WO2014088460A1 - Информационное обеспечение и управление нефтедобычей в реальном масштабе времени - Google Patents
Информационное обеспечение и управление нефтедобычей в реальном масштабе времени Download PDFInfo
- Publication number
- WO2014088460A1 WO2014088460A1 PCT/RU2013/001021 RU2013001021W WO2014088460A1 WO 2014088460 A1 WO2014088460 A1 WO 2014088460A1 RU 2013001021 W RU2013001021 W RU 2013001021W WO 2014088460 A1 WO2014088460 A1 WO 2014088460A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- information
- unit
- input
- communication channel
- processing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
- G05B23/02—Electric testing or monitoring
- G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
- G05B23/0208—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the configuration of the monitoring system
- G05B23/0216—Human interface functionality, e.g. monitoring system providing help to the user in the selection of tests or in its configuration
Definitions
- the invention relates to the field of oil production and can be used to analyze the operation of equipment and control oil production in real time.
- the invention is known "Automated information system for continuous measurement and analysis in real time of the efficiency of pumps in the pumping and piping complex of a main oil pipeline" (RF Patent RU 2320007 C2 of 03.20.2008), which can be used to analyze the operation of main equipment oil pipeline in real time.
- the technical result of the invention is the measurement and analysis in real time of the current efficiency of each pump unit, information about which ensures the timely detection of possible deviations from the given operating mode of the pump units and eliminates their inefficient operation and possible emergency shutdowns.
- Information from the active energy meter of the currently operating pump unit in a place with outputs from pressure sensors at the inlet of the pump and at the outlet of the pump is submitted via the telemechanics system to an oil pipeline system control room in a computer with a database of actual operating and flow characteristics of pump units, which calculates for each pump unit the active power acting on the pump shaft, the pressure developed by the pump, the flow coefficient, the volumetric flow rate, and analyzes the daily received data in order to identify a continuous stationary mode of operation of the pumping unit for flow rate for at least four hours with flow fluctuations within three percent from the average value and from them it calculates the average base and current value of the efficiency of the pumps, the received current data is stored in a computer located at the central control center, according to which a continuous analysis of the state of the pumping and pipeline complex is carried out, for which flow rate graphs are constructed and efficiency at the current operating mode of pumping units for all pumping stations for a controlled period of time, compare the data with previous values in the computer memory, as to each unit and to adjacent
- the system is claimed for this decision remote monitoring and control of technological processes, including a control panel, a communication channel and a block of instrumentation for measuring the current parameters of technological objects, characterized in that the system further comprises actuating mechanisms of stop valves and at least one controlled point, each of which includes a transmission unit information connected to the central processor unit, including a series-connected processor, an analog signal input unit and an iv unit an ode / output of discrete signals, a block of modules for interfacing analog signals, a block of modules for interfacing discrete signals and a block of relay modules, each of the points being monitored is connected by information communication through a communication channel to the control panel, the analog sensors of the block of instrumentation are connected to the block of modules for interfacing signals, the output of which is connected to the analog signal input unit, discrete sensors of the instrumentation unit are connected to the unit of discrete interface modules signals, the output of which is connected to the block of input / output modules of discret
- control and measuring devices includes control and measuring devices for measuring cathodic protection parameters, pressure, temperature, current and voltage potentials, emergency, fire and security alarms in the form of analog and discrete sensors.
- the number of controlled points is equal to the number of remote technological objects connected to the telemechanics system.
- a radio channel was used as a communication channel. Wired communication lines can also be used as a communication channel.
- the disadvantage of the claimed telemechanics and control system according to the patent Ne 65175 is the inability to control the actuators in the location of the controlled object itself, as well as the limited functions of the control device, i.e. the inability to control remotely from additional devices located remotely, except from the control panel, as well as the low reliability of the device during emergency failures of the control panel systems (lack of an autonomous, independent device for collecting and storing information).
- the technical result of the invention according to patent N ° 65175 is the measurement and analysis in real time of the current efficiency of each pump unit, information about which ensures the timely detection of possible deviations from a given operating mode of pump units and eliminates their inefficient operation and possible emergency shutdowns.
- This technical solution excludes control directly at the location of the actuators. It is also impossible to monitor the operation of actuators in any geographical point where mobile communications can be provided. Not reliable data storage There is no duplication of data by a stand-alone device.
