产品描述
南昌西门子授权一级代理商CPU供应商
一、项目背景 油田是一个以油气生产为主,集勘探、开发、施工作业、后勤辅助生产、多种经营、社会化服务为一体的,门类齐全的国有特大型企业。油田的勘探、钻井、测井、录井等是野外作业,流动性强,点多、分散、距离长,施工现场与公司之间的信息交流长期以来没有好的解决方案。油田管理层十分重视油田信息化建设,明确提出了未来一个时期油田信息化建设的具体目标。 借助“油井数据监控系统”,管理人员足不出户就可以通过该系统随时观测到油井的生产状况。油井工作的相关数据每隔两小时传输一次,机井一旦出现故障,示意图就会标示感叹号,维护人员就能够在短的时间内赶到现场,及时排除故障。以前,采油测试工要到每个现场进行测试,费时费力不说,对每口井的工作状态也很难把握,有时一口井发生故障,往往许多天后才发现。 二、GPRS方案的优势 油田工作环境恶劣,雷击、地震及人为破坏等时有发生,怎样把油井运行的相关数据传送到控制室一直是个难题。以前,油田曾采用微波、数传电台的方式采集数据,但实际使用过程中,效果不理想,高成本的投入和频繁的维护让采油单位不堪重负。引入了GPRS钻井数据上报系统之后,通过固定在机架上的传感器,管理人员可以及时了解各个机井的工作压力、采油时电压、蒸汽温度等数据,从而确保了油井的运转。 油田还可依托GPRS/GSM网络,实现了抄表自动化、化。用电控制对油厂用电的运行状态可以通过电子显示屏进行监控,每个控制点将用电状态以短信息的形式及时传送到控制,这样就可以自动、、及时地掌握油田用电情况,自动生成配电计划,实行科学的电力营销和管理。这套装置克服了以前人工抄表准确率低、费时费力、缺少集中有效的管理的弊端,解决了生产的后顾之忧。 三、解决方案介绍 (一)系统结构 1、油田信息点:采用飞旗科技的WIXUM GPRS透明无线终端,通过RS232/RS485/TTL与油田设备采集点连接,接入移动公司为油田站提供的的GPRS网络,网络对油田信息点的接入、时间、数量没有限制可以随时增减。可以满足山区、偏远地区和跨地区接入的需求。 2、油田站:本系统中网络代理服务器可采用ADSL、LAN等INbbbNET公网连接,采用公网固定IP, GPRS终端上电后,它会根据预先设定在其内部的IP地址来主动访问网络代理服务器,通过代理服务器和监控建立TCP/IP链路。监控主站本身维护接入的每个终端的IP地址和ID号,当主站要向某个监控终端提出数据请求时,它会根据IP地址和ID号来找到对应的终端,将命令下发到该终端,终端响应后通过GRPS终端把数据发到网络代理服务器端口,通过端口影射转发到监控主站,即完成了一个应答式的通讯流程,当油田信息点数量增加,不用扩容即可满足需求。 (二)产品特性 油田信息传输系统采用WIXUM GPRS DTU。产品基于中国移动的GPRS网络,提供RS232、RS485、TTL接口,利用GPRS数据业务实现无线联网,产品支持各种行业应用,如实现实时认证、的远程控制维护、远程业务点接入等。在油田信息传输系统方案中,WIXUM GPRS DTU可通过外置或嵌入方式与油田信息点设备连接。 1、支持900/1800/1900MHz三频GSM/GPRS。 2、接口: RS232、RS485、TTL。 3、系统理论传输速率171Kbps,实际传输速率40Kbps。 4、支持bbbbbbs95/98/2000/XP/LINUX操作系统。 5、透明:WIXUMEP-DTU内嵌TCP/IP协议,为用户的数据设备提供透明传输通道; 6、自动拨号连接:WIXUMEP-DTU可配置上电自动拨号上网、连接网络,同时支持用户端发起命令连接或远程唤醒连接; 7、短信息备用数据通道:在GPRS网络无法连接时可启用短信作为备用通道; 8、短信息远程维护功能; 9、实时监测网络连接情况,掉线自动重拨功能; 10、提供主副IP及动态域名解析; 11、心跳报告时间间隔用户可设定; 12、数据通信帧长度用户可设定; 13、支持功能。 14、安装灵活、使用方便、。 (三)系统功能 1、数据检测功能:自动监测、记录采油设备上的电压、电流、电度、温度、压力、流量、液位、界面、含水、示功图、红外报警等数据。采集数据的格式为模拟、数字和串行通信口。还能完成流量和电度的积算。 2、数据共享功能:所测数据以及采油设备的工作状态可以传输到局域网上,实现多方远程数据共享。 3、显示功能:总流程显示、分组流程显示、全部数据列表、分组数据列表、单个仪表历史数据列表,对于日、月、年显示、故障列表显示。 4、辅助分析功能:及时发现停电、缺相、油管堵塞、盗油、液面过低、配重不平衡等异常情况。 5、报警功能:如果检测值过设定范围,即声光告警,并能在屏幕上显示出现问题的仪表名称以及参数出的范围,若有多个数据报警,将按顺序显示值列表。 6、权限设置功能:权限设置分一般操作员、管理员、级系统管理三种。利用输入用户名和密码加以限制 (四)措施 本系统需要高的系统和稳定性。主要是防止来自系统内外的有意和无意的破环,网络防护措施包括信道加密、信源加密、登录防护、访问防护、接入防护、防火墙等。稳定是指系统能够7×24小时不间断运行,即使出现硬件和软件故障,系统也不能中断运行。 数据可通过公网使用接入到移动GPRS网,采用方式成本比较低,企业不用租用专线,还可以利旧使用原有的设备,移动终端需要安装具有二次的功能的软件。通过方式,客户端在连接应用服务器前,要经过Radius服务器的认整个数据传送过程得到了加密保护,性比较高,可充分速度和网络服务质量。另外,数据也可以采用APN接入方式,租用专线接入到移动公司的GGSN设备上,这种成本高,性高、稳定。对于性要求非常高的系统,可考虑在APN接入的基础上再加上接入方式的混合接入方式,进一步提高系统的性。 1、虚拟专网模式:企业内部网络中配置服务器,移动终端加载具有二次的功能的客户端软件。采用技术,用户通过接入企业内部虚拟专网的方式与Internet进行隔离,可对整个数据传送过程进行加密保护,有效避免非法入侵。 2、利用SIM卡的性,对用户SIM卡号码进行鉴别授权,在网络侧对SIM卡号和APN进行绑定,划定用户可接入某系统的范围,只有属于行业的SIM卡号才能访问APN,移动终端与数据采用中国移动分配的专门的APN进行无线网络接入,普通的SIM卡号无法呼叫专门的APN。 3、对于特定用户,可通过数据分配特定的用户ID和密码, 其他没有数据分配的用户ID和密码的用户将无法登录进入系统,系统的性进一步增强。 4、数据加密:通过对整个数据传送过程进行加密保护。 5、网络接入鉴定机制:采用防火墙软件,设置网络鉴权和防范功能,系统。 四、结论 该监控系统中,使用组态软件和GPRS无线数传终端,系统无线遥测遥控主机(RTU)将检测到的单口采油井的现场状态,通过无线方式传送给监控,从而实现各单井状态的集中监控,减少人员投入,有力的缩短油井故障发现和排除时间,大的提高了生产效率,同时系统的性价比特高。另外,本系统还非常适合输油管漏油,盗油监测,在多家采油场中使用,了较好的经济效益和社会效益。 |
啤酒机是啤酒生产过程中一项重要的设备,啤酒的目的是为了杀灭啤酒中的微生物,保证啤酒的生物稳定性,延长啤酒的保质期,效果直接影响成品啤酒的质量。
挑战
,机中一个重要的受控工艺指标――强度即PU值, PU值偏低会造成强度不够,而PU值偏高又会引起啤酒的口感变差,因此PU值的计算控制是考验啤酒机的质量好坏的重要指标。(PU单位:时间下的温度对数的函数值,其公式为:PU=Z×1.393e(T-60),Z—时间,T—温度),以往传统的可编程逻辑控制器较难实现复杂的算术指数对数运算。其次,机中有六个区域需要实现准确的温度控制,实现节能节水指标。再次,终端用户希望机方便地连接到现有的啤酒生产线中,但不允许中断其现有生产。如果中断其现有的正常生产,会导致和时间的大地损失。
一、仪用互感器的故障处理
当互感器及其二次回路存在故障时,表针指示将不准确,值班员容易发生误判断甚至误操作,因而要及时处理。
