PLC在油田自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究

梁霄

摘要：油田行業(yè)的生產(chǎn)開發(fā)技術(shù)發(fā)展非常迅速，在油田實(shí)際生產(chǎn)過程中隨著各種自動(dòng)化技術(shù)的全面普及，使得油田企業(yè)的自動(dòng)化控制程度也在實(shí)現(xiàn)全面提升，作為一種新的工藝技術(shù)，PLC控制系統(tǒng)目前已在油田領(lǐng)域的計(jì)量、集輸站、注水監(jiān)測以及污水處理等多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了普及應(yīng)用，對油田開發(fā)作業(yè)效率的提升起到了極大的促進(jìn)作用，而且也讓油田行業(yè)正在向著自動(dòng)化、智能化的方向快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：PLC;油田自動(dòng)控制系統(tǒng);開發(fā);應(yīng)用;

引言

PLC控制系統(tǒng)是當(dāng)前較為先進(jìn)的工業(yè)編輯邏輯控制器，隨著近些年我國科技事業(yè)和經(jīng)濟(jì)事業(yè)的不斷發(fā)展，PLC控制系統(tǒng)被廣泛運(yùn)用到油田生產(chǎn)當(dāng)中。該控制系統(tǒng)的運(yùn)用，不僅使我國油田的開采量得到大幅度提升，同時(shí)還顯著提高了我國油田建設(shè)事業(yè)的生產(chǎn)安全性。對其進(jìn)行研究，為我國油田事業(yè)發(fā)展提供助力。

1PLC特點(diǎn)分析

1.1高性價(jià)比

與傳統(tǒng)模式下大量應(yīng)用的繼電器系統(tǒng)相比較，PLC本身在價(jià)格成本方面更加低廉，而且整個(gè)PLC控制系統(tǒng)中集成了大量的編程單元，在此基礎(chǔ)上就能夠?qū)崿F(xiàn)更加復(fù)雜和龐大的控制功能，與此同時(shí)，將PLC技術(shù)通訊技術(shù)進(jìn)行結(jié)合使用后，就能夠充分實(shí)現(xiàn)集中管理和分散控制等相關(guān)功能，整個(gè)系統(tǒng)的性價(jià)比非常高。

1.2易于操作和掌控

綜合來看，PLC控制系統(tǒng)比較容易學(xué)習(xí)，所以PLC系統(tǒng)具有多種不同類型的編程語言，同時(shí)還有一些清晰交單的邏輯類型圖，這對于學(xué)習(xí)人員的要求較低，即便計(jì)算機(jī)編程水平較低，也能夠在短時(shí)間內(nèi)掌握PLC的具體編程。從某種意義上而言，PLC的開發(fā)周期較為短暫，而且其程序在應(yīng)用期間可以自行完成修改，使得系統(tǒng)調(diào)試時(shí)間不斷下降。

1.3標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)

整個(gè)PLC控制系統(tǒng)是通過多種零部件進(jìn)行互聯(lián)后形成，目前，針對整個(gè)PLC系統(tǒng)的應(yīng)用各種零部件的生產(chǎn)能力實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。用戶可以充分結(jié)合自身的實(shí)際控制需求，來針對整個(gè)PLC系統(tǒng)進(jìn)行有針對性的設(shè)置，在此基礎(chǔ)上就能夠?qū)崿F(xiàn)對多種功能系統(tǒng)進(jìn)行有效控制。

1.4穩(wěn)健性、可靠性

通常會(huì)將PLC劃分為硬件、軟件兩個(gè)不同的部分，在設(shè)計(jì)該系統(tǒng)時(shí)會(huì)利用部分軟件替代繼電器，從而減少因?yàn)槔^電器產(chǎn)生的接觸不良等一系列問題的出現(xiàn)。另外，PLC系統(tǒng)還增設(shè)了許多抗干擾技術(shù)，這使得該系統(tǒng)在強(qiáng)磁場中也可以保持良好的平穩(wěn)性。

