多兼容压裂车智能泵控系统研究报告-OHPS资料

1、压裂车组多兼容控制系统 合同编号(bin ho)： 合同履行时间： 负 责 人：承担单位:北京东方华正石油(shyu)科技有限公司二一四年十二月 共二十七页汇报提纲一、项目概况（合同约定的研究内容(nirng)、考核指标及进度安排）二、合同履行情况（项目研究理论及原理、室内试验及评价、现场试验、改进完善及效果评价）三、取得的成果四、结论及建议共二十七页一、项目(xingm)概况（一）合同(h tong)约定的研究内容 （二）考核指标通过对SS2000 型，SJ2000 型，杰瑞 2000 型压裂车控制电路设计原理、性能参数、硬件构成、通讯研究，理解三种控制系统各自的设计思路、控制原理，建立一套

2、运行在一个软件平台的可以兼容三种车辆的压裂车多兼容控制系统。 完成研制的控制系统软硬件在旧有仪表车的安装调试。控制三种车辆的系统基于一个软、硬件平台。达到原厂控制系统的监测、控制功能水平。最多可同时接入四机厂车辆20台、杰瑞压裂车20台、SS压裂车10台。系统具备总急停、总怠速功能。现场试验5井次以上。共二十七页（三）进度(jnd)安排一、项目(xingm)概况2014.8.1-2014.9.30各厂家车辆测试、数据提取、电路图的确认、底层软件编写2014.10.1-2014.10.31底层软件测试、控制功能对车辆实际测试2014.11.1-2014.11.30（12.10）硬件采购组装、软件

3、整合、上位机软件编制、厂内及上井基本测试 共二十七页二、合同履行(lxng)情况（一）项目(xingm)研究理论及原理协议软件数据包分析验证共二十七页二、合同履行(lxng)情况（一）项目(xingm)研究理论及原理杰瑞压裂车系统采用程序架构解读和网络数据分析路线。笔记本电脑、网线、西门子300系列PLC、西门子网关、西门子HMI wincc、UltraEdit、STEP7-MicroWIN共二十七页二、合同(h tong)履行情况（一）项目研究(ynji)理论及原理共二十七页二、合同履行(lxng)情况四机厂压裂车系统采取协议分析(fnx)的路线。AB PLC、AB HMI、笔记本电脑、网线

4、、网关研究工作所需要软件：FactoryTalk、RSlogix、RSViewSE（一）项目研究理论及原理共二十七页二、合同(h tong)履行情况（一）项目(xingm)研究理论及原理共二十七页二、合同(h tong)履行情况工控机、MCB板、PLC、HMIIntelligent Pump Control 、Firmware Loader、Hyper TerminalSS压裂车系统采取协议(xiy)分析的路线。（一）项目研究理论及原理共二十七页二、合同(h tong)履行情况（一）项目(xingm)研究理论及原理共二十七页二、合同履行(lxng)情况（二）室内(sh ni)试验及评价四机厂系

5、统信号测试通过在AB PLC编程建立前面已分析的变量，将PLC通过网关与系统建立连接，确认变量与系统连接正确，确认变量与控制信号的变化在系统中的反应正确，并确认反应时间在1秒内。杰瑞系统信号测试通过在西门子 PLC编程建立前面已分析的变量，将PLC通过网关与系统建立连接，确认变量与系统连接正确，确认变量与控制信号的变化在系统中的反应正确，并确认反应时间在1秒内。SS系统信号测试通过串口服务器与系统建立连接，根据前面分析的数据格式，来改变车辆各种变量以及控制信号，确认变量与系统连接正确，确认变量与控制信号的变化在系统中的反应正确，并确认反应时间在1秒内。共二十七页二、合同履行(lxng)情况（二