1、电压互感器的故障处理。电压互感器常见的故障现象如下:
(1)一次侧或二次侧的保险连续熔断两次。
(2)冒烟、发出焦臭味。
(3)内部有放电声,引线与外壳之间有火花放电。
(4)外壳严重漏油。
发现以上现象时,应立即停用,并进行检查处理。
1、电压互感器一次侧或二次侧保险熔断的现象与处理。
(1)当一次侧或二次侧保险熔断一相时,熔断相的接地指示灯熄灭,其他两相的指示灯略暗。此时,熔断相的接地电压为零,其他两相正常略低;电压回路断线信号动作;功率表、电度表读数不准确;用电压切换开关切换时,三相电压不平衡;拉地信号动作(电压互感器的开口三角形线圈有电压 33v)。
当电压互感器一交侧保险熔断时,一般作如下处理:
拉开电压互感器的隔离开关,详细检查其外部有元故障现象,同时检查二次保险。若无故障征象,则换好保险后再投入。如合上隔离开关后保险又熔断,则应拉开隔离开关进行详细检查,并报告上级机关。
若切除故障的电压互感器后,影响电压速断电流闭锁及过流,方向低电压等保护装置的运行时,应汇报高度,并根据继电保护运行规程的要求,将该保护装置退出运行,待电压互感器检修好后再投入运行。当电压互感器一次侧保险熔断两相时,需经过内部测量,确定设备正常后,方可换好保险将其投入。
(2)当二次保险熔断一相时,熔断相的接地电压表指示为零,接地指示灯熄灭;其他两相电压表的数值不变,灯泡亮度不变,电压断线信号回路动作;功率表,电度表读数不准确电压切换开关切换时,三相电压不平衡。
当发现二次保险熔断时,经检查处理好后才可投入。如有击穿保险装置,而B相保险恢复不上,则说明击穿保险已击穿,应进行处理。
2、电流互感器的故障处理。电流互感器常见的故障现象有:
(1)有过热现象
(2)内部发出臭味或冒烟
(3)内部有放电现象,声音异常或引线与外壳间有火花放电现象
(4)主绝缘发生击穿,并造成单相接地故障
(5)一次或二次线圈的匝间或层间发生短路
(6)充油式电流互感器漏油
(7)二次回路发生断线故障
当发现上述故障时,应汇报上级,并切断电源进行处理。当发现电流互感器的二次回路接头发热或断开,应设法拧紧或用工具在电流互感器附近的端子上将其短路;如不能处理,则应汇报上级将电流互感器停用后进行处理。
二、直流系统接地故障处理
直流回路发生接地时,要检查是哪一接地,并分析接地的性质,判断其发生原因,一般可按下列步骤进行处理:停止直流回路上的工作,并对其进行检查,检查时,应避开用电高峰时间,并根据气候、现场工作的实际情况进行回路的分、合试验,一般分、合顺如下:事故照明、信号回路、充电回路、户外合闸回路、户内合闸回路、载波备用电源6-10KV的控制回路,35KV以上的主要控制回路、直流母线、蓄电池以上顺 应根据具体情况灵活掌握,凡分、合时涉及到调度管辖范围内的设备时,应先调度的同意。
确定了接地回路应在这一路再分别分、合保险或拆线,逐步缩小范围。
有条件时,凡能将直流系统分割成两部分运行的应尽量分开。在寻找直流接地时,应尽量不要使设备脱离保护。为保证个人身和设备的,在寻找直流接地时,由两人进行,一人寻找,另一人监护和看信号。如果是220V直流电源,则用试电笔易判断接地是否。否认是哪接地,在拔下运行设备的直流保险时,应先正、后负,恢复时应相反,以免由于寄生回路的影响而造成误动作。
三、避雷器的故障处理
发现避雷器有下列征象时,应将避雷器与电源断开。
(1)避雷器瓷瓶、套管破裂或爆炸
(2)雷击放电后,连接引线严重或烧断,切断故障避雷器前,应检查有无接地现象,若有接地现象则不得隔离开关断开避雷器,而应汇报上级听候处理。
四、母线的故障处理
变电所发生母线故障时,影响很大,严重时会使整个变电所停电,母线故障的原因多是由运行人员误操作时设备损坏而造成的,也有外部原因(如小动物、长草等)和线路断路器的继电保护拒绝动作 越级跳闸造成的。
