輸油濃度監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、本文主要研究了油田輸油濃度的測(cè)量方案、算法修正補(bǔ)償、系統(tǒng)的監(jiān)控程序和整個(gè)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。濃度測(cè)量方面,利用了伽馬射線的特性,來(lái)求的原油的含油率；算法補(bǔ)償方面,考慮到濃度測(cè)量的影響因素,如溫度和壓力等,提出了利用混沌粒子群-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法,來(lái)對(duì)濃度值進(jìn)行補(bǔ)償修正；系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面,設(shè)計(jì)了監(jiān)控系統(tǒng)的程序和整體結(jié)構(gòu)方案,并對(duì)補(bǔ)償算法的實(shí)現(xiàn),做了深入的研究。最后設(shè)計(jì)了一套油田輸油濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)控的系統(tǒng)。該系統(tǒng)綜合了自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、分布式信息采集和處

2、理技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)、軟件控制以及算法最優(yōu)化等多方面的知識(shí)研究,具有成本低,功耗小,處理速度快等優(yōu)點(diǎn),并且在其他相關(guān)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域也有很強(qiáng)的借鑒性。
　　 本文主要在輸油濃度監(jiān)控系統(tǒng)的以下幾個(gè)方面進(jìn)行了深入的研究和分析:
　　 (1)研究了原油對(duì)伽馬射線同位素的吸收原理特性以及原油的組成成份,根據(jù)這些原理和原油的特性研究了一套基于伽馬射線同位素的原油含水、含氣率的測(cè)量方法,用來(lái)測(cè)量原油中含有的水份、油和氣體的含量,以便后面

3、用來(lái)計(jì)算原油的濃度提供了條件。
　　 (2)通過(guò)對(duì)原油濃度影響因素的分析,提出了一套混沌粒子群-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法,并用該算法對(duì)影響原油濃度的各項(xiàng)因素進(jìn)行了優(yōu)化訓(xùn)練。對(duì)算法的具體內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的研究和分析,最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)給出了合理的訓(xùn)練結(jié)果仿真圖。
　　 (3)研究分析了油田所處的地理環(huán)境,并根據(jù)環(huán)境的特點(diǎn)研究了一套基于MSC1210單片機(jī)為核心處理器的分布式集散型的監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)由中轉(zhuǎn)站單元、探測(cè)器單元、溫度和壓力單

4、元四部分組成,每個(gè)部分的核心處理器單元都是MSC1210單片機(jī)。對(duì)各個(gè)部分的硬件的選取也都做了深入研究,同時(shí)對(duì)每個(gè)單元的功能和特點(diǎn)也做了詳細(xì)的分析:包括數(shù)據(jù)采集電路、看門(mén)狗控制電路、顯示驅(qū)動(dòng)電路和信息處理無(wú)線傳輸電路的設(shè)計(jì)。
　　 (4)分析研究了監(jiān)控系統(tǒng)中存在的多種干擾因素,并對(duì)相應(yīng)的干擾給出了合理的軟件抗干擾措施和去噪的方法。
　　 最后,針對(duì)文中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理以及硬件和軟件上的發(fā)展空間,給出了相應(yīng)的分析與研究,為