Основные принципы работы параметрических датчиков.

Датчик предназначен для преобразования контролируемой величины во входной сигнал другой величины и для последующей передачи информации. Параметрический датчик измеряет параметры рабочего объекта (давление, температуру, хим. и физ. парам-ры среды и вещества). Параметрические датчики бывают: тензометрические; индуктивные; емкостные (варикапы).

Рассмотрим принцип действия некоторых типов датчиков основных технологических параметров (давления, температуры, уровня, расхода нефти и газа).

Принцип действия манометров показывающих типов основан на преобразовании измеряемого давления в перемещение конца чувствительного элемента (манометрической пружины) с последующим преобразованием этого перемещения в угол поворота стрелки-указателя относительно неподвижной шкалы прибора.

Мембранные преобразователи давления. Принцип действия заключается в преобразования усилия, возникшего на упругой мембране от воздействия давления, и изменении сопротивления тензорезисторов с последующим преобразованием изменения сопротивлений преобразователя в электрический ток.

Принцип действия электромагнитных расходомеров основан на измерении электродвижущей силы, индуктированной в потоке электропроводной жидкости под действием электромагнитного поля в функции скорости движения этой жидкости.

Действие электрических термометров сопротивления основано на свойстве материалов изменять свою электропроводность в зависимости от температуры.

Емкостной уровнемер. Основными узлами емкостного уровнемера являются: чувствительный элемент, емкость которого изменяется при изменении уровня и преобразователь, преобразующий изменение емкости в электрический или пневматический сигнал.

Пьезометрический метод измерения уровня основан на измерении высоты столба жидкости по давлению, которое создает этот столб.

36. Возможные варианты структуры ИВК.

Информационно-вычислительный комплекс занимается сбором информации о технологическом процессе, обеспечивает интерфейс и оператором, сохраняет историю процесса и осуществляет автоматическое управление процессом в том объеме, в котором это необходимо.

Существует несколько вариантов построения ИВК. К ним относятся локальная система, распределённая система, клиентсерверная архитектура, система с дублированным сервером и др.

При локальной системекомпьютер, являющийся одновременно базовым и автоматизированным рабочим местом, связан одной локальной сетью с удаленными контроллерами, которые производят сбор и первичную обработку данных, поступающую на верхний уровень АСУ ТП.

Такая структура является очень не надёжной. Вся система полностью выйдет из строя, если всего в одном компоненте системы (компьютере, соединенном с контроллерами или сетью контроллеров) возникнет неисправность.

Для повышения надежности ИВК используется так называемая распределённая система на нижнем уровне (уровне управляющих контроллеров) которой создается отдельная сеть контроллеров.

Повысить эффективность и скорость работы всего ИВК позволяет распределение процессов управления и контроля по нескольким компьютерам, объединенным в локальную сеть. Применяя Клиент-серверную архитектуру компьютер, соединенный с промышленным оборудованием, становится сервером, предназначенным для взаимодействия с контроллерами, в то время как компьютеры локальной сети клиентами (см. рис.).

Дублирование Сервера Ввода-Вывода используется для обеспечения резервирования, для этого в систему может быть добавлен второй (резервный) сервер, также предназначенный для взаимодействия с промышленным оборудованием.

 

 

1. Стационарные и нестационарные процессы

2. Структурная схема автоматизации

3. Составление функциональной схемы автоматизации

4. Основные принципы автоматизации технологических процессов.

5. Исполнительные устройства в САУ

6. Организация АСУ ТП

7. Оптимизация контрольно-управляющей системы

8. Одноконтурная САР

9. Расчет одноконтурной САР.

10. Выбор критерия оценки эффективности

11. Выбор критерия оценки эффективности средств контроля и управления

12. Выбор исполнительного механизма

13. Выбор канала связи для контроля состояния рассредоточенных объектов

14. Выбор типа регулятора

15. Моделирование технологических процессов.

16. Объединяемость выборок по критерию Вилькоксона.

17. Минимизация ошибки аварийной сигнализации

18. Основные особенности объектов НиГП

19. Вероятностные характеристики потерь объектов НГП.

20. Статистика учёта нефти «Рубин»

21. Станция учёта нефти КОР МАСС

22. Структурная схема “Сириус -1”

23. Структурная схема «Сириус-1» в режиме максимальной мощности.

24. Централизация контроля и управления ЭП КС.

25. Спутник – ВМР (измерительная часть)

26. Спутник – ВМР (технологическая часть)

27. Электрический канал связи по трубам из скважин.

28. Регулирование производительности насосных скважин

29. Катодная защита трубопроводов. Схема ПАСК.

30. Передача информации по ЛЭП

31. Автоматическое управление процессом бурения.

32. Регулятор подачи долота электрический РПДЭ- 6.

33. Математическое моделирование процесса бурения.

34. Основные принципы работы генераторных датчиков. Их использование в нефтяной и газовой промышленности.

35. Основные принципы работы параметрических датчиков.

36. Возможные варианты структуры ИВК.

37. параметрические датчики

38. генераторные датчики

Установка комплексной подготовки нефти

В нефт пластах нефть залегает вместе с водой. В пластовой воде содержаться различные мин. соли. Вода и соли приводит к увеличению расходов на транспортировку, вызыв. образов стойких нефтяных эмульсий и создаёт трудности при переработке нефти на НПЗ. Используются термохимический, термический и электрический методы обезвоживания и обессоливания нефтей.

Электрический метод основан на действии электрического поля на частицы воды. Под воздействием поля разрушаются защитные оболочки как в результате столкновений частиц, так и в результ пробоя нефти м/у соседними частицами. Происходит слияние частиц и оседание капель воды.

Наиболее распространённый метод термохимический (установки УДО-2М, УДО-3М, Тайфун), котор заключ в том, что в обводнённую нефть вводится деэмульгатор (ПАВ), котор хорошо смешив с ней. Далее нефть поступает в подогреватель. Нагретая нефть под действием ПАВ отстаивается в резервуарах, где вода отделяется от нефти и удаляется. Для более глубокого обессоливания в обезвоженную нефть подаётся горячая пресная вода и ПАВ, смесь направляют в отстойники. Кондиционная нефть проходит через расходомеры и поступает в резервуары товарного парка, откуда насосами откачивается в магистр нефтепровод. Отделённая вода откачивается на КНС системы поддержания пластового давления.

 

Каскадная САР

Каскадные системы применяются для автоматизации объектов, обладающих большой инерционностью по каналу регулирования. Применения каскадной САР возможно в случае, если допустимо выбрать промежуточную регулируемую переменную, зависящую от того же регулирующего воздействия Xр, что и основная регулируемая переменная Y.

Сравнение одноконтурных и каскадных систем показывает, что вследствие более высокого быстродействия внутреннего контура в каскадной САР повышается качество переходного процесса, особенно при компенсации возмущений, поступающих по каналам регулирования.