三相计量控制器制造技术

一种三相计量控制器，其特征是：三相计量控制器由主控制器模块Ｍｉｃｒｏ１６、模拟量输入模块５５０１、数字量输入模块５４０３、数字量输出模块５４０９、脉冲量输入模块５４１０、一体化电源ＰＯＷ１、ＰＯＷ２、ＰＯＷ３、ＰＯＷ４、ＰＯＷ５、显示小屏ＰＷＳ、报警器和端子组成； 主控制器模块Ｍｉｃｒｏ１６通过数据总线Ｉ／Ｏ ＢＵＳ与模拟量输入模块５５０１、数字量输入模块５４０３、数字量输出模块５４０９、脉冲量输入模块５４１０、电源模块ＰＯＷ５相连，主控制器模块为总线Ｉ／Ｏ ＢＵＳ提供１０００ｍＡ的５Ｖ电源； 每块模拟量输入模块５５０１有８路模拟量输入通道，通过端子接计量配水间的压力、液位、温度、可燃气体浓度和含水率现场模拟信号的输入； 每块数字量输入模块５４０３有８路数字量输入，通过端子接现场各阀门的开关状态输入信号以及其它开关量状态输入信号； 每块数字量输出模块５４０９有８路数字量输出，通过继电器隔离控制电动阀； 每块脉冲量输入模块５４１０有４路脉冲量输入，通过端子接配水间电子水表的脉冲量输入； 电源模块ＰＯＷ４电源输入接变压器的２４Ｖ交流输出，产生Ａ路２４Ｖ直流输出为接到主控制器模块Ｍｉｃｒｏ１６，产生的Ｂ路２４Ｖ直流输出接到电源模块ＰＯＷ５； 电源模块ＰＯＷ５电源输入接ＰＯＷ４的Ｂ路输出。总线上各模块的耗电量超过控制模块Ｍｉｃｒｏ１６的供电量时，在总线上接一块电源模块ＰＯＷ５通过数据总线Ｉ／Ｏ ＢＵＳ为总线的模块提供５Ｖ直流电源。ＰＯＷ５的２４Ｖ输出接到显示屏（ＰＷＳ）； 电台电源ＰＯＷ３输入接２２０Ｖ交流电，输出１３．８Ｖ接电台输入口（ＲＡＤ）； 电台ＲＡＤ的电源输入接电台电源的电源输出，数据口接主控制器Ｍｉｃｒｏ１６的ＣＯＭ１口，射频口通过避雷器接天线馈线； 显示屏ＰＷＳ的串口接主控制器模块Ｍｉｃｒｏ１６的串口２，电源输入端与电源模块ＰＯＷ５的２４Ｖ电源输出相连； 一体化２４Ｖ直流电源ＰＯＷ１输入端子通过接线端子接配电箱送来的２２０Ｖ交流电，产生的２４Ｖ直流电源通过保险端子和现场接线端子接到模拟量输入模块５５０１、数字量输出模块５４０９及现场仪表； 一体化１２Ｖ直流电源ＰＯＷ２输入端子通过接线端子接配电箱送来的２２０Ｖ交流电，产生的１２Ｖ直流电源通过保险端子和现场接线端子接到电子水表。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种计量控制器，尤指一种的油、气、水的三相油田计量站远程测控终端的三相计量控制器。我国目前大部分油田还没有实现自动化，人工计量方式不足之处是为了完成计量站的数据采集和计量工作，油田在计量站都配备了值班人员，定时或定次倒井计量各油井的产量，记录各油井产油压力、注水压力。因此油田计量站值班人员占了整个油田很大的编制，而且人工计量时存在一定的误差。由于油田计量站地处比较偏远的地区，环境比较恶劣，这就给计量站值班人员的生活造成了很大的困难。说明三相计量控制器的信号流程，现场仪表信号(如温度、压力、可燃气体浓度、液位、含水率)直接送入到模拟量输入模块，经A/D变换为数字信号，阀门开关状态信号直接输入到数字量输入模块，所有输入信号以串行数据流方式通过I/O BUS总线传送到主控制器，主控制器对各种输入量的数据进行数据采集、处理和存储，并可根据预先设定的上、下限提供报警功能及控制阀门动作。数字量输出模块接收主控制器的串行数据形式的控制信息，转换为标准的继电器类型信号输出，经中间继电器隔离后接入相应的控制位置。显示屏实现现场数据组态显示，其显示界面可以满足用户不同的数据显示要求，并可用键盘方便地实现现场操作控制。电台支持MODBUSRTU、MODBUS ASCII通讯协议，采用半双工的工作方式，支持点对点的查寻。参见图3三相计量控制器的程序流程图，三相计量控制器可以根据计量工艺逐井计量计量站内各油井的产量，现说明其控制程序流程一.通过显示屏和键盘设定三相计量控制器自动定次计量1.控制器读取现场操作状态信号，判断是否所有的阀门都在生产位，如果有阀门不在生产位，处理器产生数据输出，经过配电箱中继电器的数字量隔离，使所有的电动阀转到生产位；2.根据设定的计量顺序，控制器产生数字量输出，控制相应的继电器吸合接通电动阀的220V供电，使排在第一位计量的油井的电动阀转动到计量位；3.电动阀转到计量位后，油井生产的原油进入分离器(用来计量液、油、气的一种容器)，分离器中的液位开始上升，当液位上升到下液位开关时计时器开始计时，处理器通过检测现场上液位开关状态信号，当发现上液位开关接通(分离器中的原油上升到上液位位置)后计时器停止计时，并计算进油时间，控制器输出数字量信号，控制相应的继电器接通使电动阀转到生产位，分离器停止进油；4.控制器检测现场操作状态信号，发现电动阀转动到生产位后打开分离器过油阀开关，分离器中的原油通过下部的分过油阀流出分离器，同时在过油阀后面的含水分析仪检测原油的含水率，分离器的液位开始下降，当处理器检测到分离器液位下降到下液位开关位置时关闭过油阀门。