仪表车采集及控制

目录TOC\o"1-4"\h\z\u第一章说明说和技术规范 11.1技术规范和容量 11.2系统说明 11.2.1车辆底盘 11.2.2控制舱 11.2.2.1外部压裂泵连线 21.2.2.2多芯电缆，卷筒和辅助设备 21.2.3电子系统 31.2.3.1点火设备（发动机） 31.2.3.2动力支持系统 31.2.3.3压裂泵控制系统 31.3压裂混砂车控制/检测系统 51.4计算进和有关的硬件 61.4.1工业用PC计算机 61.4.2辅助监测器和打印机 71.5软件 71.5.1数据获取机实时展开软件 71.5.2模拟软件 81.6压裂传输系统 8第二章操作规程 102.1控制和显示 102.1.1泵控中心 102.1.2数据采集，混砂车操作 142.1.3计算机和设备 152.2检查 152.2.1设备运输前检查 152.2.2设备运输后的检查 152.2.3检修和存储后，操作前检查 162.2.4工作后检查 162.3操作过程 172.3.1工作前发动机试运转（非强制的） 172.3.2开启设备 182.3.3正常停机 182.4长期存储和总检修后启动 192.4.1准备柴油发电机 19第三章AccuFracPC自动混砂控制 223.1软件 223.1.1概述 223.1.2系统界面 223.1.3化学添加系统（CAS） 233.1.4混砂密度 243.1.5数据采集 253.1.6压裂浏览界面 283.1.7监控界面 293.1.8选择 333.1.9密码设置 343.2连接 353.2.1概述 353.2.2连接设备 353.2.3与其他计算机通信 393.2.4保存和登陆连接设置 403.2.5精确压裂PCTCP服务器 403.2.6网络诊断 413.3PID控制 423.3.1概述 423.3.2比例调节（KP） 423.3.3积分调节（Ki） 433.3.4微分调节（Kd） 443.3.5控制调节 443.4数据采集系统 453.4.1概述 453.4.2设置显示通道 463.4.3设置硬件通道 483.4.4配置频率输入 493.4.5分配模拟输入 503.5混砂车密度控制 523.5.1概述 523.5.2建立一个工作 533.5.3建立硬件 563.5.4绞龙 573.5.5吸入和排出 593.5.6密度计，压力1和压力2 603.5.7操作 613.5.8运行工作 623.5.9更改运行的工作 643.6混砂车化学剂控制 653.6.1概述 653.6.2建立一个工作 663.6.3建立硬件 683.6.4化学剂 703.6.5模拟吸入 713.6.6操作 713.6.7运行和修改正在运行的工作 713.7化学添加剂系统控制 733.7.1概述 733.7.2建立一个工作 733.7.3硬件建立 743.7.4操作 753.7.5运行工作 763.7.6更改运行的工作 773.8AccuFracPCTM细节 783.8.1概述 783.8.2建立通道 823.8.3源数据 833.8.4数字通道 843.8.5文件管理 853.8.6设置标签 885.8.7表格报告 883.8.8打印 893.9拖动和放置系统 913.9.1概述 913.9.2窗口和控制 923.9.3窗口主要菜单 943.9.4控制板 953.9.5控制性质 963.9.6窗口性质 1083.9.7窗口设计战略、提示、技巧 108第四章维护保养 1134.1常规维护保养 1134.1.1作用 1134.2维修计划 1144.3保养说明 1144.3.1日常维护保养说明 1144.3.2每周保养说明 1164.3.3每月保养说明 1174.3.4长期保养指导 1184.4腐蚀检查 1204.5维修 120第五章仪表车电液气图 121仪表车操作规程和维修保养PAGE120第一章说明说和技术规范1.1技术规范和容量S&SEC-22ACD是一个自动数据采集和控制车，它包括配合良好的计算机软件和硬件系统。仪表车有一个辅助压裂控制中心和计算机软件设备来采集数据，这个设备的详细情况如下：总长9.14m总宽2.44m总高4.00m准确重量11.340kg仪表车可以在一个合适的温度范围内长时间的工作，它可以在－40˚~50˚范围内在没有梯度，表面粗造，宽敞的，有泥的土质地面环境下行驶。1.2系统说明1.2.1车辆底盘EC-22CD使用了Mercedes-Bewz2032型号的常规底盘，在车辆底盘上还有更多的信息，参考EC-22ACD仪表车零件目录的卖方数据。1.2.2控制舱控制舱里包含所有的控制和计算机设备，并且提供一个适合油井服务设备操作的环境。控制舱大体的说明如下：长6.6m宽2.44m高2.16m完整的照明和电子系统桌子、茶几、工作台、架子、长凳座位和操作员椅子等重型设备，防火墙，防火地板屋顶空调，加热设备机强制空气加热系统为了联结内部控制和混砂车仪表车的外部信息输入设备传输电缆，工具和其他小端设备，仪表设备等集合起来的整体锁定区块信号灯4个工作灯大体信息更多细节，参考双S第四章的图纸。1.2.2.1外部压裂泵连线安装在控制箱外部的是一个外部数据信息控制引线罗盘，这个引线盘嵌入在紧接下来的控制器件和设备末端：压裂泵控制引线混砂车数据转换引线1.2.2.2多芯电缆，卷筒和辅助设备安装在控制箱内部的是一个不可以打开的整体设备，它包括三个重要设备，曲柄型卷筒，集中安装在底座上，每一个都连接了50M长的多芯电缆。一个安装软件是一个在EC-22ACD上安装有外部高压组件的S&S混砂设备，另外两个是连接S&S压裂车控制电缆堵头的。每一个组件都安装有一个对15000psi设备的高压电子转换器。1.2.3电子系统1.2.3.1点火设备（发动机）12KW的柴油发动机安装在外部的，不可拆卸的控制舱内。发动机的控制部件安装在整体设备的侧边，发动机是被四个速率在1500rpm的柴油机驱动的，输出参数是220V，50Hz。1.2.3.2动力支持系统发动机是整体动力系统的核心，组成这个系统的是一个AC/DC动力分配系统，它是为了确保组成这个系统的每一个硬件组件能分配到它正常工作所需要的功率。连续动力源（UPS）在系统中起的作用就是作为一个附加的手段来保护当电源供给出现故障时不连续运行引起的有用数据的丢失。一个外部电源插座和20M长的多芯电缆同样也被安装在系统上提供外部动力源。1.2.3.3压裂泵控制系统安装在控制箱里面的是一个远程系统控制仪表，它是为了操作10台压裂车的，这个远程控制仪表分为10个部分，每个部分都包括以下控制和器械，对于每一个IPC都如此。控制发动机截流传动箱转换器锁定开关电源开关传动箱刹车开关发动机紧急制动开关发动机正常制动开关测试灯开关发动机启动开关传动箱泵润滑开关过压复位开关设备正常发动机操作显示灯五缸泵正常工作指示灯传动箱正常工作显示灯系统出现错误指示灯扭矩转换状态显示灯发动机变速器数字显示表超压模式的5缸泵压力规格数字显示表五缸泵流量显示表五缸泵总流量显示表一个关闭所有压裂泵的紧急停止开关是被安装在远程控制盘上的控制盘是镶嵌在一个窗户下面，这样为了操作员管观察泵的运行时有一个广阔清晰的视野。每一个部分和它有关的嵌入控制舱外面的部分是连接在一起的。1.3压裂混砂车控制/检测系统压裂混砂车控制/检测舱安装在控制舱里面，它是通过多芯电缆和S&S混砂车压裂控制舱连接起来的，它能够完全远程控制混砂车和获取数据。通过操作员在控制/检测触摸屏上的输入，可以完全的自动控制混砂车。这个控制舱同样也可以获得混砂车操作数据（和其他连接在混砂车上得外部设备数据），在合适的时间，这数据可以转换成PC数据作为数据采集目的。