- the technical problem solved by this invention is the creation of a reliable method of information support and oil production management in real time and an automated system for implementing this method, providing continuous monitoring with reliable information in real time at any given point in time, with the possibility of timely detection of deviations from specified operating modes of any of the “p” connected to the claimed automated system of executive furs isms, as well as with the possibility of choosing the optimal operating modes of actuators both at the location of these actuators and information processing and conversion devices, as well as at any geographical point where mobile communication can be provided on devices that can be connected based on the claimed invention as mobile communication devices, devices for data visualization and the ability to control the operation of actuators. Ensuring the reliability of storage of data coming from each actuator and, accordingly, each device for processing and converting information for the entire period of operation due to their complete duplication by an autonomous device.
- the technical result is achieved due to the fact that in the method of information support and management of oil production in real time, consisting in the collection of primary information from the "p" actuators, processing and converting it to each executive mechanism of the information processing and conversion device, transmitting the received information through the information transfer unit to the communication channel, then through the communication channel to an autonomous control device, with each device processing and converting information contains a block for inputting information from the actuator to the Central processor, the Central processor, through which carry out the processing and conversion of information, a unit for transmitting information to a communication channel, moreover, information for each device for processing and converting information from the corresponding actuator is first transferred to a frequency converter, and then to an information input unit from the actuator, with each processing device and information conversion additionally introduce a storage device with which help store operational and constant information, co From the operational information storage unit and the permanent information storage unit, the power is supplied through the power supply unit from the three-phase network, and the actuators are controlled by an autonomous control device located at remote access connected to the information processing and conversion device via the communication channel and
- devices located at a remote access namely, a data visualization device, a mobile communication device, an autonomous control device, an autonomous information collection and storage device, receive information from any of the "p” actuators and, accordingly, from any of the "p” devices for processing and converting information.
- FIG. 1 shows a functional diagram of an automated system for information support and oil production management in real time, implementing the claimed method.
- the real-time automated information support and control system for oil production that implements the real-time information management and control system for oil production includes: “p” actuators 1, “p” devices for processing and converting information 2, with a transceiver antenna 3 each, channel 4.
- At a remote access are: at least one standalone control device 5, at least one data visualization device 6, at least one mobile communication device 7, aut -alone device for collecting and storing the data processing device 8.
- Food and information conversion 2 is carried out from a three-phase supply network 9 and a power supply 10.
- the information processing and conversion device 2 includes a power supply 10, a frequency converter 11, a control controller 12.
- the control controller 12 includes an information input unit from an actuator 13, a data exchange bus 14, a central processor 15, a storage device 16, which includes the operational information storage unit 17, the permanent information storage unit 18.
- the control controller 12 also includes a local control and indication unit 19 and a transmission unit to the communication channel 20.
- a stand-alone data collection and storage device 8 includes a communication unit with a communication channel 21, a data exchange bus of an information collection and storage device 22, a central processor of an information collection and storage device 23, a data storage unit 24, a data collection and storage unit 25.
- the actuator 1 is a pumping unit, and the information processing and conversion device 2 controls the operation of the actuator 1 by selecting the optimal speed of the actuator 1 in accordance with a given control algorithm.
- Frequency converter 11 in addition to the function of converting three-phase voltage from a three-phase network 9 with a frequency of 50 hertz in a three-phase voltage, the required frequency in the range from 0 to 70 hertz, is also a means of measuring all the necessary parameters characterizing the operation of the installation. In particular, these include voltage, current, torque on the motor shaft, output frequency, power consumption, and others. All measurements are made in real time and are available for reading both on the local control unit and display 19 for the data processing and conversion unit 2 of this actuator 1, as well as on stand-alone control devices 5, as well as on data visualization devices 6 and mobile communication devices 7, on remote access, on which you can get information from any of the "p" actuators 1.
- the control controller 12 being an integral part of the information processing and conversion device 2, controls the operation of the frequency converter 11 in accordance with a predetermined algorithm for changing the rotational speed of the actuator 1 and organizes the data flow of information both on all the blocks of the control controller 12 and through the communication channel 4, which is used as the Internet, transmits information to remote access devices: stand-alone data collection and storage device 8, mobile communication device 7, device Data visualization 6, independent control device 5.
- the Central processor 15 organizes the interaction between all the blocks of the control controller 12 through the data bus 14.
- the operational information storage unit 17 is intended for temporary storage of data received from the actuator 1, storage of predetermined parameters and settings - operation algorithms necessary for controlling the frequency converter 11.
- the permanent information storage unit 18 contains program memory for implementing the algorithm of the operation of the information processing and conversion device 2.
- the information input unit from the actuator 13 supports continuous data exchange between the control controller 12 and the frequency converter 11, taking the current parameters and transmitting commands and settings.
- the local control and indication unit 19 is intended for issuing control commands to the frequency converter 11 and changing its parameters and settings.
