桑塔木作業區無線數據采集應用

新疆塔里木油田桑塔木作業區是一個方圓數百平方公里的作業區，地處塔克拉瑪干沙漠邊緣，自然環境十分惡劣。全區范圍內分布著80口油井，由于施工費用高、維護困難，長期以來無人值守，油井的計量數據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，而且不能及時發現設備故障，為此作業區下決心對油田計量系統進行改造。
　　改造共涉及5個計量站、2個閥組站，數采、控制部分采用和利時公司的FOPLCTM系統。計量站中CPU通過RS-485通信模塊與一臺智能流量計通訊，讀取流量計中的16個計量數據，另一個RS-232通信模塊連接MDS2710A（OEM）系列數傳電臺,由電臺完成整個系統的通訊工作。CPU模塊負責協調兩個通訊模塊的工作，并執行計量間內三相分離器的壓力調節和液位控制。閥組站內為10口井的計量閥組，配有CPU和若干I/O模塊，CPU除執行控制任務外，還可以將設備運行狀態信息上傳到中心站CPU。系統結構如下圖：

中心站為標準PC,運行和利時公司的Focsoft3.0軟件，在Focsoft3.0軟件中定義一個輪詢標簽，每當系統對輪詢標簽采樣時，Focsoft自動啟動操作電臺指令，通過電臺發出一個帶站號的輪詢指令。1-7號站都可以收到該指令，但只有自身站號與輪詢指令中站號相同的PLC才會應答，將預先存儲在寄存器中的數據上傳，PC受到數據后向PLC發出確認信息，表明本次通訊結束，并把數據存入相應的標簽。當中心站有數據下傳時，操作原理基本相同，PLC將收到的下傳數據存入寄存器，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，中心站會發出報警，直到下次通訊恢復后報警結束。
　　本系統在塔里木油田應用后，運行穩定，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）。由于系統采用專業無線數據傳輸電臺，具備模擬電臺無法比擬的工作穩定性和誤碼率指標，與和利時公司的FOPLCTM系統可以實現很好的集成應用，因此數據采集準確無誤，避免了所有人為因素，真正實現了計量自動化，用戶認為這套系統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。
編輯：何世平