控制检测舱允许操作员浏览到如下信息（1）对APC功能当前进程和进程数吸入速率/总量排出速率/总量目的密度（对当前情况点的密度）测量密度（通过密度计测量的）计算密度（通过支撑锥算出）支撑剂总量（通过排出物流速和密度）支撑剂速率和总量（通过支撑锥算出）井口/管口压力环形空间压力计算出的井底压力数据（2）对于ACC功能工作状况化学类型每一种化学物的当前状况每一种化学物的各自流速每种化学物的总量吸入速率吸入总量（3）外部混砂压力功能2个外部压力功能1.4计算进和有关的硬件在EC-22ACD中装了两个计算机系统，第一个用来获取系统数据，第二在工程和压裂设计上起作用。所有装在系统中的设备是不允许振荡的这样是为了避免在传输过程对硬件的损害。1.4.1工业用PC计算机每一个双机系统都包括一个工业级别的PC机，它是为了显示当前信息，对获得的数据其他小型设备的工业参数进行了控制规划，这个计算机有如下特色：Windos2000系统Microsoftoffice2000系统P4和2.4GHz中央处理器硬盘内存40G软驱1.44MB内存驱动40X速度显示器20¨平面彩色显示器英特尔传真机/数字解调器1.4.2辅助监测器和打印机一个每秒20次的辅助监测器安装在舱内被侧边的工程师使用，一个HP的彩色打印机和一个HP的黑白打印机同时安装在舱内。1.5软件1.5.1数据获取机实时展开软件对于获取数据信息电脑设计的数据获取软件包时为了展示数的信息和图表的结合，同时也可以在软盘上存储专业信息。用这个软件历史和当前数据包括一系列记录可以通过图标形式打印出来。压裂系统数据通过一个RS232电缆连接传输给计算机，数据获取软件可以把获取的当前工作数据、存储和展示成很多不同的格式，这个软件还可以不管是正在工作或工作结束的任何时间把计算机屏幕中的内容打印出来。这个软件的特点包括如下内容：实时处理和重新运行数据通过一个调制解调器和传送设备传送和接受数据图标编辑数据（平缓的，相互的插入）实时编辑数据编排数据（多媒体方式）发送图标和模拟软件上过滤和测量数据历史匹配数据混合和保存数据注：通过一个RS232设备，把所有的压裂控制检测数据转换成计算机能够获取的数据。注：所有的压裂数据是在EXCEL程序中记录的，然后在EXCEL平面程序中展示出来。1.5.2模拟软件 工程和压裂设计使用一个实时FRACPRO软件包，它包括一个实时数据手柄，和一个3D软件设计的战时器。这个软件包中包括如下程序。有酸液的3D压裂模拟实时数据处理和展示器模拟器压裂选择的模拟器小型压裂分析模拟器程序控制器注：升级软件可以通过供货商或者S&S公司直接提供给中石油。1.6压裂传输系统压裂传输系统使用了摩托罗拉的配置，每人一个对讲机。这个对讲机给工作设备的控制提供很大的便利。15个摩托罗拉耳机15个重型设备在控制舱里使用。第二章操作规程2.1控制和显示这部分包含的是双S公司EC-22ACD仪表车数据采集系统和控制部分的程序能安全有效的运行。记录：记录过程应该在整个EC-22ACD仪表车设备使用过程中保持数据连续采集，记录应包括数值，时间，压力，温度和任何的修理，调整，数据应该在有规则的时间间隔中记录和刷新。这就需要在一个故障之前的任何一个小差异都需要被监视和调整。任何的改变和数值，时间，温度，压力的变化都应该储存记录起来。控制面板：下面图表和注解可以帮助操作者或者个人对EC-22ACD仪表车的数据采集和控制机构的了解变的更加熟悉。在操作之前操作者必须完全的熟悉控制显示定义。2.1.1泵控中心对于EC-22ACD仪表车整个压裂单元的操作是通过8泵控制单元中的一个来控制的。操作人员可以通过这些单元来控制电机和同时达到对8个压裂单元的3倍泵控制。图2.1控制仪表部分仪表和控制模块1.压力清零开关：触动开关使显示归零。2.超压起下钻点/压力开关：触发开关设置数据显示到起下钻点或者实际的泵压。3.设定点调节旋钮：调整旋钮控制分压器来改变超压起下钻点。4.警报灯：红灯显示的是关于发动机，泵或者传动系统的一个警报。5.转矩转换器灯：淡黄色的灯显示转矩转换器模式。6.锁定灯：绿灯显示的是传动锁定模式下发动机达到锁定模式。7.泵灯：绿灯显示泵的运行正常，如果泵的油温和压力超过正常的运行值，绿灯就会熄灭而同时警报灯将长亮。8.传动灯：绿灯显示的是正常的传动运行状态，如果传动箱油过多超过了正常运行温度将引起此灯熄灭，警报灯将长亮。9.发动机灯：绿灯显示的是发动机正常的运行状态。如果发动机的电气控制模块显示有一个问题，此灯将熄灭而警报灯将长亮。10.清零开关：触发开关的设置显示为零。11.开始开关：选择触发开关，启动发动机。12.停止开关：在正常运行情况下选择触发开关停止发动机。13.防锁定开关：选择触发开关在运行过程中防治锁定。14.发动机截流：调整旋钮来控制发动机的转速。15.测试灯开关：此触发开关经常用来控制面板的灯。16.档位选择旋钮：控制旋钮常常用来选择传动箱档位。17.紧急刹车开关：触发此旋钮紧急停止发动机。18.10A的保险丝：控制面板的保险丝为10A。19.电源开关：控制电源来控制面板。图2.2详述了8个EC-22ACD计量板中的一个，所有这8个模板包含相同的数据计量显示。1.发动机转速：显示压裂发动机的转速。2.速度：显示在选用单元中的流量。3.总量：显示在选用单元中的总量。4.压力：显示在选用单元中所测到泵的压力变化。图2.2计量仪表部分2.1.2数据采集，混砂车操作参考双S公司的EC-22ACD仪表车采集和控制单元目录的卖主信息，来了解用双S数据采集硬件和软件获取信息和用双S软件来控制混砂车操作2.1.3计算机和设备在网络中通过计算机系统、检测、通讯和其他设备获取信息时，请参考相关EC-22ACD仪表车数据采集和控制设备目录的相关卖主信息。2.2检查注：参考第三章详述的检查过程。2.2.1设备运输前检查1．检查工作指示灯。2．检查底盘和控制室出现的每一个故障。3．检查备件的连接紧固状况。4．检查计算机硬件。5．检查所有支持连接的辅助设备（燃料和电瓶）。6．检查车类所有的流体液面，并在必要时添满，这些液体包括：机油、冷却液、燃油。2.2.2设备运输后的检查警告：检查所有设备的时候必须小心谨慎。在检查之前设备必须是断电的、孤立的，标记“停运的”。任何意外或在不好的时间开工会对人员造成严重伤害或设备损坏。在仪表车启动之后，工人操作之前执行下面的检查：1．检查是否有油漏现象。2．检查冷却液的漏失。3．检查散热器。4．检查发电机的输出。5．检查零部件的丢失或损害。6．检查传动装置的装配。7．检查电力系统。8．检查并在需要时补充机油。9．检查并在需要时添加发动机冷却液。10．检查并在需要时添加发动机的燃油。2.2.3检修和存储后，操作前检查警告：只有在平坦的地方进行检测控制设备的安装和操作，在一个不平坦的地方操作设备时可能会引起调试的失败和不合适的漏油现象。在设备操作前要证实以下几点：1.所有设备的连接是牢固的。检查油料系统和冷却系统是否有漏失，检查发电机的零部件是否有丢失和被损害。2.检查润滑油和冷却液，在必要的情况下进行添加或者补充。检查排除系统的油漏和腐蚀情况。3.要安全连接所有的电缆传感器。4.检查控制模板上的紧急开关有无被松动。2.2.4工作后检查1.在启动出现故障的时候控制模板上的紧急开关是用来切断电源的。并在设备上标上无法使用。2.检查机油，冷却液漏失，管线的损害，零部件的丢失和损害。3.检查并在需要的情况下添加机油，冷却液，燃油。4.检查三角带，螺栓并在必要的情况下紧固它们与发电机的连接。5.在必要时检查润滑系统，动力传动系统和轴承。2.3操作过程2.3.1工作前发动机试运转（非强制的）1.全部检查应在操作前进行。2.在10—30秒之间按下提前加热开关，这个时间取决于温度，不能在30秒之后中断这个开关。3.在设备所在的区域里要整理干净，然后在供电的情况下按下启动开关。4.在设备空闲的时候，环绕设备目测检查漏失，松动和流体的液位，并检查机油压力表。5.