- the information transfer unit to the communication channel 20 through the communication channel 4 - the Internet organizes the data flow to remote access devices: an autonomous data collection and storage device 8, a mobile communication device 7, a data visualization device 6, an autonomous control device 5.
- Stand-alone device for collecting and storing data 8 is designed to receive a data stream from a device for processing and converting information 2 and maintaining databases for each actuator 1, namely, for each pump installation.
- Autonomous device for collecting and storing data 8 includes a central processor of the device for collecting and storing information 23, a data storage unit 24, a unit for collecting and storing operational information 25, a communication unit with a communication channel 21, connected by a data bus of the data collecting and storage device 22.
- the data visualization device used to present data on the operation of a particular actuator 1 (pump unit) in a form convenient for the operator, usually in the form of graphs, allowing the operator to quickly analyze the nature of changes in the operation of the actuator 1 and, if necessary, take appropriate measures .
- Mobile communication device 7 is designed to receive short messages about the need for operational intervention in the operation of the system.
- the output of the three-phase circuit 9 is connected to the input of the power supply 10 and the input of the frequency converter 11, the input-output of the power supply 10 is connected to the first input-output of the frequency converter 11, the second input-output of which is connected to the actuator 1, and the third input-output of the frequency Converter 11 is connected with the first input-output of the information input unit from the actuator 13 of the control controller 12, its second input-output unit for inputting information from the actuator 13 is connected to the data exchange bus 14, which is also connected by its inputs and outputs to the central processor 15, the local control and indication unit 19, the storage device 16 input-output operational information storage unit
- an information transmission unit is connected to the communication channel 20, the second input-output of which is connected via the transmit-receive antenna 3 to the communication channel 4, with which at least one of its inputs and outputs is connected autonomous control device 5, at least one data visualization device 6, at least one mobile communication device 7, as well as an autonomous data collection and storage device 8, in which the first input is connected to the communication channel 4, the output of the communication unit with the communication channel 21, the second input -exit kotor a bus connected with the data exchange device collecting and storing information 22, which in, turn is connected with the CPU outputs vhodami- apparatus information collection and storage 23, data storage unit 24, and collecting operational information storage unit 25.
- the method of real-time information support and management of oil production consists in collecting primary information from "p" actuators 1, processing and converting the information received to each processing mechanism 1, corresponding to each actuator 1 information 2, while information on each device for processing and converting information 2 from the corresponding actuator 1 is first transmitted to the frequency converter 11, and then to the information input unit from the actuator 13 of the control controller 12, also containing a central processor 15, a local control unit and indications 19, a memory device 16 with an operative information storage unit 17 included therein and a permanent information storage unit 18, an information transmission unit on a communication channel 20, and data exchange bus 14.
- the local control and indication unit 19 After receiving information by the local control unit and indication 19 from the actuator 1 through the frequency converters 1, the information input unit from the actuator 13, the central processor 15 and the data exchange bus 14 and its processing, the local control and indication unit 19 generates control actions on the actuator 1 and through the data exchange bus 14, the central processor 15, the input unit from the actuator 13, the frequency Converter 11, carry out the necessary s feedback to the actuator 1, wherein storing operational information producing unit 17 storing operational information and a permanent storage information storing unit is carried out fixed information 18.
- each of the "p" actuators 1 is carried out through at least one mobile device communication 7 and at least one data visualization device b, located at remote access, which are connected to the information processing and conversion device 2 through communication channel 4, in addition, an autonomous data collection and storage device 8 is additionally introduced, the signal to which is transmitted through the communication unit with a communication channel 21 and via a data exchange bus of the information collection and storage device 22 to the central processor of the information collection and storage device 23, to the data storage unit 24, the data collection and storage unit 25.
- the control is also carried out remotely by an autonomous control device by transmitting information through an information transfer unit to a communication channel 20, via a transceiver antenna 3 located on each of the “p” devices for processing and converting information 2, then through a communication channel 4, for example, Internet, to a standalone control device 5, where they process the data, and then generate control actions on the actuator 1.
- an autonomous control device by transmitting information through an information transfer unit to a communication channel 20, via a transceiver antenna 3 located on each of the “p” devices for processing and converting information 2, then through a communication channel 4, for example, Internet, to a standalone control device 5, where they process the data, and then generate control actions on the actuator 1.
- Each of the "n" devices for processing and converting information 2 cyclically with a predetermined period transmits data about its condition, the state of the frequency drive 11 and all parameters characterizing the operation of the actuator 1 - pump installation.
- the central processor 15 of the control controller 12 sends a signal via the data exchange bus 14 and the information input unit from an actuator 13 to a frequency drive 11 to request current data.
