数,利用数传电台定时远传至监控中
心,监控中心根据BP神经网络建立示功图自动识别模型,并结合其他参数对油井工
况进行分析处理,远程监控油井的生产运行情况,并及时对发生的情况做出反映和处
理。
通过该系统,工作人员足不出户就可以随时观测到油井的生产状况,这在一定程
度上提高了油井的自动化管理水平,具有较高的实际应用价值和现实意义。第1章绪论
论文的主要内容及章节安排如下:
第1章为绪论部分,简要阐述了课题来源、研究意义和研究现状,并对有杆抽油
系统做了简单介绍。
第2章对本课题所研究的系统进行了需求分析,并提出总体设计方案。包括下位
机的硬件设计方案、系统的软件设计方案和数据的无线传输方案。
第3章对系统的硬件电路进行了设计。主要包括计主控模块设计、数据采集模块
设计、外部输出控制电路设计、串口电平转换电路设计和电源模块设计;此外,还进
行了系统的硬件抗干扰性设计。
第4章主要阐述了系统的软件设计。包括下位机软件流程以及系统上位机的软件
设计,并且利用BP神经网络建立示功图预测识别模型、实现了示功图自动识别分析。
第5章给出了系统实验与结果分析。对数据采集结果做了简要分析,进行了远程
数据传输的测试,最后通过示功图识别的实验结果,验证了示功图识别的正确性。
最后对全文进行总结,指出研究的不足,讨论系统以后需要研究的方向。
第2章系统的总体设计方案
本课题要求针对油井设计一种能够集数据采集、远程监控、报警、资料存储和查
询于一体的远程监控系统,并可以将实时数据远传至监控中心进行分析处理和实现示
功图的自动识别。为此,应根据采油厂特殊的工作环境及其要求进行系统设计。
2.1功能需求分析
根据用户需求和采油厂所处地理环境条件一般比较恶劣,地域分布具有点多、面
广、线长的特点,系统应具有以下功能:
(1)对监控点进行全天候实时无人监控。
(2)采集终端油井电压、电流、载荷、位移等参数,并能进行相应处理和存储。
(3)对油井停机、参数越限等异常情况给出报警信息。
(4)具有掉电保护功能,可长期保存设定参数和历史数据。
(5)远程实现对抽油机的负荷超限停机控制,定时启动控制。
(6)远程设置从站发送定时时间间隔、参数的上下限、允许报警、禁止报警等参数。
(7)抽油机工况分析功能,通过对示功图、冲程、冲次等参数的分析,判断油井工况,
使相关技术人员及时采取有效措施,减少故障发生率。
(8)资料处理和打印功能,系统可存储一定时期的历史资料,通过历史资料可随时查
询一定时期内油井的实测数据,并从中可以得到油井的工况变化趋势,分析油井的系
统效率。人工操作可打印报表。
(9)系统还应做到耐低温、高温、防雨、防潮、防尘、防腐蚀、抗电磁干扰、防雷击
等要求。
2.2性能需求分析
油田油井大多地处偏远,环境恶劣,受自然条件如雷电、暴雨等影响较大,因此
油井多参数远程监控系统对性能要求比较高。本课题主要考虑了系统的可靠性、安全
性和可扩展性。
2.2.1系统的可靠性
油井多参数远程监控系统要求数据采集及信息发布准确可靠,在本系统中表现为第2章系统的总体设计方案
8
系统能抗雷击、抗电磁干扰并具有故障报警功能。提高系统可靠性主要从以下两方面
考虑:一是提高系统设备的可靠性;二是从软件方面,如测量采用的方法、数据处理
的算法设计等。在本课题中,主要从芯片的选型、电路的设计、数据的冗余等方面来
保证系统的可靠性。
2.2.2系统的安全性
导致油井多参数远程监控系统的不安全因素包括自然的和人为的两类。自然的主
要指测点终端处的地理条件和气候条件,对系统安全性的影响表现为损坏设备、导致
系统故障或不能工作。人为因素则包括操作人员、管理人员和系统用户等。各类用户
使用系统的权限不尽相同,因而必须健全对用户的管理。本课题采用了软硬件抗干扰