检查发动机的仪表是否有异常（杂音，烟等）。6.检查所有的压力表和DC压力标是否到合适的设置值。7.检查发电机输出值是否在合适的范围内。8.停止设备的运行前空载运行发电机5分钟，通过按下停止开关停止发动机，停止发动机需要用很长的时间来完成制动。9.检查所有的流体液面并且在必要时进行补充，这些包括发动机机油，冷却液，燃料10.完成操作后检查。11.一旦运转测试完了，在这些合适的组件运行之后立即让操作工记录好数据。2.3.2开启设备1．完成操作前的检查。2．在设备没有运转的时候将控制模板的电源键调到“ON”这个位置。3．将控制板上紧急停止开关调到“OFF”档。4．启动发动机，发电机组。5．数据采集和控制。6．完成设备停车过程。7．完成操作后的检查。2.3.3正常停机1．关闭前发电机组在空载的情况下运行3～5分钟，这一步就是通过润滑油和发动机的冷却液将发动机燃烧室和轴承里面的热量散发掉。2．按下开始/停止/提预热开关到停止位置，如果AC电压没有控制在容许的最低限度之内，错误的按下停止按钮较长时间的话，可能会使发电机的运行速度减慢。警告：没有使发动机在无载荷冷却会造成发动机的损害，确信发电机在空载的情况下至少运行3分钟。2.4长期存储和总检修后启动2.4.1准备柴油发电机首先在启动柴油发电机组之前，仔细的阅读和领会这些说明书。长期运输或存储或系统中一个或所有主要元件大修后，按以下步骤开启柴油发电机警告：在没熟悉指导说明前就试图开启混砂车会对柴油发电机组和数据设备造成严重损坏。冷却系统1．检查所有的排气阀是否关闭，所有的管线连接是否安全可靠。2．打开进油口盖缓慢的向冷却罐加入冷却液，使用EC-22ACD仪表车零件目录推荐的冷却液。添加冷却液至所需要的液面高度的。3．启动发动机，揭开压力盖监控冷却液，如果有废气从这个系统排出冷却液将会漏失，这时需要补充冷却液顶替里面的空气，当这个系统的温度降下来的时候，保持冷却罐的冷却液大概是冷却罐体积的一半。4．向油罐填充冷却液使冷却液的液面保持一定的高度。润滑系统5．在开始启动之前，检查机油液位指示器和润滑油的液位是在需要添加的记号上面还是在满载记号的下面，启动发电机跑温10分钟后，停止发动机的运行，并开始检查机油液位，如果需要则添加机油使其液位达到满载的记号处，不要超出这个记号。否则会对发动机造成损害。6．一个新的或大修后的设备刚开始运行25个小时后每操作2～3小时就要检查机油的液位，紧接着在试车期每操作8个小时检查发动机的机油液位，然后排油更换机油虑清器在操作35小时后向曲轴箱重新添入机油，对于推荐的润滑油，参考EC-22ACD仪表车零件目录的操作指南。7．如果使用防锈油，从发动机的曲轴箱里排放防锈油。重新安装并上紧旋塞。用推荐的润滑油添加曲轴箱，参考EC-22ACD仪表车零件目录的操作指南。警告：如果防锈油用来发动机存储用途，在发动机保养之前应将其排放掉。不要因任何原因向润滑系统添加过多的油。警告：当润滑油排放或发动机存储时，不要使发动机干燥，启动前现场必须有润滑油来润滑发动机元件，要不然会发生严重损坏。8．向燃油箱里补充适量的燃油并打开供油阀。使用可得到的最好的燃油。燃油是质量重要的，设备运转可靠性和寿命都取决于燃油质量。使用EC-22ACD仪表车操作指南推荐的润滑油。9．仔细检查燃油系统的漏失和腐蚀，任何问题要立即维修。注：发动机没有燃油或空气进入燃油线时不要启动发动机，会发生严重问题。有空气进入将导致启动困难，不稳定等。如果空气进入燃油系统，有必要排放掉。排出系统10.彻底的检查排出系统的漏失和腐蚀，操作之前有任何问题都要及时维修。总体检查检查发动机松动的元件和损害的部分，确保空气的进入和排出是没有阻碍的。研究任何异常的噪音，打开空气循环出口，确保发电机组安装紧固。第三章AccuFracPC自动混砂控制3.1软件3.1.1概述安装完后，精确压裂软件通过打开八个界面开始：两个混砂界面、压裂浏览界面、监控界面、四个用户界面。所有界面在混砂界面1下。注：在包括启动按钮的任务栏，你会注意到几个按钮。当你在按钮上移动鼠标，就会显示说明，表明界面名字。当你选择特定按钮，在监控界面之前出现合适界面。如果界面隐藏，或你想移动特定界面，用右键点击相应界面按钮，用鼠标左键移动。会出现符号。按下箭头，鼠标“抓”界面。移动鼠标到你选择的监控，左健点击“放下”。这些界面包括两个混砂车、两个化学添加系统、两个串口数据采集系统的数据。你可以记录、操作、图解这些数据。3.1.2系统界面有两个混砂界面，一个显示混砂车1，包括一个混砂车，一个化学添加系统（CAS），一个数据采集系统（DAS）。第二个界面，混砂车2，显示第二个混砂车，第二个CAS，第二个DAS。混砂车界面是主要的精确压裂屏幕，显示系统简要状态和当前工作进程。每个包括八个部分：1.化学添加系统2.混砂车化学剂3.混砂密度4.数据采集5.常用控制命令按钮6.混砂车命令按钮7.化学添加剂系统控制命令按钮8.所有系统控制命令按钮图3.1混砂界面3.1.3化学添加系统（CAS）化学添加系统（CAS）显示了净吸入排量和总量、基本排量2和总量2（通常来自于混砂车）。排量和总量加起来总共有12种化学药品。同样显示了总量阶段和当前工作阶段。CAS显示了工作进程和12种化学品排量和浓度的目标。为了改变浓度，点击浓度控制菜单。化学剂名字由操作者来命名，化学添加剂系统显示了它们的状态（例如：不能用(D)、手工操作(M)、自动(A)）。CAS还显示了工作情况，即是否停止或运行等。化学剂混合模块显示许多和化学添加剂系统一样的信息。3.1.4混砂密度混砂密度模块显示其状态（例如：不能用、自动或手动）和三个绞龙的传送效率。可以通过输入一个新数值或按“”箭头来迅速改变绞龙的效率。效率随绞龙的大小而改变。绞龙效率增长速度越低携入混砂罐的沙子就越多。支撑剂的速度和三个绞龙效率都显示在混砂车密度单元。该模块显示了混砂车密度计的测量密度，当前阶段目标密度和密度比。注：默认情况下，密度是按每加仑支撑剂的总重量来显示的(PPA)。可以改变此单位为相对密度（SGU）的单位，通过点击“”按钮和选择参数。如果绞龙没有旋转，密度比和基液的相等。显示在混砂密度模块右上角的是当前进程的结束和工作结束时总排量（BBLs）。它通常显示当前工作阶段。计数系统总量是基于总排量的，且由操作者设置。一旦设置，当混砂车总排量增加时，计数系统会递减。可以将其作为一个计数器或计时员来观察到特定体积时会发生什么。两个计算值显示在该模块中。混砂车支撑剂总量受排量、测量密度和支撑剂相对密度的影响。在线支撑剂总量受混砂车排出速率及支撑剂相对密度的影响。在线密度计的读数显示在数据采集模块中。其它在混砂车控制模块中的有用信息还包括混砂罐。混砂罐显示了实测液位和目标液位。控制状态（例如：手动或自动）也都显示在该模块中。注：在精确压裂软件中没有对混砂罐的控制。3.1.5数据采集数据采集模块显示来自数据采集系统（DAS）的16个数值。其中的14种数据是可配置的，可分配为任何频率输入或类似输入通道，但是，在线密度和压力是固定的。在线密度用于混砂车密度模块在线支撑剂总量的计算。离线（“OFFLINE”）状态说明数据采集系统没有连接。如果数据采集系统在线，它将会是空白的。表3.1a和表3.1b列出了混砂车界面的命令按钮。表3.1a混砂界面图标说明·显示文件特征。参考第7节获取更多信息。·加载或保存设置（包括COM端口和通道）。·允许操作者设置参数，如：打开哪个窗口、用SUG或PPA显示密度，选择可执行程序（例如：记事本，资源管理器，等等），其辅助按钮“”从监控界面开始。·密码设置允许操作者更改变当前系统的密码，锁住通道。·复位经过的时间、所有总量、组、支撑剂总量及任何500个设置为总量的通道。·建立记录表格。参考第7节获取更多信息。·如果按下混砂车1界面，连接混砂车1，按下混砂车2界面，连接混砂车2。