- the frequency drive 11 sends a response signal containing current data, which through the information input unit from the actuator 13, the data exchange bus 14 enters the online information storage unit 17.
- the central processor of the information collection and storage device 23 sends a signal to mobile communication devices 7 through the communication unit with communication channel 21 and communication channel 4, in the form of messages when surgical intervention is required, for example stopping the actuator 1 (submersible pump).
- the data visualization device 6 is designed to monitor the operation of the actuator 1 (submersible pump), reflects all the parameters characterizing the operation of the actuator 1 (submersible pump).
- the central processor 15 decrypts the signal, based on the available data stored in the operational information storage unit 17 and the permanent information storage unit 18, which are communicated via the data exchange bus 14, then generates a response signal and sends it back to the visualization device data 6 through the information transmission unit to the communication channel 20, the transceiver antenna 3, through the communication channel 4.
- a standalone control device 5, designed to remotely control the actuator 1, remotely change the parameters and settings of the actuator 1, allows the operator to access any of the “p” devices for processing and converting information 2 and the corresponding actuator 1 at any time from any geographical point in the range of the communication channel 4, and namely the Internet.
- the operator if it is necessary to change the settings and operating parameters of the actuator 1, sets in an autonomous control device: on which information processing and conversion device 2 and which parameters should be changed, the autonomous control device 5 sends a signal through a communication channel 4, a transceiver antenna 3, a unit for transmitting information to a communication channel 20, a data exchange bus 14 to a central processor 15 of the control controller 12.
- the central processor 15 sends a signal to the operational information storage unit 17 through the data exchange bus 14 to change the control parameters, also, if necessary, sends a signal to the frequency drive 11 through the information input unit from the actuator 13 to change the settings.
- the central processor 15 After executing the command to change the settings and parameters, the central processor 15 sends to the stand-alone control device 5 through the communication channel 4 a signal confirming the completion of the operation. In addition, the operator visually monitors the variable parameters in real time on a stand-alone control device 5.
- the use of the claimed method and device for oil production in fields having a mechanized well stock allows to obtain a significant economic effect, due to the following circumstances:
- the complex operates on uninhabited technology, that is, the number of staff is reduced.
- Equipment downtime is reduced due to a faster response to emergencies based on objective information obtained in real time.
- the optimal operating conditions for each well are selected and analyzed by qualified personnel who have access to information processing and conversion devices from any geographical point that has an Internet connection, that is, there is no need to be directly at the field.
- the frequency converter 11 may be of any type, equipped with means for measuring and calculating the necessary parameters, such as frequency, current, torque on the motor shaft, power consumption, and others.
- Standalone control device 5 is any computer device equipped with means of communication with the Internet, a display and a keyboard.
- Data visualization device 6 any computer device equipped with means of communication with the Internet and having means for graphically displaying information.
- Mobile communication device 6 is a text message receiving device connected to an Internet system, such as a cell phone.
- Local control and indication unit 19 any IBM compatible computer with Internet connection and equipped with disk memory for long-term data storage.
- the technical problem of this claimed invention namely the creation of a reliable method of information support and oil production management in real time and an automated system for implementing this method, which will provide continuous monitoring with reliable information in real time at any given point in time, with the possibility of timely detect deviations from predetermined operating modes of any of the “p” executive connected to the claimed automated system Mechanisms, as well as with the ability to select the optimal operating modes of actuators both at the location of these actuators and devices for processing and converting information, as well as at any geographical point where mobile communication can be provided on devices that can be connected based on the claimed invention like mobile communication devices, data visualization devices and the ability to control the operation of actuators is performed.
- Standalone control device 5 Data visualization device 6
- the communication unit with the communication channel 21 is the communication unit with the communication channel 21
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к средствам информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени. Техническим результатом является создание средств информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени, обеспечивающих непрерывный мониторинг технологических объектов в реальном масштабе времени и возможность их контроля и управления из любой географической точки. Для этого предложены способ и система, в которых собирают первичную информацию от «п» исполнительных механизмов, обрабатывают и преобразовывают ее устройством обработки и преобразования информации, передают полученную информацию через блок передачи информации на канал связи, далее через канал связи на автономное устройство управления, при этом управление исполнительными механизмами осуществляют автономным устройством управления, находящемся на удаленном доступе, соединенным с устройством обработки и преобразования информации через канал связи, при этом дополнительно содержится как минимум одно устройство визуализации данных, как минимум одно мобильное устройство связи, автономное устройство сбора и хранения данных, расположенные на удаленном доступе и связанные с каждым из «п» устройств обработки и преобразования информации через канал связи.