2PLC在油田自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用

2.1石油計(jì)量控制系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

對于油田企業(yè)來說，在其日常生產(chǎn)工作當(dāng)中，必須要對油、氣、水、電等信息數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的測量，利用PLC可以對整個(gè)測量過程進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)測。在傳統(tǒng)時(shí)期，監(jiān)測主要為人工操作，但是由于人為因素會(huì)對計(jì)量的準(zhǔn)確度造成一定的影響，使得油田生產(chǎn)效率無法提高，而利用PLC可以完成自動(dòng)化控制計(jì)量，這樣就能夠確保計(jì)量數(shù)值的真實(shí)有效度。在此期間，石油計(jì)量控制系統(tǒng)還可以利用循環(huán)操作方式實(shí)現(xiàn)對不同油井信息數(shù)據(jù)的測量，并利用相關(guān)控制系統(tǒng)來了解油井的實(shí)際工作狀態(tài)，如果發(fā)現(xiàn)油井出現(xiàn)工作停止等問題，則石油計(jì)量控制系統(tǒng)就會(huì)跳過，然后計(jì)量下一油井是否出現(xiàn)異常，其操作程序十分簡單，而且還能夠提高計(jì)量控制的整體效率及油井監(jiān)測的合理性和有效性，使得測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確程度提高，確保油田生產(chǎn)質(zhì)量達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

2.2PLC與無線技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用

對于油田的信息化整體構(gòu)架來說，井、站、管線是處在整個(gè)構(gòu)架最前端的各種基本生產(chǎn)單元，而信息化主要是針對各種基本生產(chǎn)單元進(jìn)行整個(gè)生產(chǎn)作業(yè)過程的監(jiān)控，并完成各個(gè)基本單元在生產(chǎn)作業(yè)過程中的數(shù)據(jù)采集、過程監(jiān)控以及動(dòng)態(tài)生產(chǎn)分析。我國大多數(shù)油田都處在遠(yuǎn)離城市的區(qū)域，由于人們的居住密度相對比較小，因此，通常情況下交通通訊設(shè)施等建設(shè)水平相對比較落后。在這種情況下，通過建立起完善的無線局域網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)崿F(xiàn)對油田各個(gè)基金各個(gè)生產(chǎn)基本單元數(shù)據(jù)信息的及時(shí)傳輸，而且還能夠充分保證實(shí)現(xiàn)無線局域網(wǎng)絡(luò)快速開通，后期的維護(hù)以及網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架遷移也非常便捷，整體的造價(jià)成本相對較低。

2.3油田污水處理過程中的有效應(yīng)用

由于通常情況下油田生產(chǎn)工作中會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)污水，所以油田生產(chǎn)中的污水處理環(huán)節(jié)便成為整體油田生產(chǎn)中的重中之重。而PLC控制系統(tǒng)在該生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的運(yùn)用體現(xiàn)，便在于PLC控制系統(tǒng)中的編程功能能有效的將污水處理工作以圖形的形式呈現(xiàn)給相關(guān)工作人員，以此在確保工作人員能夠順利開展工作的同時(shí)，還能保證監(jiān)督人員的有效監(jiān)督。若在油田污水處理過程中出現(xiàn)異常情況，且污水處理設(shè)備仍在正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)PLC控制系統(tǒng)則會(huì)進(jìn)行自動(dòng)故障檢測，并判斷其中問題原由，將此次故障的原因、位置以及最為合理的故障處理方法傳輸給工作人員、監(jiān)管人員和維修人員，既有效的方便于各崗位工作人員的工作有效開展，同時(shí)還為污水處理工作的順利進(jìn)行提供良好保障。

2.4油田注水監(jiān)控系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

PLC在油田注水監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用中，可以安裝軟繼電器來保障油田注水監(jiān)控系統(tǒng)的合理監(jiān)管。在生產(chǎn)油田在期間，科學(xué)合理的應(yīng)用PLC，就可以使油田注水系統(tǒng)了解相關(guān)信息數(shù)據(jù)，同時(shí)在短時(shí)間內(nèi)將得到的信息進(jìn)行傳輸直接到達(dá)控制中心，這樣就可以更好地了解注水情況，對注入壓力進(jìn)行科學(xué)掌控，完成對壓力的自動(dòng)化控制，同時(shí)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況實(shí)現(xiàn)對注入壓力的精準(zhǔn)掌控，保障系統(tǒng)各項(xiàng)工作的科學(xué)合理。

結(jié)束語

隨著當(dāng)今社會(huì)信息化與自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，在油田行業(yè)的生產(chǎn)開采過程中PLC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用，PLC控制系統(tǒng)本身就有良好的兼容性，在數(shù)字化油田建設(shè)過程中發(fā)揮出了非常重要的作用，有一些操作非常便捷，在各個(gè)生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境中的應(yīng)用，使得油田整體的安全生產(chǎn)水平得到了全面提升，通過針對如在生產(chǎn)作業(yè)過程中的各個(gè)基本單元實(shí)際生產(chǎn)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)過程中存在的各種問題并進(jìn)行有效解決，因此，在油田領(lǐng)域中PLC控制系統(tǒng)具有非常廣闊的應(yīng)用前景。

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