·在混砂车界面和压裂浏览界面更新绞轮效率。·同样在压裂浏览界面更新图形，显示混砂车1的工作曲线（蓝绿色）及混砂车2的工作曲线（绿色）。·将所有窗口放置在被点击窗口下面。·显示设备状况和设备在线或离线。·由操作员分配且附给记录文件。参考第7节获取更多信息。·关闭精确压裂软件并保存500通道的设置和通信端口设置。表3.1b混砂车界面图标说明给混砂车或化学添加剂系统下达工作命令。软件还能给一个混砂车和一个化学添加剂系统下达同样的工作命令。参考混砂车密度、混砂车化学剂系统获取更多信息。为了数据采集，这个命令按钮打开一个通道设置界面。操作者可以从此窗口配置16个通道。参考数据采集获得更多信息。为化学添加剂系统、混砂车化学剂、混砂车密度或数据采集系统打开一个硬件设置窗口，取决于哪个模块和界面的按钮被按下。为化学添加剂系统、混砂车化学剂、混砂车密度或数据采集系统打开一个工作设置界面，。取决于哪个模块和界面的按钮被按下。显示来自串行口的外部ASCII数据。绿灯表示存在的数据。显示记录状态，绿灯亮表示软件正在记录。3.1.6压裂浏览界面压裂浏览界面显示两个混砂车数据。提供了关于混砂车操作和所有工作进程的状态信息。压裂浏览界面同样显示了工作概况（混砂车1-蓝绿色，混砂车2-绿色），并用图表示五个通道进程。压裂浏览界面（参考图3.2）显示了两个混砂车每个绞龙转速和传输效率。使用数字输入可实时改变效率。压裂浏览界面其他显示信息包括密度数据、支撑剂排量和总量，吸入排量和总量，排出排量和总量。图3.2压裂浏览界面压裂浏览界面图表右边显示数字值、说明、500个通道单元。图表左边y轴固定为PPA或SGU，x轴固定为排出总量。要在图表中显示任何通道，点击“ON”。为分配任何五个通道，移动“SCALE”开关到左，如图所示注：便于绘图，排出总量通道必须为排出总量。为使图表读数，任何分配到y轴必须为密度（SGU），总量（PPA）。给右边y轴分配通道，使“SCALE”开关到右。当你选择自动检查，软件会自动定义y轴最大和最小限制。如果没有选择自动检查，操作者必须手动进入最大和最小限制，通过分别双击y轴最大数和最小数。通过进入图表左下方“BBLDelay”数字框的数字，图表会移动数字到右边。界面上方的命令按钮与混砂车界面相同。看表3.1a和表3.1b中的说明。命令按钮打印当前图表和存储的图表。参考第八节打印更多信息。3.1.7监控界面监控界面（参考图3.3a）提供显示存储和正在工作数据。有两个界面，但是，只有一个能同时显示。在面板左上方，有COM灯，当相应的串行COM端口正在接收数据时，会亮。图3.3a监控界面1#注：从左到右LED灯相应为输入/输出COM1到4，并不是COM端口本身。“RECLED”灯显示了记录状态。绿灯表明软件在记录500个通道，没有绿灯表明软件只在监控。和压裂浏览界面一样，在界面底部有通道表，可以选择在图表显示哪个通道。在监控界面，可以显示六个通道。“ON”检查表显示图表通道，“SCALE”转换开关表明为正在绘图的通道使用左或右y轴。和压裂浏览界面不一样的是，x轴是时间而不是排出总量。因此，当任何COM通道灯变绿时，y轴左边下部会有时间标记。y轴右下部同样显示瞬间时间标记，这会增加。同样，不像压裂浏览界面，左边y轴不固定。当y轴左边上的“AUTOSCALE”检查表开始检查，精确压裂软件自动生成最大和最小范围。否则，你必须手动进入最大和最小限制，通过分别双击y轴最大数和最小数。界面右边显示每个500通道数值。图3b显示第二个监控界面。不像第一个监控界面，他包括4个y轴，如图3b所示，x轴同样是时间。从左到右，第一个两个通道分别对应2个y轴，在图表左侧。另外两个通道分别对应2个y轴，在图表右侧。这4个通道是最初设置500通道一部分。可以改变y轴和图表线颜色，通过点击y轴旁边颜色盒然后选择新的颜色。图表下方左边颜色盒为图表底色，右边为图表网格颜色盒。要改变，点击颜色盒，选择颜色。每个通道的图表数字显示开和关可通过点击按钮。点击按钮之后，出现显示设置表（参考图3.4）。图3.3b监控界面2#图3.4显示设置界面上方一些命令按钮和系统界面、压裂浏览界面一样。看表3.1a和3.1b的说明。表3.2列出监控界面命令按钮说明。表3.2监控界面命令按钮图标说明·选择监控界面图表显示类型。当点击选择显示按钮，精确压裂软件会展示每种显示实例。·总图表按钮可以总体显示图表的部分，不是当前显示。箭头表明哪个图表总体显示。·放大图表按钮可以缩小和放大显示图表。左边按钮缩小，右边按钮放大。·复位图表按钮清除图表。复位前操作者会被告知。·图表滚动按钮可以选择两种滚动方式：自动和阻止。·自动模式滚动图表到右边，连续显示数据点。·阻止模式停止滚动，y轴右下方的时间标记停止。·开始执行操作者建立的程序。·点击并选择使操作者改变执行程序。3.1.8选择选择界面（图3.5）通过点击进入，然后选择。选择界面可使操作者改变以下设置：·显示密度为SUG·显示监控界面·显示压裂浏览界面·显示第二个混砂车·显示用户界面·设置用户界面数量（最大４个）·设置辅助程序注：在选择界面的任何改变，必须重启精确压裂软件才能生效。图3.5选择界面3.1.9密码设置密码设置界面（图3.6）可通过点击进入，然后密码设置。进入时使用者被提示输入密码。密码保护设置使使用者锁定指定通道范围。推荐锁定通道防止其他使用者更改／中断数据。图3.6密码设置界面3.2连接3.2.1概述网络控制者通过RS232通信协议与精确压裂软件连接。使用三根电线使软件与每个网络控制者连接：(1)传输（TX0在网络控制者）(2)接收（RX0在网络控制者）(3)地线（GND在网络控制者）。这些网络控制者通常非常接近安装精确压裂软件的计算机。每个网络控制者通过2根RS485通信协议与相应的设备连接。设备包括：(1)混砂车；(2)一个DAS；(3)一个CAS；(4)第二个混砂车；(5)第二个DAS；(6)第二个CAS。一旦设置正确，软件与设备连接。软件同样输出和接收4段串行ASCII数据流。因此，安装软件的计算机必须装配有至少10个RS232通信协议口，以便利用到精确压裂软件所有特性。3.2.2连接设备计算机串行口必须安装正确，以便于设备连接。点击并选择配置COM端口（“ConfigureCOMPorts”），进入设置界面。出现COM端口设置界面（图3.7）。输入流包括六个菜单来确认设备。每个设备设置以下参数：1.CTSMode:OFF2.XON/XOFF:OFF3.StopBits:14.DataBits:85.Parity:None6.BaudRate:57600COM端口数取决于网络工作者在哪连接计算机。有128个COM端口用来选择。使用▲/▼箭头或直接点击来选择。设置完连接端口，点击“OK”推出界面。图3.7COM通道设置界面然后，确认网络控制者在连接软件并设备在线。当监控界面COM灯变绿，软件已连接网络控制者。从左到右，第一个灯是COM1，第二个灯是COM2，第三个灯是COM3，第四个灯是COM4。通过点击，可以检查网络控制者和设备状态（参考3.8.a，3.8.b，3.8.c）。通信设置界面包括6个菜单，与相应的设备连接。每个设备是一个网络连接。因此，有6个网络。每个网络只有一个主人（地址240）和3个从动（地址241，242或243）。除过数据采集1和2，每个设备有两个网络控制。设备的通信控制者就是主人，与通信控制者连接的软件是从动。地址为241，242和243。如果地址不是241，242和243，必须选择与其接近的地址，点击设置地址（SetAddress）。当通信控制着正在连接软件，显示软件版本数。每个DAS有一个通信控制者，而且必须是主人。注：如果网络没有主人，就不能校正实时数据。两个网络主人会导致通信丢失。当混砂车1或2在线，会显示如图3.8.a所示。