Description
ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ НЕФТЕДОБЫЧЕЙ В РЕАЛЬНОМ МАСШТАБЕ ВРЕМЕНИ
Изобретение относится к области добычи нефти и может быть использовано для анализа работы оборудования и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени.
Известно изобретение «Автоматизированная информационная система для непрерывного измерения и анализа в реальном масштабе времени коэффициента полезного действия насосов в насосно-трубопроводном комплексе магистрального нефтепровода» (Патент РФ RU 2320007 С2 от 20.03.2008 г.), которое может быть использовано для анализа работы оборудования магистрального нефтепровода в реальном масштабе времени. Техническим результатом изобретения является - измерение и анализ в реальном масштабе времени текущего коэффициента полезного действия каждого насосного агрегата, информация о которых обеспечивает своевременное обнаружение возможных отклонений от заданного режима работы насосных агрегатов и позволяет исключить их неэффективную работу и возможные аварийные отключения. Информация от счетчика активной энергии работающего в данный момент насосного агрегата в месте с выходами от датчиков давления на входе насоса и на выходе насоса, поданы по системе телемеханики на
диспетчерский пункт системы нефтепровода в ЭВМ с базой данных по фактическим рабочим и расходным характеристикам насосных агрегатов, которая вычисляет по каждому насосному агрегату активную мощность, действующую на валу насоса, давление, развиваемое насосом, расходный коэффициент, объемный расход жидкости, по среднему значению анализирует суточные полученные данные с целью выявления непрерывного стационарного режима работы насосного агрегата по расходу в течении не менее четырёх часов при колебании расхода в пределах трёх процентов от среднего значения и по ним вычисляет среднее базовое и текущее значение коэффициента полезного действия насосов, полученные текущие данные поступают для хранения в память ЭВМ, находящуюся на центральном диспетчерском пункте, по которым ведется непрерывный анализ состояния насосно - трубопроводного комплекса, для чего строят графики значений расхода и КПД при текущем режиме работы насосных агрегатов по всем насосным станциям за контролируемый отрезок времени, сравнивают данные с предыдущими значениями, находящимися в памяти ЭВМ, как по каждому агрегату, так и по смежным насосным станциям, и если эти значения у какого-либо насосного агрегата, работающего в номинальном режиме, меньше базовых значений, то принимается решение о переключения работающего насосного агрегата на другой с дальнейшим его осмотром и ремонтом.
Известно также решение по патенту РФ на полезную модель N° 65175. По данному решению заявлена система
дистанционного контроля и управления технологическими процессами, включающая пульт управления, канал связи и блок контрольно-измерительных приборов для измерения текущих параметров технологических объектов, отличающаяся тем, что система дополнительно содержит исполнительные механизмы запорной арматуры и не менее одного контролируемого пункта, каждый из которых включает блок передачи информации, соединенный с блоком центрального процессора, включающий последовательно соединенные процессор, блок ввода аналоговых сигналов и блок ввода/вывода дискретных сигналов, блок модулей сопряжения аналоговых сигналов, блок модулей сопряжения дискретных сигналов и блок модулей реле, причем каждый из контролируемых пунктов соединен информационной связью через канал связи с пультом управления, аналоговые датчики блока контрольно-измерительных приборов соединены с блоком модулей сопряжения аналоговых сигналов, выход которого соединен с блоком ввода аналоговых сигналов, дискретные датчики блока контрольно-измерительных приборов соединены с блоком модулей сопряжения дискретных сигналов, выход которого соединен с блоком модулей ввода/вывода дискретных сигналов, выход которого соединен с входом блока модулей реле, который управляет исполнительными механизмами запорной арматуры. При этом блок контрольно-измерительных приборов включает контрольно-измерительные приборы для измерения параметров катодной защиты, давления, температуры, потенциалов тока и напряжения, сигналов аварийной, пожарной и охранной сигнализации в виде аналоговых и
дискретных датчиков. Число контролируемых пунктов равно числу удаленных технологических объектов, подключенных к системе телемеханики. В качестве канала связи использован радиоканал. В качестве канала связи могут быть также использованы проводные линии связи.
Недостатком заявленной системы телемеханики и управления по патенту Ne 65175 является невозможность управления исполнительными механизмами в месте их нахождения самим контролируемым объектом, а также ограниченные функции устройства управления, т.е. невозможность управления дистанционно с дополнительных, расположенных удаленно устройств, кроме как с пульта управления, а также низкой надежности устройства при аварийных сбоях работы систем пульта управления (отсутствие автономного, независимого устройства сбора и хранения информации).
