煤层气精准排采监控系统

发布时间：2021-07-14 21:20

　　针对现有煤层气排采系统存在控制精度低、劳动强度大、不能按照排采规律进行作业、生产成本高等问题,设计了一套煤层气精准排采监控系统。该系统选用STM32F107Connectivity互接系列单片机作为控制中心,利用现场采集单元实时采集井底流压、温度、套压值、频率等信号,并通过RS485通信接口、4～20mA模拟量接口将信号传输至控制中心。通过比较井底流压实测值与给定值后得到偏差信号,根据偏差信号,控制中心通过排采控制算法实时控制变频器输出频率,进而调节排采设备的运转速度,实现井底流压的自动闭环控制。采用4G无线传输模块将控制调节命令发送至排采控制单元,实现排采过程的实时监测与控制。现场测试结果表明:该系统能够按照实时排采制度执行作业,井底流压调节准确,平均误差在0.5%以内,达到了煤层气井精准排采的要求。 

【文章来源】：工矿自动化. 2020,46(03)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

煤层气精准排采监控系统结构

排采控制柜结构

信号采集电路模块主要由数字量输入与输出模块、RS485通信模块、PT100温度采集模块组成。信号采集电路采用有源开关和湿节点电路设计，具有特定电平输出功能，正常为24V或12V，湿节点具有正负极之分。湿节点电路如图3所示。1.4.3 数据存储模块设计

【参考文献】：
期刊论文
[1]煤层气开发数据采集与远程监控系统设计[J]. 李自成,刘庆,王后能,熊涛.  自动化与仪表. 2019(08)
[2]基于PLC的避难硐室地面压风供氧系统[J]. 张旭,贺晓巧.  矿业研究与开发. 2019(08)
[3]交流伺服系统分数阶PID改进型自抗扰控制[J]. 王荣林,陆宝春,侯润民,高强,张唯,朱云,戴炼.  中国机械工程. 2019(16)
[4]选煤设备远程故障预测系统设计[J]. 付翔,王然风,庞亮.  工矿自动化. 2019(07)
[5]新能源并网功率智能控制系统的设计与应用[J]. 段慧,朱燕芳,汪马翔,徐泰山,赵李宏,杨大春.  电力系统自动化. 2019(02)
[6]基于无线传感网的煤层气排采实时监测监控系统设计[J]. 李福兴,卞建玲.  煤田地质与勘探. 2018(06)
[7]液压驱动无杆排采控制系统设计[J]. 刘磊,姜在炳,舒建生.  工矿自动化. 2018(07)
[8]碎软低渗煤层顶板水平井分段压裂煤层气高效抽采模式[J]. 张群,葛春贵,李伟,姜在炳,陈家祥,李彬刚,吴建国,巫修平,刘嘉.  煤炭学报. 2018(01)
[9]智能电网调度控制系统图形广域维护与浏览技术[J]. 程亿强,吴晓娜,李汇群,汤宁平,张琦兵,黄昆.  电力系统自动化. 2017(14)
[10]基于自抗扰控制的自动泊车路径跟踪[J]. 赵林峰,徐磊,陈无畏.  中国机械工程. 2017(08)



本文编号：3284917