图3.8.b显示CAS1或2在线，图3.8.c显示DAS1或2在线。注：如果第一个线是灰色，软件就没和通信控制者连接，因此，就没和设备连接。确保设备正确连接到相应的通信控制者。混砂车不能连接到CAS通信控制者。网络地图（MapNetwork）可找到任何连接的设备。清除记忆（ClearMemory）复位网络控制与软件连接。同样清除数据采集的描述，混砂车化学剂描述和CAS化学剂描述。清除记忆只作用在选择的区域。图3.8.a混砂网络设置图3.8.bCAS网络设置图3.8.cDAS网络设置3.2.3与其他计算机通信软件可从４个RS232串行口输出ASCII数据。数据流包括时间标记，定义符和终止符。为建立输出数据，选择输出的硬件参数（图3.9串行数据输出）必须与外部计算机参数设置相匹配。点击，进入数据流设置。数据流格式界面出现。图3.9串行数据输出使用箭头添加和删除数据流中数据。同样进入定义特征，选择终止符。按下“OK”来接收改变或“Cancel”取消改变。使用端口为输出口，同样可使用为输入口来读取过来的ASCII数据流。要这样设置，只需检查输入流并拾取数据流连接的端口。静止的参数（波特率，奇偶性）必须与ASCII数据流的来源匹配。选择数据流格式（FormatDataStream）按钮来继续设置。附加参数包括定义符（一个可以分离一个值和数据流下个值得特性），终止符（一个或两个特性可以结束数据并开始下一个设置），数据开始（可使数据跳跃来读第一个数据点）。3.2.4保存和登陆连接设置要保存或登陆连接参数，只要点击并选择登陆设置（LoadSettings）保存设置（SaveSettings）或另存为设置（SaveSettingsAs）。登陆设置登陆一个包括连接参数的cfg文件。保存设置保存连接参数为“last.cfg”文件。另存为保存连接参数为用户自定义名称。注：当程序开始时，精确压裂软件创建一个“last.cfg”备份文件。名称为“last.x”，x是连续的整数。软件安装后这些文件保存在cfg文件夹。3.2.5精确压裂PCTCP服务器精确压裂PCTCP服务器使智能泵控制（IPC－PC）连接到精确压裂PC并接收在线压力数据。操作者可通过点击网络设置界面（图3.8.a）的按钮进入到精确压裂PCTCP服务器屏幕（图3.10）。图3.10精确压裂PCTCP服务器界面3.2.6网络诊断网络诊断屏幕（图3.11）使操作者测试正在发送／接收到精确压裂PC网络的数据。点击网络设置界面（图3.8.a）的按钮进入这个屏幕。图3.11网络诊断界面3.3PID控制3.3.1概述如果你想当好的理解PID控制，可以跳过此节直接到下节。PID代表三种模式调节，比例，积分，微分。PID是数学算法，是在控制系统操作频率（每秒或更快）。他有能力来调节压力、液面、温度和流速等。这作用在测量和设置点上，操作输出来得到并保持测量设置点。例如，绞龙当前为100rpm。我们想调节到150rpm。包括PID的控制系统会给液压马达更多流量来使绞龙转到150rpm。同样会保持流量使绞龙保持转速为150rpm。要数字化说明，PID在我们的控制为：输出＝（KP×E）+（Ki×∫Edt）+（Kd×∫dE/dt）（1）E—误差（E=设置点-测量值）KP—比例值Ki—积分值Kd—微分值∫Edt—一段时间的误差累加dE/dt—一段时间后误差变化3.3.2比例调节（KP）在比例控制模式，控制着输出与误差比例的变化。KP，由操作者输入到控制器中，是个定比值。只使用比例控制模式，系统永远不会到达设置点。因此，剩余差值保持误差不被消除。例如，假设控制油箱水液面，如图3.12，只使用比例调节控制。图3.12油箱液面控制图3.12显示有设置点（SP）的控制，你可以调节到想要得液面。控制器输出（CO）控制阀V1，使液体流入油箱。最后，通过液面传感器，控制器有一些油箱液面或进程变化指示。如果打开V2，油箱液面下降，误差（设置点-油箱测量值）增加。比例控制器增加控制器有比例的输出误差。因此，V1打开更大，更多液体流入油箱。V1继续打开大直到流入与流出协调。在这点，油箱液面和误差保持不变。由于误差保持不变，比例控制器将保持输出不变和V1保持在此位置。系统现在保持平衡，油箱液面低于设置点。3.3.3积分调节（Ki）要消除剩余差值，你必须使用积分调节（Ki）。积分调节模式在控制气产生一个长期校正变化，消除误差或剩余差值为零。从公式（1）得出，误差是一段时间的累加，然后多次使用Ki，操作者输入值到控制器。结果是增加比例调节足够快来提高控制输出，使液面到设置点。3.3.4微分调节（Kd）微分调节很少使用在控制器。他对于干扰非常灵敏，使调节非常困难，导致系统不稳定。微分调节会导致增加系统阻尼。选择右边Kd值使系统反应快，并过冲少。3.3.5控制调节当使用调节，除非使用给定设置点，调节到的设置点是装置一半的范围。例如，液体添加泵操作范围为1到20加仑/分。调解泵速度为10加仑/分。理想情况是你想达到快速启动，快速增加到设置点并到达设置点时过冲小。图3.13为PID调节系统典型的反应。图3.13PID调节系统典型的反应首先调节KP值，设置Ki和Kd为零。从小值开始（比如0.5）。这就避免了输出不规则，然后慢慢增加值。KP与系统变化速度，设置点变化有关，KP值越高，系统反映越慢。注：KP值太小会导致系统反应不足。在另一方面，KP值太大会导致系统在设置点过冲和振动（连续过冲然后不到设置点）。KP值经常会使系统振动，对于我们系统，KP值通常为1到10。开始输入Ki值，对于我们系统，Ki值通常为0和1。例如，从0.01开始，逐步增加。Ki值与每分钟校正值有关，输出值会跟踪设置点。你将看到时间减少，输出值跟踪设置点。不像KP值，Ki值任何小的变化会使系统明显反应。注：Ki值太大会导致输出校正过度，使输出跳跃所有试图跟踪测量值的点（图3.13过冲反应）。Kd通常保留慢的进程（比如燃烧炉、慢慢添加液面）。使用这个备用参数会放大存在的干扰，导致系统不稳定或振动。像Ki一样，对于我们系统，Kd值通常为0和1。不像KP值，Kd值任何小的变化会使系统明显反应。注：Kd值太大会使系统振动。3.4数据采集系统3.4.1概述数据采集系统提供更多输入通道，结果是你需要添加外部流量计，密度计，压力转换器等。只有14个连接传感器的物理通道。有8个模拟输入通道和六个频率通道，包括一个正交通道（只有频率6）。除排量／速度和总量外，频率6可给出直接信息。表3.3为连接器点。表3.3DAS点点频率输入模拟输入A12VDC+24VDCBGNDGNDC+Signal+SignalD-Signal-SignalEGNDFChannelB3.4.2设置显示通道数据采集系统包括六个显示通道。每个显示通道用来读频率输入、一个模拟输入、或两个物理通道的算术结合。精确压裂软件经过一个串行通信口来显示通道。图3.14DAS显示通道例如，使用者要求连接外部流量计到频率输入1并且显示在显示通道2。假设我们工作在数据采集1，并且它在线。进入混砂车1界面，点击数据采集1模块的放大镜按钮。有网络控制的软件通信获得现有的说明和单位，通过网络控制连接DAS控制，来获取通道分配。这样，精确压裂软件填满通道，如图3.15显示。第二行，写入你的说明和单位。选择“频率”（Frequency）为Type1，进入1为通道（Channel）。选择“不能用（Disable）”给Type2，按下设置（Set）。注：出现确认信息说明通道已设置好。否则，设备不能接收参数。如果用户想连接第二个流量计在频率输入3，压力转换器在模拟输入2，展示流量计1和2的总和在显示通道4，压力在通道5，按以下列出的步骤：到第四行，写入你的说明和单位。选择“总量”（Total）为Type1，进入3为通道（Channel）。选择添加（Add）操作。