技术、设置登录人员权限等方法实现系统的安全性。
2.2.3系统的可扩展性
油井多参数远程监控系统的可扩展性需求决定了系统应适应油田的未来发展的能
力。试想一个花了若干万构建的监控系统,就在使用不到一年,因为油井数量的增加,
或者增加、改变了一些应用功能模块就无法适应了,需要重新淘汰一部分原有设备或
者应用系统,甚至需要全面改变原有系统的拓扑结构,其损失之大是一般企业都无法
承受的,也是不允许的。所以本课题的设计应充分考虑监控系统的功能要求,并留有
适当的余地,以便进行功能扩展或进行二次开发。
2.3系统的组成和设计
根据以上需求分析,将系统划分为现场监控终端、无线通信网络和监控中心三部
分,其基本结构框图如图2-1所示。现场监控终端采集油井工作参数,然后通过通信
网络上传至监控中心,监控中心接收终端数据,进行数据存储和分析,并发出控制命
令,远程遥控油井,实现对油井的远程控制。
本课题将监控系统的设计分为三部分:系统的硬件设计方案;数据的传输方案;
系统的软件设计。下面从这三个部分分析设计监控系统时需要解决的问题。
2.3.1系统硬件设计方案
根据油田一个采油小队管理多口油井的生产管理模式,系统采用上下位机拓扑结
构,本系统使用一台PC机作为上位监控中心,位于采油小队调度室,负责接收所采
集的各油井运行数据,并实现数据的存储、分析等功能。下位机为现场监控终端,通
常为无人值守形式,因此它的设计显得十分重要。
现场监控终端的具体功能是:在监控中心的控制下,对有杆泵抽油井进行参数采
集,将采集到的数据通过无线通讯网上传至监控中心,供监控中心进行处理和分析。
根据实际开发的需要,监控终端主要由传感器、数据采集模块、主控模块、通信模块
四个功能部分组成,如图2-2所示。
(1)传感器的选择
传感器是决定整个系统性能的关键环节之一。由于传感器技术的发展非常迅速,
各种各样的传感器应运而生,所以我们只需从现有传感器产品中正确选用所需产品而
不必自己另行研制。要正确选用传感器,首先要明确系统对传感器的技术要求,其次第2章系统的总体设计方案
在满足测量范围、精度、速度、使用条件的情况下,尽可能选择成本较低的传感器[18][19]。
本系统中,油井的被测参数有抽油机电流、电压、悬点载荷、位移和井口压力、
井口温度,系统对各参数的量程和转换精度要求如表2-1所示。对传感器的选择采用
以下技术措施:首先传感器与油井之间采用4-20mA电流传输,以提高信号的传输距
离和抗干扰性能;其次选用适合采油厂恶劣环境的传感器,并配有防尘罩,以确保测
试精度;最后选择成本较低的相应传感器即可。(2)数据采集模块的设计
数据采集模块负责对油井相关工作参数进行采集。当数据采集模块接收到主控模
块发出的数据采集的命令后,则对参数进行采集,将数据送回主控模块。数据采集模
块主要由信号调理电路、A/D转换电路组成。
(3)主控模块的设计
主控模块是数据采集模块的核心控制单元。若无线通信模块接收到来自监控中心
发来的命令,则送至主控模块进行分析、执行。如收到数据采集命令,控制数据采集
单元采集工作参数,然后将采集到的数据经无线通讯网络传送到监控中心。主控模块
以微控制器为核心,外接使微控制器正常工作所必须的电路等。
目前监控终端系统中应用较多、较为常见的微控制器主要有嵌入式微机、单片机
和数字信号处理器(DSP),采用何种微控制器应该根据应用场合和具体的使用要求,
如系统重量、体积和处理能力等。表2-2列出了3种微控制器在使用性能上的相对优
劣
(2)数据采集模块的设计
数据采集模块负责对油井相关工作参数进行采集。当数据采集模块接收到主控模
块发出的数据采集的命令后,则对参数进行采集,将数据送回主控模块。数据采集模
