变频器远程监控系统的设计与实现
Research on the Control System of Oil Extraction Joint Station Based on PLC
随着计算机技术和现代控制技术的不断发展,变频调速技术因其具有优异的节能特性和调速特性,已成为节能及提高产品质量的一种有效措施.油田中变频器的应用极其广泛,集中在注水井控制柜、抽油机控制柜、电潜泵控制柜以及油气集输控制柜等多个重要场合.例如大庆油田某厂,全厂目前使用的节能变频控制装置已经高达15000余台,包括离心泵、柱塞泵、单螺杆泵、双螺杆泵等泵类、加热炉和锅炉进风量的控制装置、抽油机、压缩机、油井电加热设备和中央空调系统等,在油田生产需要调速控制的绝大部分生产领域中均有覆盖.在实际应用中,工作人员需到现场才能控制变频器,带来了很大的不便;而且变频器经常会出现过流、过载、过热等故障,维修人员到现场时,经常由于没有精确数据,无法准确判断变频器故障.针对上述问题并且在分析国内外变频器检测技术的基础上,结合油田实际条件,设计了基于LabVIEW的远程变频器监控系统,采集现场变频器的电压、电流、温度等数据;基于GP RS技术,在上位机上监督变频器数据,可以通过查看各种过程曲线、瞬时波形及相关的参数,来研究变频器的工作状态;在上位机上远程调节变频器的频率,控制变频器的启动/停止模式,并通过GPRS通信协议进行数据传输.最终要实现监控系统所需要的最基本要求需要对其状态进行监测和对其功能进行控制.测量部分的主要的作用是利用传感器对变频器参数进行精确地测量(如电压等一系列参数),再经过数据处理模块处理,其作用是将传感器收集的参数转换为系统可以识别的信号形式,使其传递给控制操作系统进行控制指令的操作.控制部分对接收到的数据按照特定的算法进行准确的分析和计算,在结合实际的工程情况,由控制系统自动地或人为的向所监控的变频器发出控制信号,保障控制设备的正常运转.本文以变频器电压、电流、温度数据的采集、GPRS无线传输、实时显示和存储为主要研究内容,从硬件和软件两个方面对变频器监控系统进行了设计,包括监控终端的硬件设计、基于LabVIEW的上位机监控软件等.
- 作者：
- 王椿笛
- 学位授予单位：
- 东北石油大学
- 专业名称：
- 电子与通信工程(专业学位)
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2016年
- 导师姓名：
- 毕洪波；张春华
- 中图分类号：
- TE978
- 关键词：
- 变频器远程监控；GPRS无线传输；LabVIEW软件
- frequency converter remote monitoring; GPRS wireless transmission; LabVIEW software;