在Type2选择“总量”（Total）进入１为通道（Channel）。对于压力转换器，到第五行，再次进入你的说明和单位。在Type1选择“模拟”（Analog）进入２为通道（Channel）。选择Type2“不能用”（Disable）。现在按下设置（Set）。再次出现确认信息说明通道已设置好。如果数据采集1不在线，你可以组合16个通道，保存到文件。一旦设备在线，打开文件，按下设置（Set）发送到设备。图3.15DAS通道设置3.4.3设置硬件通道下个步骤是获取传感器来显示你理解的数值。要做到这些，你必须配置频率输入和模拟输入。要得到硬件通道，点击数据采集１或数据采集２模块的混砂车１或混砂车２界面的电阻器按钮，这取决于DAS怎样串行设置。界面展示六个频率输入通道和八个模拟输入通道。当你选择每个菜单，软件通过网络控制与DAS控制连接，来获取外部信息（k－因子，系数，平均统计等）。图3.16a显示频率输入通道。图3.16aDAS硬件设置－频率输入3.4.4配置频率输入k－因子转换输入频率为发动机单位。下面公式是怎样用k－因子来计算排量的实例，频率为100Hz，k－因子为500脉冲／加仑。排量＝（100脉冲／秒）Ｘ（60秒／分）／（500脉冲／加仑）排量＝12加仑／分测量装置（我们这就是流量计）的卖主通常会给出k－因子。进入k－因子区域，按下设置（Set）按钮。注：必须出现确认信息来说明通道已设置好，以便DAS接受设置。如果k－因子不是可得到，你可以使用自动范围k－因子（AutoScaleK-Factor）。例如，如果你知道流速为24加仑／分，在自动范围当前值（AutoscaleCurrentValue）输入24，然后按下自动范围k－因子（AutoScaleK-Factor）按钮。在k－因子区域会出现新的k－因子值。按下按下设置（Set）发动到DAS。注：自动范围k－因子（AutoScaleK-Factor）只工作在如果DAS当前k－因子不是零。平均计数区域告诉信息处理机用多少读数来获取平均值。注：增加平均计数会减少数值干扰的影响。大的平均计数会导致系统反映慢。3.4.5分配模拟输入一些典型仪器需要模拟输入来传输信号到发动机单元，包括一个热电偶、一个压力转换器和一个密度计。这些仪器输出0到5Vdc，0到10Vdc，-10到+10Vdc，0到20mA，或4到20mA。这些仪器输出当前值（mA）更可靠因为干扰影响小。这些仪器大多数是线性，因此，使用自动范围配置模拟输入通道。模拟输入5配置为压力转换器，输出为4到20mA分别对应0到15000psi。一旦转换器合适连接到正确通道，在最小范围读数区域（Min-ScaleReading）输入0，在最大范围读数区域（Max-ScaleReading）输入15000。在这点，转换器压力为零，转换器输出应为4mA。按下在最小范围读数区域（Min-ScaleReading）下的校准（Calibrate）按钮。应出现700到900的DAC统计数。注：如果数量是4095，检查控制板（DAS）和确定跨接线是否存在于模拟输入通道头部2脚。如果数量少于100并且跨接线存在，压力转换器不输出信号或传感器连接到错误通道。下面，模拟压力转换器的最大输出（20mA），按下最大范围读数区域（Max-ScaleReading）下的校准（Calibrate）按钮。应出现3900到4095的DAC统计数。如果不能模拟最大输出，放置DAC统计数为4095。像频率输出一样，平均计数区域告诉信息处理机用多少读数来获取平均值。注：增加平均计数会减少数值干扰的影响。大的平均计数会导致系统反映慢。系数1和系数2现在有新的非零值，系数3和系数4应为零。同样可以进入模拟通道低和高的限制。例如，在模拟输入通道2，分别进入0和14500psi的低和高的限制（图3.16b）。如果压力读数不在范围中，有必要设置警报。按下设置（Set）按钮发送到控制者。注：你会接收到确认信息说明设备接收数据。否则，设备不能接收参数。图3.16bDAS硬件设置－模拟输入3.5混砂车密度控制3.5.1概述精确压裂软件的密度控制元件是混砂车密度控制者。最基本的功能是产生基液和支撑液的混和。密度工作程序已通过使用者界面写入控制系统。当开始运行，密度控制着计算需要多少支撑剂来达到基于排放量、基液密度、支撑剂密度的程序目标密度。因此，密度控制元件有责任控制绞龙和混砂罐液面。混砂车密度控制者主要功能是进入和监控混砂车界面和压裂浏览界面。3.5.2建立一个工作一个工作可分为100个部分，叫做阶段。此阶段已写入工作建立界面的程序，并定义为以下六个特性：1.阶段体积：在总控制体积中阶段长度。例如，如果阶段3计划100桶，阶段开始为250桶，阶段3结束时为350桶。每个阶段完成的时间取决于流速控制。2.支撑剂比重（SGU）：需要大量（千克）支撑剂替换一升水。3.支撑剂体积密度：支撑剂干密度（lb/ft3orkg/m3）。4.液体比重（SGU）：基液在指定重量单位下的密度（千克/升）。5.泥浆开始：阶段开始时比重（SGU）或支撑剂总量（PPA）。6.泥浆结束：阶段结束时比重（SGU）或支撑剂总量（PPA）。存在两个类型阶段。第一个，是突然增加（step），有泥浆开始和泥浆结束值，设置为同样数值。阶段1，2，4和6是突然增加例子（图17）。平稳增加(ramp)有泥浆开始和泥浆结束值，设置为不同数值。密度控制者计算逐步和线性斜度来改变阶段的开始值到最后值的总量。阶段3，5，7是（图17）平稳增加。在图17实例中，基液是水（比重＝1）。因此，当第一阶段目标密度为1时，就不需要支撑剂。第一阶段程序体积为100，当控制体积达到100，阶段二开始。第二阶段有泥浆开始和泥浆结束程序，为1.2。两个长度为150。当控制体积达到250(100+150)，第三阶段开始。第三阶段体积为150，泥浆开始为1.2，泥浆结束为1.4。结果是像显示那样平稳增加。阶段四开始当控制体积达到400(100+150+150)，就这样直到第七阶段结束。阶段八设计为长度为零。注：体积为零表明工作结束。图3.17典型的工作计划表泥浆开始和结束量可被设计为比重（SGU）或砂浓度。注：目标密度必须大于或等于基液SGU，小于支撑剂SGU。要进入工作建立界面，只需点击混砂车1界面中混砂1密度模块或混砂车2界面中混砂2密度模块的。注：混砂车1和混砂车2共同分享混砂密度工作建立界面。因此，只能显示一个工作建立界面。标题表明正在使用的混砂车。在每个阶段，体积单位为桶（barrels），支撑剂为SGU，支撑剂体积密度为lb/ft3，介质液体为SGU，泥浆开始和结束为PPA。由于支撑剂比重，支撑剂体积密度和介质液体比重贯穿整个工作，只要点击来复制第一阶段值到第二阶段到二十阶段。图3.18a工作建立界面－计划表注：一旦工作建立，你必须按下设置（Set）发送到设备。没有确认信息，设备就没有接收到参数。你同样可以保存当前工作到文件夹或打开以前的工作。你必须按下设置（Set）发送以前的工作到设备，覆盖当前工作。图3.18b工作建立界面3.5.3建立硬件混砂密度控制者可以配置输入频率，平均计数，可调PID，校准系数。这些值从硬件设置界面（HardwareSettingsWindow）.改变。注：在每个表，操作者必须按下设置（Set）发送给控制者新的参数设置。如果没有收到确认信息，控制者就没有接收到参数。要进入混砂密度控制者硬件设置界面，只需按下混砂界面中混砂密度模块的按钮。注：混砂车1和混砂车2共同分享硬件设置界面。因此，只能显示一个硬件建立界面。界面标题表明正在使用的混砂车。表3.4为混砂车密度控制者正在使用的输入／输出通道。表3.4混砂车密度控制的输入／输出设备频率输入模拟输入模拟输出绞龙11－1绞龙22－2绞龙33－3密度计－5－吸入6－－排出5－－压力1－7－压力2－8－3.5.4绞龙每个绞龙都连接有数字输入。