Техническим результатом изобретения по патенту N° 65175 является - измерение и анализ в реальном масштабе времени текущего коэффициента полезного действия каждого насосного агрегата, информация о которых обеспечивает своевременное обнаружение возможных отклонений от заданного режима работы насосных агрегатов и позволяет исключить их неэффективную работу и возможные аварийные отключения. Данное техническое решение исключает управление непосредственно в месте нахождения исполнительных механизмов. Также невозможно осуществлять контроль за работой исполнительных механизмов в любой географической точке, где может быть обеспечена мобильная связь. Не обеспечена надежность
хранения данных, т.к. отсутствует дублирование данных автономным устройством.
Технической задачей, решаемой данным изобретением является создание надежного способа информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени и автоматизированной системы для осуществления этого способа, обеспечивающих непрерывный мониторинг с получением достоверной информации в реальном масштабе времени в любой заданный момент времени, с возможностью своевременного обнаружения отклонений от заданных режимов работы любого из «п»подключенных к заявленной автоматизированной системе исполнительных механизмов, а также с возможностью выбора оптимальных режимов работы исполнительных механизмов как в месте расположения этих исполнительных механизмов и устройств обработки и преобразования информации, а также в любой географической точке, где может быть обеспечена мобильная связь на устройствах, которые могут быть подключены на основании заявляемого изобретения как мобильные устройства связи, устройства визуализацией данных и возможностью управления работой исполнительных механизмов. Обеспечение надежности хранения данных, поступающих от каждого исполнительного механизма и, соответственно, каждого устройства обработки и преобразования информации за всё время эксплуатации за счет их полного дублирования автономным устройством.
Технический результат достигается за счет того, что в способе информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени,
заключающимся в сборе первичной информации от «п» исполнительных механизмов, обработке и преобразовании ее соответствующим каждому исполнительному механизму устройством обработки и преобразования информации, передаче полученной информации через блок передачи информации на канал связи, далее через канал связи на автономное устройство управления, при этом каждое устройство обработки и преобразования информации содержит блок ввода информации от исполнительного механизма к центральному процессору, центральный процессор, посредством которого осуществляют обработку и преобразование информации, блок передачи информации на канал связи, причем информацию на каждое устройство обработки и преобразования информации от соответствующего ему исполнительного механизма передают сначала на частотный преобразователь, а затем на блок ввода информации от исполнительного механизма, при этом в каждое устройство обработки и преобразования информации дополнительно вводят запоминающее устройство, с помощью которого осуществляют хранение оперативной и постоянной информации, состоящее из блока хранения оперативной информации и блока хранения постоянной информации, питание осуществляют через блок питания от трехфазной сети, а управление исполнительными механизмами осуществляют как автономным устройством управления, находящемся на удаленном доступе, соединенным с устройством обработки и преобразования информации через канал связи, так и устройством обработки и преобразования информации непосредственно, путем
ввода дополнительно в устройство обработки и преобразования информации блока местного управления и индикации после получения ими через шину обмена данными информации от центрального процессора и исполнительного механизма через блок ввода информации от исполнительного механизма и частотный преобразователь, при этом путем обработки информации, поступающей на блок местного управления и индикации вырабатывают управляющие воздействия и через шину обмена данными, центральный процессор, блок ввода информации от исполнительного механизма, частотный преобразователь, и осуществляют необходимые воздействия на исполнительный механизм, а дополнительный контроль за работой исполнительных механизмов осуществляют посредством как минимум одного мобильного устройства связи и как минимум одного устройства визуализации данных, находящихся на удаленном доступе, которые связаны с устройством обработки и преобразования информации через канал связи, кроме того, дополнительно вводят автономное устройство сбора и хранения данных, сигнал на которое поступает через блок связи с каналом связи и через шину обмена данными устройства сбора и хранения информации на центральный процессор устройства сбора и хранения информации, на блок хранения данных, блок сбора и хранения оперативной информации. В заявленном способе устройства, расположенные на удаленном доступе, а именно, устройство визуализации данных, мобильное устройство связи, автономное устройство управления, автономное устройство сбора и хранения информации, получают информацию от
любого из «п» исполнительных механизмов и, соответственно, от любого из «п» устройств обработки и преобразования информации.