6、）室内(sh ni)试验及评价共二十七页二、合同履行(lxng)情况（二）室内(sh ni)试验及评价 整个研发过程在几十万条数据中总结、分析各种规律，每种车辆数 百个变量的建立和测试，达到三种车辆总数50台的适应能力，总变量数万条，经过研究人员的努力，最终达到预先设置的需求。根据硬件环境搭建，在室内进行模拟操作，皆可达到实际控制使用要求。三种车辆可统一到一个软硬件平台进行操作。 共二十七页二、合同履行(lxng)情况 （三）现场(xinchng)试验之系统安装调试共二十七页二、合同(h tong)履行情况 （三）现场(xinchng)试验之系统安装调试共二十七页二、合同履行(lxng)情况

7、（三）现场(xinchng)试验之基地车场测试四机厂单车控制测试四机厂多车控制测试杰瑞单车控制测试杰瑞多车控制测试SS车控制测试连续运行确认确认四机厂、杰瑞最大连接车辆数为20SS最大车辆连接数为10系统响应时间全都小于2S累计连续运行超过12小时次数为3次共二十七页二、合同(h tong)履行情况 （三）现场(xinchng)试验之井场测试共二十七页二、合同(h tong)履行情况 系统于2014年11月25日-12月10日进行了现场安装和试验，通过按预期的基地车场内测试以及通过在固平30-24井、固平29-24井共8层次的施工使用，系统各项性能指标均能够达到原车辆自带控制系统的控制水平，满

8、足了各项技术指标要求(yoqi)，达到了设计之初的目标。（三）现场试验之总结共二十七页二、合同(h tong)履行情况 （四）改进完善及效果(xiogu)评价 系统于2014年11月25日-12月10日进行了现场安装和试验，在测试和试验过程中对软件进行了进一步优化，提升了通讯速率，并在一些按钮设置和画面位置上做了些处理，使操作思维更符合现场人员习惯。 通过按预期的基地车场内测试以及通过在固平30-24井、固平29-24井共8层次的施工使用，系统各项性能指标均能够达到原车辆自带控制系统的控制水平，满足了各项技术指标要求，达到了设计之初的目标。共二十七页三、取得(qd)的阶段成果完成了四机厂、杰瑞

9、、SS三种2000型车辆的硬件分析和特性采集。完成了系统架构设计。完成了硬件的采购、组装、安装。完成了软件设计和调试。完成了室内测试(csh)、基地车场测试(csh)和井场测试(csh)。在此基础上我们构建了一套完整的可兼容SS2000 型，SJ2000 型，杰瑞2000型压裂车控制系统。此多兼容控制系统的开发研制开创了国内外的先河，前所未有的实现了在一个软硬件平台上监控三种不同厂家的压裂车，是前所未有的创新。共二十七页三、取得(qd)的阶段成果共二十七页四、问题(wnt)及改进建议（一）存在(cnzi)的问题有一个安装板器件裸露，需要后期加装箱体防护。软件画面有些不符合现场人员审美，需要协商

10、优化后更换。共二十七页四、问题及改进(gijn)建议（二）下步研究(ynji)工作安排完成遗留问题的整改，并继续跟踪井场测试。可协助完成混砂车的兼容性工作。可协助完成老旧车辆的改造。参与其他技术项目。共二十七页五、结论(jiln)压裂车组多兼容控制系统的开发研制开创了国内外的先河，前所未有的实现了在一个软硬件平台(pngti)上监控三种不同厂家的压裂车，是前所未有的创新。伴随长庆油气田快速增储上产的发展需求，可在工厂化压裂、页岩气压裂、煤层气压裂等施工规模大、排量大、砂量大的压裂现场带来更好的控制和指挥效果，从而带来更多的经济效益和社会效益。减少中大型压裂车辆配置。减少操作人员学习。减少操作人员配置。减少系统维护。降低车辆调动频率。大大扩展了仪表车的实用性。统一了操控平台。统一了操控习惯。共二十七页谢谢各位专家领导(ln do)提出宝贵意见！共二十七页内容摘要压裂车组多兼容控制系统。一、项目概况（合同约定的研究内容(nirng)、考核指标及进度安排）。完成研制的控制系统软硬件在旧有仪表车的安装调试。最多可同时接入四机厂车辆20台、杰瑞压裂车20台、SS压裂车10台。2014.10.1-2014.10.31。2014.11.1-2014.11.30（12.