输入状态决定绞龙是自动或手动模式。正常情况下，混砂车控制面板有转换开关用来设置模式。当绞龙在手动模式，混砂密度控制就不会去控制，系统不会统计由绞龙添加的任何支撑剂。在自动模式，支撑剂总量变为绞龙剩余量。按以下三个步骤建立三个绞龙：绞龙可为不能用或设置在测量或送料模式下。绞龙可用的尺寸为6in，12in，14in，或固定的。测量模式表明混砂密度控制者会参考标准砂量表来计算绞龙每运转时的砂量。选择绞龙尺寸后，使用输送因子进入输送效率。注：绞龙输送效率可在系统界面或压裂浏览界面实时改变。固定设置表明系统会使用给定量支撑剂。这个数写在固定传输区域中。不能设置表明绞龙不能使用在当前工作。注：实际中，绞龙输送效率值为0到1。自动模式下使用效率值。绞龙输送效率值越高，绞龙越慢旋转到目标支撑剂排量。当前值显示绞龙频率输入通道设置好后绞龙旋转速度（RPM）。为配置频率输入通道，看3.4.3节的配置频率输入。绞龙1输入曲线显示了绞龙1的频率输入通道图表特性。目标值显示了绞龙1在当前阶段应运转多快（RPM）。图3.19a硬件设置最低限制值设置是发动机设置最低值的门限。最高限制值设置是发动机设置最高值的门限。每个限制单位是（RPM）。注：如果目标速度低于最低设置，绞龙会在最低限制时运转。如果目标速度高于最高设置，绞龙会在最高限制时运转。系数应用于混砂车密度控制者模拟输出。绞龙1输出曲线显示了绞龙1的模拟输出图表特性。注：所有系数，除过系数1，都是零。系数1必须是40.95。系数旁边的平均统计区域告诉操作者需要多少读数来获取平均值。值是5就可以。注：增加平均计数会减少数值干扰的影响。大的平均计数会导致系统反映慢。DAC输出是诊断用途。他的值从0到4095。DAC输出告诉操作者控制者多艰难的工作在运转绞龙1。一旦工作阶段已被写入程序并绞龙1已建立，应试运转来调整绞龙1。操作者必须写入Kp,Ki,和Kd值来使当前值与目标值匹配。操作者可使用PID闭环反应（PIDLoopResponse）来追踪调节时测量值和目标值。参考第三节的PID概述和调节。重复调节绞龙2和3。3.5.5吸入和排出吸入和排出都使用混砂车密度控制的频率通道。当前值（CurrentValue）显示了当频率通道输入通道建立好时流速（BPM）。为分配频率输入通道，看3.4.3节的分配频率输入。图表显示了频率输入通道特性。注：自动换算当前值（AutoscaleCurrentValue）计量为桶/分。图3.19b硬件设置-吸入表3.5.6密度计，压力1和压力2密度计，压力1和压力2使用混砂车密度控制的模拟通道。对于密度计，当前值只显示比重（SGU）。注：最大范围读数和最小范围读数必须为比重（SGU）。为分配模拟输入通道，看3.4.4节的分配模拟输入。图3.19c硬件设置-密度表3.5.7操作一旦阶段已被写入程序和所有硬件已建立，你应当设置混砂罐液面。这些包括校准混砂罐液面传感器（看3.4.4节分配模拟输入），并调整混砂罐液面控制的PID（看3.3.4节的控制调节）。注：AccuFracPCTM软件只监控混砂罐液面和目标设置点。这显示在混砂车界面。一旦每个都建立好，工作就可以进行。当正在运行，工作可被监控或阶段可修改。 3.5.8运行工作所有混砂车工作控制功能可在混砂车界面操作（图1）。运行一个工作，使用混砂车界面的控制按钮。以下是每个按钮简要说明。开始（Start）－在混砂车1界面的GLOBAL模块，软件开始混砂车1和CAS1的程序工作。在混砂车2界面的GLOBAL模块，软件开始混砂车2和CAS2的程序工作。在混砂车1界面的混砂车1模块，软件开始混砂车1的程序工作。在混砂车2界面的混砂车2模块，软件开始混砂车2的程序工作。停止（Abort）－在混砂车1界面的GLOBAL模块，软件停止混砂车1和CAS1的程序工作。在混砂车2界面的GLOBAL模块，软件停止混砂车2和CAS2的程序工作。在混砂车1界面的混砂车1模块，软件停止混砂车1的程序工作。在混砂车2界面的混砂车2模块，软件停止混砂车2的程序工作。暂停（Hold）－在混砂车1界面的混砂车1模块，软件暂停混砂车1的当前工作。在混砂车2界面的混砂车2模块，软件暂停混砂车2的当前工作。注：一旦保持（Hold）按下，按钮会变为恢复（Resume）。按下恢复（Resume）继续工作。下一个（Next）－在混砂车1界面的混砂车1模块，软件移动混砂车1的工作到下个程序阶段。在混砂车界面的混砂车2模块，软件移动混砂车2的工作到下个程序阶段。图20表明暂停功能怎样影响。阶段2平稳增加1.2到1.6SUG。在控制体积为50时，按下暂停（Hold）。当阶段暂停，结束的阶段和结束的工作继续向后推。阶段在100恢复工作，工作继续，一切正常。注意到暂停改变阶段长度的实际程序值。阶段2原计划体积为50，但是当工作结束后，阶段2为体积为100。突变增加功能处理的与平稳增加功能一样。图3.20工作计划中暂停的影响图21是实例的解释，阶段2原先计划长度为100。按下按钮下一个（Next），阶段2的体积变为50，阶段3立即开始操作。同样，工作结束时体积由175变到125。图3.21工作计划中下一个阶段的影响3.5.9更改运行的工作当前操作的工作可通过编辑单独的阶段体积来改变。如果阶段已设置改变，但是还没运行，那么当阶段开始运行时将会起作用。如果阶段的长度改变，将会影响工作结束的体积。改变当前阶段，会很快发生作用。如果平稳增加阶段改变在中间，那么目标值会很快到阶段原来的计划点。图3.22是实例的解释，阶段2原先计划平稳增加体积到100。在体积到75时，长度扩展为200。目标体积立即跳到1.3（与目标体积对应）。改变阶段开始和结束的密度有类似的作用。图3.22工作中改变计划的影响另一个AccuFracPCTM软件的特性是有能力超越运行时当前阶段或其余工作的目标密度（PPA或SGU）。要超越目标密度，按下混砂车界面的混砂车密度模块的按钮。会出现超越目标密度界面（OverrideTargetDensity）。输入新的目标并选择本阶段或其余工作（ThisStageOnly或RestofJob）。按下超越（Override）按钮发送到混砂车1或2，取决于按哪个混砂车按钮。注：目标值为当前的单位。如果按下显示密度为SGU（DisplayDensitiesinSGU）的框，目标值为SGU，否则为PPA。图3.23超越目标密度3.6混砂车化学剂控制3.6.1概述混砂车的第二个部分是混砂车化学剂控制元件。化学剂控制程序位部分添加，控制速度为每1000gallons。控制速度可为任何速度，但是一般为混砂车混砂车吸入速度。混砂车化学剂控制的大部分主要功能可从混砂车界面进入和监控。混砂车化学剂控制者有能力来控制六个化学剂（四个液体和两个干粉）。这些化学品在泥浆排出混砂车之前添加到混砂罐。这些化学剂的作用是使压裂效率更高。一个常见的化学剂是凝胶，使添加到泥浆的支撑剂悬浮。这些悬浮物为产物（油、天然气等）开辟一条通向地面的通道。其他化学剂：（1）破碎泥浆（2）减少泥浆通过管线泵送时摩擦（3）减少泥浆表面张力。3.6.2建立一个工作一个化学剂工作可分为50个部分，叫做阶段。此阶段已写入混砂车化学剂工作建立界面的程序，并定义为以下2个特性：1.阶段体积（VolumeofStage）：在总控制体积中阶段长度。例如，如果阶段3计划100桶，阶段开始为250桶，阶段3结束时为350桶。每个阶段完成的时间取决于流速控制。2.加载（Loading）.：阶段的目标值。此值输入单位为控制流速（吸入）的每1000gallons。例如，如果吸入速率为50桶/分（BMP），那么加载为1，液体化学剂目标流速为2.1加仑/分。