块主要由信号调理电路、A/D转换电路组成。
(3)主控模块的设计
主控模块是数据采集模块的核心控制单元。若无线通信模块接收到来自监控中心
发来的命令,则送至主控模块进行分析、执行。如收到数据采集命令,控制数据采集
单元采集工作参数,然后将采集到的数据经无线通讯网络传送到监控中心。主控模块
以微控制器为核心,外接使微控制器正常工作所必须的电路等。
目前监控终端系统中应用较多、较为常见的微控制器主要有嵌入式微机、单片机
和数字信号处理器(DSP),采用何种微控制器应该根据应用场合和具体的使用要求,
如系统重量、体积和处理能力等。表2-2列出了3种微控制器在使用性能上的相对优
劣
从表2-2中可以看出,嵌入式微机的体积和重量过大,不适合微型化的要求,故
应采用单片机或DSP作为微控制器。但是,对油井监控系统而言,监控终端对微控制
器的运算速度和信息处理量要求并不高,所以从成本方面考虑,采用单片机作为系统
的控制单元。
2.3.2无线远程数据传输方案
(1)无线远程数据传输方式选择
目前,国内外远程监控系统的产品有多种,无线远程数据的传输方式也是多种多
样的。一般将数据的传输方式分为有线传输和无线传输。
由于油井地处野外、数量多、距离远,因此远程监控统采用有线传输方式具有建
设周期长、工作难度大、运行费用高,不利于大规模使用等缺点。与之相比,无线传
输方式则显得非常灵活,它具有投资较少、建设周期短、运行维护简单、性价比高等
优点。
常用于监控系统的无线传输方式主要有无线数传电台、GSM-SMS通信、GPRS
通信、卫星通信、数字集群通信等。表2-3给出了这几种远程数据传输方式的性能比
较。
由表2-3,结合油井多参数远程监控系统的实际需求,我们选用无线数传电台作
为数据的无线传输方式。这是因为:
1)卫星通信具有覆盖范围广,建站成本及通信费用与通信距离无关,同一信道可
用于不同方向和不同区域等优点,但是它的建站成本和使用费用都比较高。比较适合
于容量小,分布广,有一定保密要求的系统使用[22]。
2)数字集群通信方式的覆盖范围有限、传输速率不高、实时性一般,适用于小区
域且实时性要求不高的遥控遥测应用领域等[23]。
3)相比数传电台,尽管GSM和GPRS通讯的设备成本较低,但它们的数据传输
按流量计费或包月计费,使用费用较数传电台高[24][25]。
4)数传电台可提供30-50公里范围内的监控系统的实时可靠的数据传输,具有成
本低、安装维护方便、绕射能力强、组网结构灵活、覆盖范围远、抗干扰能力强的特
点,适合点多而分散、地理环境复杂等场合,在很多领域都有广泛的应用。
(2)无线远程数据传输组网方案
通过对几种无线远程数据传输方式的对比分析,选用无线数传电台作为系统的传
输方式。因美国MDS2710电台采用数字信号处理、纠错编码、软件无线电、数字调
制解调和表面贴片一体化设计等技术,覆盖频率为220-240MHz,具有数据吞吐量大、
传输距离远、全透明异步实时传输、使用标准的异步通信协议、无需特别设置及编程
和抗干扰能力强等特点,所以本课题选用MDS2710数传电台进行数据传输。
常见的无线数据传输组网方案有点对点、点对多点、中转(有一级或多级)、多基
站、线条型等。本课题研究的系统为主从式结构设计,监控中心为一台PC机,现场
监控终端为多口油井,传输距离大约几十公里,所以采用点对多点的组网方式,以轮
询方式采集油井数据,MSD2710通过RS232接口分别与监控终端和监控中心相连。
系统的组网方式如图2-3所示。
2.3.3系统的软件设计
系统的软件设计包括监控终端的软件设计和监控中心运行平台的选择及设计两部
分。在监控终端,由于以单片机作为终端系统的微处理器,所以采用单片机的C语言
