基于组态软件环境下的油井生产智能监控系统软件设计

发布时间：2023-09-16 19:56

　　目前国内各大油田正在大力推进智能油田的建设,构建油气生产物联网系统,而智能监控软件是其重要的组成部分。本文基于力控组态软件,开发了一套油井生产智能监控系统软件,可实现油井数据的实时采集与管理、油井工况的分析与优化控制。在数据的实时采集与管理方面,通过对力控组态软件的应用层、逻辑层、数据层的分层设计以及对六个功能模块的详细功能赋予操作,完成了MODBUS/RTU协议在RTU设备端的实现,实现了数据的有序采集与管理。在油井工况的分析与优化控制方面,提出了一种融合DFT幅值与相位信息的示功图特征提取方法,并采用LIBSVM分类识别,实现了抽油井的工况诊断。实测结果表明,与只利用DFT的幅值信息的方法相比,本文方法能够有效地提高示功图的识别率。此外,通过计算抽油机的平衡度来判断抽油机的工作状态,为抽油机井优化控制提供了理论依据。

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 智能化油田进程
        1.2.2 组态软件的应用与特点
    1.3 主要研究内容
    1.4 论文组织结构
第2章 油井生产智能监控系统总体方案设计
    2.1 抽油机井概述
    2.2 系统需求分析
    2.3 系统总体方案设计
第3章 系统软件功能模块的设计与实现
    3.1 系统软件界面的总体设计
    3.2 I/O设备组态的设计
    3.3 数据库组态的设计
    3.4 关键功能模块的设计
        3.4.1 轮询控制模块
        3.4.2 数据采集模块
        3.4.3 数据管理模块
        3.4.4 反馈控制模块
        3.4.5 输出模块
        3.4.6 报警模块
        3.4.7 附加功能模块的设计
第4章 油井生产优化控制技术
    4.1 控制策略与流程
    4.2 平衡度的计算
    4.3 基于示功图的油井工况诊断
        4.3.1 示功图识别概述
        4.3.2 特征向量的构造
        4.3.3 支持向量机方法简介
        4.3.4 实验参数选择
        4.3.5 准确率分析与结果测定
    4.4 泵筒充满度和最佳冲次的计算
第5章 软件应用测试
    5.1 网络环境配置
    5.2 系统应用测试
        5.2.1 在线设备的侦测及配置
        5.2.2 数据的采集与存储
        5.2.3 生产数据示功图的读取与处理
第6章 工作总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 工作展望
参考文献
致谢
在攻读硕士学位期间发表的学术成果



本文编号：3847102