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背景
隨著油田工業(yè)的發(fā)展和工業(yè)自動化水平的提高以及計算機技術、通訊技術的高速發(fā)展，油田數(shù)據(jù)采集逐步過度到自動化采集，數(shù)據(jù)傳輸逐漸從人工電話發(fā)展到無線傳輸，油田監(jiān)控由站場監(jiān)控走到遠程監(jiān)控，整個油田的生產(chǎn)、安全管理由傳統(tǒng)方式向數(shù)字化方向發(fā)展。然而，整個油田有數(shù)千個采油、送油站/井、計量站，地理位置分布廣泛，采集的大量有用數(shù)據(jù)如何更好的反饋給客戶、客戶如何更好監(jiān)控現(xiàn)場設備的運轉一直以來阻礙著油田系統(tǒng)數(shù)字化的發(fā)展；紫金橋軟件公司推出了油田數(shù)字化的全新理念—抽油機監(jiān)控數(shù)字化解決方案。
抽油機監(jiān)控數(shù)字化解決方案是以控制中心服務器機組為核心的多級分布式系統(tǒng)。服務器機組負責數(shù)據(jù)的處理與監(jiān)控、發(fā)布，為系統(tǒng)控制級別；客戶機群通過Web網(wǎng)站形式進行數(shù)據(jù)監(jiān)控，為操作控制級別，支持遠程控制。分布于現(xiàn)場抽油機站的PLC和采集模塊主要負責數(shù)據(jù)采集和抽油機設備的控制操作，為過程控制級別。多級系統(tǒng)通過可靠的中國移動GPRS網(wǎng)絡構成了完整的SCADA監(jiān)控系統(tǒng)。
本系統(tǒng)方案系統(tǒng)
- 數(shù)據(jù)采集層：采集低層由分布在現(xiàn)場的各類采集終端模塊組成，負責抽油機相關參數(shù)數(shù)據(jù)的采集任務。
- 通訊層：本層由服務器群組的Ethernet通訊資源子網(wǎng)和GPRS數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)組成，負責服務器群組數(shù)據(jù)交流以及現(xiàn)場采集的實時數(shù)據(jù)傳輸。
- 業(yè)務處理層：本層主要由控制中心服務器機組構成。控制中心服務器機組完成業(yè)務處理、數(shù)據(jù)備份、信息發(fā)布任務。業(yè)務處理主要負責實時數(shù)據(jù)的采集，數(shù)據(jù)分析處理，信息發(fā)布以友好方法顯示給用戶：C/S和B/S兩種方式。數(shù)據(jù)備份主要是保證重要數(shù)據(jù)的不丟失。
- 用戶應用層：本層主要給用戶提供友好界面接口，使用戶遠程瀏覽現(xiàn)場數(shù)據(jù)，控制現(xiàn)場設備。
系統(tǒng)主要功能
基于上述解決方案，在紫金橋軟件提供的平臺的基礎上，完成抽油機無線監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)提供B/S和C/S兩種訪問方式，都支持系統(tǒng)的各功能的應用。
- 數(shù)據(jù)采集功能
- 電參數(shù)：三相電壓、有功功率、無功功率、無功功率、功率因數(shù)。
- 抽油機井口壓力和計量站井口壓力
- 運行狀態(tài)
- 沖程、沖次
- 載荷功圖
- 電流圖
- 有功功率圖
- 數(shù)據(jù)處理功能
- 實時數(shù)據(jù)顯示、曲線顯示功能
- 數(shù)據(jù)異常報警，報警信息存儲。
- 日運行時間、月運行時間統(tǒng)計。
- 判斷抽油機的停機報警。
- 井口壓力報警。
- 通訊異常報警。
- 系統(tǒng)調整功能：根據(jù)生產(chǎn)運行情況進行現(xiàn)場設備控制；根據(jù)權限進行遠程控制。
- 多種友好運行方式：提供B/S和C/S兩種訪問方式。
- 管理維護功能
- 強大的權限功能
- 完整的日志功能
系統(tǒng)功能示例
系統(tǒng)菜單包括：系統(tǒng)設置，數(shù)據(jù)采集，曲線數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)，報表打印，數(shù)據(jù)統(tǒng)計，使用幫助，退出系統(tǒng)。利用導航數(shù)組件，用戶可以方便的選擇相應的設備名稱，油井當前的各項參數(shù)可以直觀的顯示在界面中，電流、功率、載荷以曲線圖的形式顯示。各種曲線提供歷史查詢和打印的功能，如下：
用戶可以選擇某一油井在某一時間段的曲線，曲線之間可以很方便的切換瀏覽。
曲線及各種相關的油井參數(shù)，可以定時采集也可以手動采集。定時采集的時間可以根據(jù)需要設置。
曲線的橫縱軸數(shù)據(jù)可以查詢得到，并能夠將數(shù)據(jù)導成Excel文件，便于進一步分析處理。
油井的各參數(shù)查詢提供實時和歷史兩種方式。如下。
報表中的參數(shù)可以根據(jù)需要選擇是否瀏覽。
報警及操作員的操作信息都可以記錄，通過以下界面查詢。
操作員的各種操作，包括登陸時間，退出時間等都可以查詢到。各油井重要參數(shù)的報警記錄也可以方便的查詢。
提供完善的用戶權限管理功能。
具有管理員權限的用戶可以增加、修改、刪除用戶，每一個用戶都可以設置用戶名、真實姓名、密碼、用戶級別、用戶時限等。不同的用戶有不同的操作權限。
總結 先進的控制系統(tǒng)是一個現(xiàn)代化工程的標志，對于企業(yè)有著深遠的社會效益和經(jīng)濟效益。本方案主要構建抽油機監(jiān)控數(shù)字化，乃至實現(xiàn)整個油田的信息化。本系統(tǒng)的有效的實現(xiàn)了油井的監(jiān)管，減少了操作人員的勞動量，降低了誤差，節(jié)約能源，提高了整體的安全性。系統(tǒng)畫面清晰，易于維護，方便操作。系統(tǒng)已經(jīng)在全國各大油田有過成功的應用，推廣價值巨大。 | 