Технический результат по автоматизированной системе информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени достигается за счет того, что, система, содержащая «п» исполнительных механизмов, «п» устройств обработки и преобразования информации, соответствующих каждому исполнительному механизму, блок передачи информации на канал связи, канал связи, автономное устройство управления, при этом каждое устройство обработки и преобразования информации содержит блок ввода информации от исполнительного механизма к центральному процессору, центральный процессор, блок передачи информации на канал связи, дополнительно содержит как минимум одно устройство визуализации данных, как минимум одно мобильное устройство связи, автономное устройство сбора и хранения данных, расположенные на удаленном доступе и связанные с каждым из «п» устройств обработки и преобразования информации через канал связи, при этом каждое из «п» устройств обработки и преобразования информации состоит из, частотного преобразователя, блока питания и контроллера управления, который, в свою очередь содержит блок ввода информации от исполнительного механизма, центральный процессор, запоминающее устройство, состоящее, в свою очередь из блока хранения оперативной информации и блока хранения постоянной информации, блок местного управления и индикации, а также шину обмена
данными и блок передачи информации на канал связи, при этом автономное устройство сбора и хранения данных, расположенное на удаленном доступе, содержит блок сбора и хранения оперативной информации, центральный процессор устройства сбора и хранения информации, блок хранения данных, шину обмена данными устройства сбора и хранения информации, блок связи с каналом связи, при этом в каждом устройстве обработки и преобразования информации выход трехфазной цепи связан со входом блока питания и входом частотного преобразователя, вход-выход блока питания связан с первым входом-выходом частотного преобразователя, второй вход-выход которого связан с исполнительным механизмом, а третий вход-выход частотного преобразователя связан с первым входом- выходом блока ввода информации от исполнительного механизма контроллера управления, своим вторым входом- выходом блок ввода информации от исполнительного механизма связан с шиной обмена данными, с которой также связано своими входами-выходами центральный процессор, блок местного управления и индикации, запоминающее устройство входом-выходом блока хранения оперативной информации, входом-выходом блока хранения постоянной информации, а также своим первым входом-выходом связан блок передачи информации на канал связи, второй вход- выход которого связан через приемо-передающую антенну с каналом связи, с которым, в свою очередь, связаны своими входами-выходами как минимум одно автономное устройство управления, как минимум одно устройство визуализации данных, как минимум одно мобильное устройство связи, а
также автономное устройство сбора и хранения данных, в котором с каналом связи связан первый вход выход блока связи с каналом связи, второй вход-выход которого связан с шиной обмена данными устройства сбора и хранения информации, которая, в, свою очередь, связана с входами- выходами центрального процессора устройства сбора и хранения информации, блоком хранения данных, блоком сбора и хранения оперативной информации.
Заявленные способ информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени и автоматизированная система для его осуществления поясняются чертежом, где
На фиг. 1 изображена функциональная схема автоматизированной системы информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени, реализующая заявленный способ.
Автоматизированная система информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе, реализующая способ информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени включает: «п» исполнительных механизмов 1 , «п» устройств обработки и преобразования информации 2, с приемо-передающей антенной 3 каждый, канал связи 4. На удаленном доступе находятся: как минимум одно автономное устройство управления 5, как минимум одно устройство визуализации данных 6, как минимум одно мобильное устройство связи 7, автономное устройство сбора и хранения данных 8. Питание устройства обработки и
преобразования информации 2 осуществляют от трехфазной питающей сети 9 и блок питания 10.
Устройство обработки и преобразования информации 2 включает блок питания 10, частотный преобразователь 11 , контроллер управления 12. Контроллер управления 12, в свою очередь, включает блок ввода информации от исполнительного механизма 13, шину обмена данными 14, центральный процессор 15, запоминающее устройство 16, в которое входит блок хранения оперативной информации 17, блок хранения постоянной информации 18. Контроллер управления 12 также включает блок местного управления и индикации19 и блок передачи на канал связи 20.
Автономное устройство сбора и хранения данных 8 включает блок связи с каналом связи 21, шину обмена данными устройства сбора и хранения информации 22, центральный процессор устройства сбора и хранения информации 23, блок хранения данных 24, блок сбора и хранения оперативной информации 25.
Назначение устройств и блоков. Исполнительным механизмом 1 является насосная установка, а устройство обработки и преобразования информации 2 осуществляет управление работой исполнительного механизма 1 путем выбора оптимальной частоты вращения исполнительного механизма 1 в соответствии с заданным алгоритмом управления.
Частотный преобразователь 11 кроме функции преобразования трехфазного напряжения от трехфазной сети
9 частотой 50 герц в трехфазное напряжение, необходимой частоты в диапазоне от 0 до 70 герц, является также и средством измерения всех необходимых параметров, характеризующих работу установки. В частности, к ним относятся напряжение, ток, момент на валу двигателя, выходная частота, потребляемая мощность и другие. Все измерения производятся в режиме реального времени и доступны для считывания как на блоке местного управления и индикации 19 для обслуживаемого данным устройством обработки и преобразования информации 2 данного исполнительного механизма 1 , так и на автономных устройствах управления 5, а также на устройствах визуализации данных 6 и мобильных устройствах связи 7, на удаленном доступе, на которых можно получить информацию от любого из «п» исполнительных механизмов 1.