5.控制器重复3、4过程直到完成所设定的计量罐次，完成所设定的计量罐次后，处量器累加所有的计量时间，用计量罐次乘以分离器的标定容积，除以计量时间，可以算出油井的日产液量，日产液量再乘以平均含水率可以得出日产油量，最后把所计算的数据存入寄存器，收到中控室的指令后传送数据到中控室；6.完成第一口油井的计量后，处理器控制下一口油井的阀门转动到计量位，重复3、4、5过程，直到计量完所有油井。二.通过显示屏和键盘设定三相计量控制器自动定时计量1.控制器读取现场操作状态信号，判断是否所有的阀门都在生产位，如果有阀门不在生产位，处理器产生数据输出，经过配电箱中继电器的数字量隔离，使所有的电动阀转到生产位；2.根据设定的计量顺序，控制器产生数字量输出，控制相应的继电器吸合接通电动阀的220V供电，使排在第一位计量的油井的电动阀转动到计量位；3.电动阀转到计量位后，油井生产的原油进入分离器(用来计量液、油、气的一种容器)，分离器中的液位开始上升，当液位上升到下液位开关时计时器开始计时，处理器通过检测现场上液位开关状态信号，当发现上液位开关接通(分离器中的原油上升到上液位位置)后计时器停止计时，并算进油时间。控制器输出数字量信号，控制相应的继电器接通使电动阀转到生产位，分离器停止进油；4.控制器检测现场操作状态信号，发现电动阀转动到生产位后打开分离器过油阀开关，分离器中的原油通下部的过油阀流出分离器，同时在过油阀后面的含水分析仪检测原油的含水率，分离器的液位开始下降，当处理器检测到分离器液位下降到下液位开关位置时关闭过油阀；5.控制器重复3、4过程直到设定的计量时间。如果到设定时间后没有完成一罐次计量放弃最后一次的计时，完成计量后，处理器累加所有的计量时间，用计量罐次乘以分离器的标定容积，除以计量时间，可以算出油井的日产液量。日产液量再乘以平均含水率可以得出日产油量。最后把所计算的数据存入寄存器，收到中控室的指令后传送数据到中控室；6.完成第一口油井的计量后，处理器控制下一口油井的阀门转动到计量位，重复3、4、5过程，直到计量完所有油井。三.通过显示屏和键盘设定三相计量控制器自选井计量1.使所有的电动阀转到生产位；2.选定所要计量的油井，控制选定的油井转到计量位。设定所要计量的罐次或时间；3.电动阀转到计量位后，油井生产的原油进入分离器(用来计量液、油、气的一种容器)，分离器中的液位开始上升，当液位上升到下液位开关时计时器开始计时，处理器通过检测现场上液位开关状态信号，当发现上液位开关接通(分离器中的原油上升到上液位位置)后计时器停止计时，并计算进油时间，控制器输出数字量信号，控制相应的继电器接通使电动阀转到生产位，分离器停止进油；4.控制器检测现场操作状态信号，发现电动阀转动到生产位后打开分离器过油阀开关，分离器中的原油通下部的过油阀门流出分离器，同时在过油阀后面的含水分析仪检测原油的含水率。分离器的液位开始下降，当处理器检测到分离器液位下降到下液位开关位置时关闭分离器阀门；5.控制器重复3、4过程直到达设定的计量时间或罐次。如果定时计量最后一次没有完成一罐次计量放弃最后一次的计时，完成计量后，处量器累加所有的计量时间，用计量罐次乘以分离器的标定容积，除以计量时间，可以算出油井的日产液量。日产液量再乘以平均含水率可以得出日产油量，最后把所计算的数据存入寄存器，收到中控室的指令后传送数据到中控室，完成本次计量。权利要求1.一种三相计量控制器，其特征是三相计量控制器由主控制器模块Micro16、模拟量输入模块5501、数字量输入模块5403、数字量输出模块5409、脉冲量输入模块5410、一体化电源POW1、POW2、POW3、POW4、POW5、显示小屏PWS、报警器和端子组成；主控制器模块Micro16通过数据总线I/O BUS与模拟量输入模块5501、数字量输入模块5403、数字量输出模块5409、脉冲量输入模块5410、电源模块POW5相连，主控制器模块为总线I/O BUS提供1000mA的5V电源；每块模拟量输入模块5501有8路模拟量输入通道，通过端子接计量配水间的压力、液位、温度、可燃气体浓度和含水率现场模拟信号的输入；每块数字量输入模块5403有8路数字量输入，通过端子接现场各阀门的开关状态输入信号以及其它开关量状态输入信号；每块数字量输出模块5409有8路数字量输出，通过继电器隔离控制电动阀；每块脉冲量输入模块5410有4路脉冲量输入，通过端子接配水间电子水表的脉冲量输入；电源模块POW4电源输入接变压器的24V交流输出，产生A路2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：俞凌，刘晓良，
申请(专利权)人：北京安控科技发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：