当母线断路器跳闸时,一般应先母线只有在故障后才能送电,严禁用母联断路器对母线强送电,以防事故扩大。当母线因后备保护动作而跳闸(一般因线路故障而线路的继电保护拒绝动作发生越级跳闸)时,此时应该判明故障元件并故障后再恢复母线送电。若母线断路器装有重合闸装置,在重合闸失败后,应立即倒换至备用母线供电,若跳闸前在母线上曾有人工作过,应该对母线进行详细检查,以防误送电而威胁 人身和设备的。
五、电容器的故障处理
1、电容器的常见故障。当发现电容器的下列情况之一时应立即切断电源。
(1)电容器外壳膨胀或漏油。
(2)套管破裂,发生闪络有为花。
(3)电容器内部声音异常。
(4)外壳温升55℃以上示温片脱落。
2、电容器的故障处理
(1)当电容器爆炸着火时,就立即断开电源,并用砂子和干式灭火。
(2)当电容器的保险熔断时,应向调度汇报,待同意后再拉开电容器的断路器。切断电源对其进行放电,行外部检查 ,如套管的外部有无闪络痕迹,外壳是否变形,,漏油及接地装置有无短路现象等,并摇测间及对地的绝缘电阻值,如未发现故障现象,可换好保险后投入。如送电后保险仍熔断,则应退出故障电容器,而恢复对其余部分送电。如果在保险熔断的同时,断路器也跳闸,此时不可强送。须待上述检查完毕换好保险后再投入。
(3)电容器的断路跳闸,而分路保险未断,应先对电容器放电三分钟后,再检查断路器电流互感器电力电缆及电容器外部等。若未发现异常,则可能是由于外部故障母线电压波动所致。经检查后,可以试投;否则,应进一步对保护的通电试验。通过以上的检查、试验,若仍找不出原因,则需按制度办事工电容器逐渐进行试验。未查明原因之前,不得试投。
3、处理故障电容器时的事项。处理故障电容器应在断开电容器的断路器,拉开断路器两侧的隔离开关,并对电容器组放电后进行。电容器组经放电电阻、放电变压器或放电电压互感器放电之后,由于部分残余电荷一时放不尽应将接地的接地端固定好,再用接地棒多次对电容器放电直至无火花及放电声为止,然后将接地卡子固定好。由于故障电容器可能发生引线接触不良,内部断线或保险熔断等现象,因此仍可能有部分电荷未放出来,所以检修人员在接触故障电容器以前,还应戴上绝缘手套,用短路线将故障电容器的两短接,还应单进行放电。
六、断路器拒绝合闸
断路器拒绝合闸常见的故障是在远方操作断路器时拒绝合闸,此种故障会延迟事故的消失,有时甚至会使事故扩大。
断路器拒绝合闸时,应检查操作电源的电压值,如不正常,应先调整电压,再行合闸。当操作把手置于合闸位置时,绿灯闪光,合闸红灯不亮表计无指示,喇叭响,断路器机械位置指示器仍指在分闸位置,则可断路器未合上这可能是合闸时间短引起,此时可再试合一次(时间长一些);也可能是操作回路内故障或操作机构卡住,此时应作如下处理:
1、操作回路内故障。如果操作把手置于合闸位置而信号灯的指示不发生变化,此时,可能是控制开关接点,断路器辅助接点或合闸接触器接点接触不好,中间继电器接点熔焊而烧坏合闸线圈,同期开关未投入等造成,待设备缺陷后,再行合闸。如果跳闸绿灯熄灭而合闸红灯不亮,则可能是合闸红灯灯泡烧坏,应换灯泡。
2、操作机构卡住。如果控制开关和合闸线圈动作均良好,而断路器呈跳跃现象(跳闸绿灯熄灭后又重新点亮),此时操作电压正常,这种现象说明操作机构有故障,例如操作机构机械部分不灵活或调整不准确,挂钩脱扣等,则应将操作机构修好或调整后,再行合闸。
当操作把手置于合闸位置时,跳闸绿灯闪光或熄灭合闸红灯不亮,表计有指示,机械分合闸位置指示器在合闸位置,则可断路器已合上。这可能是断路器辅助接点接触不好,例如常闭接点未断开,常开接点未合上,到使绿灯闪光和红灯不亮;也可能是合闸回路断线及合闸红灯烧坏。此时操作人员将断路器断开,故障后再合闸。断路器合闸后,跳闸绿灯熄灭,合闸红灯瞬时明亮又熄灭跳闸绿灯闪光且有喇叭响,则可断路器合上后又立即自动跳闸了。这可能是操作机构拐臂的三点过高,因振动而使跳闸机构脱扣;也可能是操作电源的电压过高,在操作投弹手置于合闸位置时发生强烈冲击,使挂钩未能挂隹或操作投弹手返回太快。此时,应调整好拐臂的三点位置和操作电压后,再行合闸。
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