进行软件设计,实现相应功能。本课题主要分析监控中心的功能设计、开发平台的选
择。
(1)监控中心功能结构设计
监控中心的功能是对现场监控终端上传的数据进行保存、分析、处理和显示,用
于判断油井的工作状况,并远程遥控油井的启、停等。为了便于系统维护和功能扩展,
软件采用模块化的设计方法,根据需求分析将监控中心系统封装成相互独立的几大功
能模块,并根据模块内容完成相关功能。上、下位机之间数据通过无线网络传输,实
现远程监控。图2-4为监控中心软件的结构功能框图。
⑴基本RTU:针对现场的变送器或二次仪表输出的4-20mA直流信号,使用RTU内部的四块AI模板进行模拟量的转换,转换结果存储在RTU内的特定内存地址中,通过读取该内存地址的值获取该通道相应的电流输入值,再将该电流值按通道的量程设定参数变换为现场物理量的测量值。每块模板8个输入通道,若现场需测量超过32个物理量,则可通过增加扩展I/O模块来满足测量需要(设计中将扩展I/O模块以总线方式连接在RTU的COM1接口);
⑵无纸记录仪:用于带以太网接口无纸记录仪的数据采集,通过DDE技术河DDE接口将现场无纸记录仪中的测量值直接映射至服务器的内存地址中,再通过DDE接口软件将测量值读取到SCADA系统中显示(缺点是只可以读取测量值,不能对无纸记录仪的参数进行查询和修改,若改用横河的OPC接口软件可解决该问题);
⑶采用GPRS的电表采集:在电表数据采集中由于现场高压电无法敷设电缆,且电表分布比较散乱,故采用带GPRS通讯功能的RTU,现场RTU与电表间采用RS485通讯,将电表数据读取到RTU内存地址中,再通过申请的DDN专线,收集各RTU发送回的数据;
⑷采用无线电台的电表采集:对于现场可敷设电缆,且电表比较集中的情况,采用将电表的通讯口集中到无线收发器的接口端,形成一个无线子站,通过无线主站与子站之间的通讯,将电表数据采回;
⑸非标RS485通讯协议:对于某些具备RS485通讯接口,但协议不统一的设备(如浙江天信的TBG型智能流量计、上海华明IAAS8660智能流量计和部颁协议DL/T645-1997的电表等),须严格按照协议的规范编写相应的通讯程序,下载到RTU模块中,实现对这类设备的采集;
⑹MODBUS通讯协议:主要针对触摸显示屏和具备MODBUS接口的设备(如浙江天信的TDS型蒸汽智能流量计),几乎无需编程,只要进行简单组态即可实现RTU对设备的数据采集。
Super E50系列RTU
结构先进,易于扩展,可多站协调工作,组建复杂系统
模块化设计工业标准设计,DIN导轨安装结构,方便现场安装
经济可靠、功能强大的通信接口,支持Modbus RTU/ASCII/TCP、DNP3(可选)等通信协议,具有RS232、RS485、Ethernet等通信接口
高效的工程开发工具,符合IEC 61131-3标准,支持LD、FBD、IL、ST、SFC五种程序语言
友好的人机界面
功能强大的硬件系统,采用32位ARM处理器,嵌入式实时多任务操作系统(RTOS)
先进的冗余/容错方式
经济高效的RTU系统
工作温度-40~+70℃,工作湿度5~95%RH,适应各种恶劣环境
通过CE认证,达到EMC电磁兼容3级标准
QS9000质量管理体系
应用领域
通用工业数据采集与过程控制
油田天然气处理站、联合站
油田油井工艺参数检测与生产优化控制
油田集转油站、油库、采油计量站的监控
气举油井控制和天然气流量计量
热水锅炉、工业蒸汽锅炉监控
水源井、扬水泵站远程控制
管道泄漏检测和阀门控制及管道流量测量
明渠、水闸及水位的检测控制
大气环境和水质监测
电力系统参数遥测遥控
供水自动化控制
城市水处理自动化控制
热力网络管道自动化控制