对于液体化学剂：目标流速=（吸入速度）×（加载/1000）=（50bbl/min）×（42gal/bbl）×（1gal/1000gal）=2.1gal/min如果干粉化学剂的吸入速率和加载一样，干粉化学剂的目标流速为2.1磅/分。对于干粉化学剂：目标流速=（吸入速度）×（加载/1000）=（50bbl/min）×（42gal/bbl）×（1lbs/1000gal）=2.1lbs/min要进入工作建立窗口，点击混砂车1窗口的混砂车1—化学剂模块或混砂车2窗口的混砂车2—化学剂模块中的按钮。注：混砂车1和混砂车2共同分享混砂密度工作建立界面。因此，只能显示一个工作建立界面。标题表明正在使用的混砂车。对于每个阶段的每个化学剂任务，操作者输入体积。对于液体化学剂，加载单位为加仑，对于干粉化学剂，加载单位为磅。注：使用设置所有体积按钮（SetAllVolumesbutton）可以同时设置6个化学剂体积。进入化学剂1的体积设置后点击所有体积按钮。AccuFracPCTM软件复制化学剂1的体积到化学剂2到6。图3.24混砂车化学剂工作设置可以在描述区域输入每个化学剂名称。化学剂可为不能用（Disabled）或设置为液体或干粉。当选择为干粉化学剂，干粉的体积密度和传输效率必须输入来获取阶段速度磅/分。总量体积（TotalVolume）显示阶段化学剂体积的累加。平均加载（AverageLoading）显示了化学剂的平均加载。平均加载计算如下：（参考图24）平均加载=(（100×1）+（500×0.5）+（1000×0.25）)/(100+500+1000)=0.375parts/1000磅四舍五入到0.38parts/1000磅。所有参数输入完，按下设置（Set）发送到设备，覆盖当前工作。注：出现确认信息使设备接收参数。你同样可以保存当前工作到文件夹或打开以前的工作。你必须按下设置（Set）发送以前的工作到设备，覆盖当前工作。3.6.3建立硬件混砂化学剂控制者可以配置输入频率，平均计数，可调PID，校准系数。这些值从硬件设置界面（HardwareSettingsWindow）改变。图3.25a和3.25b为混砂车化学剂的硬件设置。要从混砂车界面进入硬件设置界面，只需点击混砂车化学剂模块的按钮。注：混砂车1化学剂控制和混砂车2化学剂控制共同分享硬件设置界面。因此，只能显示一个硬件建立界面。界面标题表明正在使用的混砂车。表3.5混砂车化学剂控制着正在使用的输入／输出通道。表3.5混砂车化学剂的输入/输出设备频率输入模拟输入模拟输出化学剂11－1化学剂22－2化学剂33－3化学剂44－4化学剂55－5化学剂66－7模拟输入－6－图3.25a混砂车化学剂硬件建立—化学剂图3.25b混砂车化学剂硬件建立—化学剂3.6.4化学剂每个化学剂连接有数字输入。输入状态决定化学剂是自动或手动模式。正常情况下，混砂车控制面板有转换开关用来设置模式。当特定化学剂在手动模式，混砂车化学剂控制者就不要去控制。我们将讨论化学剂1的设置。剩下的化学剂同样的办法建立。必须建立频率输入通道来读取流速。参考3.4.3节的配置频率输入（ConfiguringtheFrequencyInputs）。注：自动换算当前值为加仑/分。当前值为化学剂1的流速加仑/分（GPM）。化学剂1输入曲线显示了化学剂1的频率输入通道图表特性。目标值为工作进行时化学剂1当前阶段的期望流速（GPM）。最低限制值设置是发动机设置最低值的门限。最高限制值设置是发动机设置最高值的门限。每个限制单位是加仑/分（GPM）。注：如果目标速度低于最低设置，化学剂会在最低限制时流动。如果目标速度高于最高设置，化学剂会在最高限制时流动。系数应用于化学剂1模拟输出。化学剂1输出曲线显示了化学剂1的模拟输出图表特性。注：所有系数，除过系数1，都是零。系数1必须是40.95。这告诉控制者全范围输出。系数旁边的平均统计区域告诉操作者需要多少读数来获取平均值。值是5就可以。注：增加平均计数会减少数值干扰的影响。大的平均计数会导致系统反映慢。DAC输出是诊断用途。他的值从0到4095。DAC输出告诉操作者控制者多艰难的工作在化学剂1。一旦化学剂1工作阶段和硬件已建立，应试运转来调整化学剂1。操作者必须写入Kp,Ki,和Kd值来使当前值与目标值匹配。操作者可使用PID闭环反应（PIDLoopResponse）来追踪调节时测量值和目标值。参考第三节的PID概述和调节。3.6.5模拟吸入模拟吸入使用混砂车化学剂控制的模拟输入通道。当前值（CurrentValue）显示为桶/分（BPM）。注：最大和最小范围读数必须为（BPM）。为分配模拟输入通道，看3.4.3节的分配模拟输入。3.6.6操作一旦阶段已被写入程序和所有化学剂硬件已建立，可以运行工作。当工作正在运行时，工作被监控，阶段可以修改。3.6.7运行和修改正在运行的工作所有工作控制功能可在混砂车界面操作。详细的解释运行工作，参考第五节：手动混砂车密度控制。当前操作的工作可通过编辑单独的阶段体积来改变。如果阶段已设置改变，但是还没运行，那么当阶段开始运行时将会起作用。如果阶段的长度改变，将会影响工作结束的体积。改变当前阶段，会很快发生作用。如果平稳增加阶段改变在中间，那么目标值会很快到阶段原来的计划点。工作中改变化学剂，参考3.6.2节的建立一个工作。另一个AccuFracPCTM软件的特性是有能力超越运行时当前阶段或其余工作的化学剂目标浓度。要超越目标浓度，按下混砂车界面的混砂车密度模块的按钮。会出现超越目标浓度界面（OverrideTargetConcentration）（图3.26）。在界面左边选择要改变的化学剂。输入新的目标并选择本阶段或其余工作（ThisStageOnly或RestofJob）。按下超越（Override）按钮发送到混砂车，取消（Cancel）按钮结束工作并不发送。图3.26超越目标浓度—混砂车化学剂注：液体化学剂目标单位为1000加仑/吸入，干粉化学剂目标单位为1000磅/吸入。3.7化学添加剂系统控制3.7.1概述化学添加剂系统（CAS）的大部分主要功能可从混砂车界面和CAS界面进入和监控。AccufracPCTM可连接到CAS设备，有12种化学剂。这里描述的CAS只包括六种化学剂。3.7.2建立一个工作在CAS设备建立一个工作，这与混砂车密度控制（BlenderChemicalController）非常相似。参考3.6.2更多细节。要进入工作建立界面，只需点击混砂车1界面中CAS1模块或混砂车2界面中CAS2模块的。图3.27CAS系统工作建立对每个阶段的每个化学剂任务，操作者输入体积（桶）并加载。对于液体化学剂，加载为1000加仑/吸入，对于干粉化学剂，加载为1000磅/吸入。注：化学剂1到6的体积通过使用设置所有体积按钮（SetAllVolumesbutton）来同时设置。输入化学剂1体积后点击设置所有体积按钮。AccufracPCTM软件会复制化学剂1的体积到2-6。设备接受到参数后你会接受的确认信息。3.7.3硬件建立CAS系统控制者可控制5种化学剂。CAS系统控制者可以配置输入频率，平均计数，可调PID，校准系数。这些值可在硬件设置界面（HardwareSettingsWindow）改变。图3.28为CAS系统的硬件设置界面。通过点击混砂车界面CAS模块的按钮来进入。注：混CAS1和CAS2共同分享硬件设置界面。因此，只能显示一个硬件建立界面。界面标题表明正在使用的CAS系统。表3.6为CAS控制使用的输入/输出通道。表3.6CAS控制的输入/输出设备频率输入模拟输入模拟输出化学剂11－1化学剂22－2化学剂33－3化学剂44－4化学剂55－5化学剂6/吸入6－－模拟吸入－6－图3.28CAS硬件建立界面化学剂：每个化学剂硬件设置步骤与3.6.4节提供的步骤相似。吸入：设置CAS吸入步骤与3.5.5节提供的吸入和排放步骤相似。3.7.