Контроллер управления 12, являясь составной частью устройства обработки и преобразования информации 2, управляет работой частотного преобразователя 11 в соответствии с заданным алгоритмом изменения частоты вращения исполнительного механизма 1 и организует информационный поток данных как на как на все блоки контроллера управления 12, так и через канал связи 4, в качестве которого используют интернет, передает информацию на устройства удаленного доступа: автономное устройство сбора и хранения данных 8, мобильное устройство связи 7, устройство визуализации данных 6, автономное устройство управления 5.
Центральный процессор 15 организует взаимодействие между всеми блоками контроллера управления 12 через шину обмена данными 14.
Блок хранения оперативной информации 17 предназначен для временного хранения данных, поступающих от исполнительного механизма 1 , хранения заданных параметров и уставок - алгоритмов работы, необходимых для управления частотным преобразователем 11.
Блок хранения постоянной информации 18 содержит память программ для реализации алгоритма функционирования устройства обработки и преобразования информации 2.
Блок ввода информации от исполнительного механизма 13 поддерживает непрерывный обмен данными между контроллером управления 12 и частотным преобразователем 11 , принимая текущие параметры и передавая команды и уставки.
Блок местного управления и индикации 19 предназначен для выдачи команд управления частотным преобразователем 11 и изменения его параметров и уставок.
Блок передачи информации на канал связи 20 через канал связи 4 - интернет организует поток данных на устройства удаленного доступа: автономное устройство сбора и хранения данных 8, мобильное устройство связи 7, устройство визуализации данных 6, автономное устройство управления 5.
Автономное устройство сбора и хранения данных 8 предназначено для приема потока данных от устройства обработки и преобразования информации 2 и ведения баз данных по каждому исполнительному механизму 1, а именно, по каждой насосной установке. Автономное устройство сбора и хранения данных 8 включает центральный процессор устройства сбора и хранения информации 23, блок хранения данных 24, блок сбора и хранения оперативной информации 25, блок связи с каналом связи 21 , объединенные шиной обмена данными устройства сбора и хранения данных 22.
Устройство визуализации данных б предназначено для представления данных о работе того или иного исполнительного механизма 1 (насосной установки) в удобной для оператора форме, обычно в виде графиков, позволяя оператору быстро проанализировать характер изменений в работе исполнительного механизма 1 и, при необходимости, принять соответствующие меры.
Мобильное устройство связи 7 предназначено для приема коротких сообщений о необходимости оперативного вмешательства в работу системы.
В каждом устройстве обработки и преобразования информации выход трехфазной цепи 9 связан со входом блока питания 10 и входом частотного преобразователя 11 , вход-выход блока питания 10 связан с первым входом- выходом частотного преобразователя 11 , второй вход-выход которого связан с исполнительным механизмом 1 , а третий вход-выход частотного преобразователя 11 связан с первым входом-выходом блока ввода информации от
исполнительного механизма 13 контроллера управления 12, своим вторым входом-выходом блок ввода информации от исполнительного механизма 13 связан с шиной обмена данными 14, с которой также связано своими входами- выходами центральный процессор15, блок местного управления и индикации 19, запоминающее устройство 16 входом-выходом блока хранения оперативной информации
17, входом-выходом блока хранения постоянной информации
18, а также своим первым входом-выходом связан блок передачи информации на канал связи 20, второй вход-выход которого связан через приемо-передающую антенну 3 с каналом связи 4, с которым, в свою очередь, связаны своими входами-выходами как минимум одно автономное устройство управления 5, как минимум одно устройство визуализации данных 6, как минимум одно мобильное устройство связи 7, а также автономное устройство сбора и хранения данных 8, в котором с каналом связи 4 связан первый вход выход блока связи с каналом связи 21 , второй вход-выход которого связан с шиной обмена данными устройства сбора и хранения информации 22, которая, в, свою очередь, связана с входами- выходами центрального процессора устройства сбора и хранения информации 23, блоком хранения данных 24, блоком сбора и хранения оперативной информации 25.
Способ информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени заключается в сборе первичной информации от «п» исполнительных механизмов 1 , обработке и преобразовании полученной информации соответствующим каждому исполнительному механизму 1 устройством обработки и преобразования
информации 2, при этом информацию на каждое устройство обработки и преобразования информации 2 от соответствующего ему исполнительного механизма 1 передают сначала на частотный преобразователь 11 , а затем на блок ввода информации от исполнительного механизма13 контроллера управления 12, содержащего также центральный процессор 15, блок местного управления и индикации 19, запоминающее устройство 16 с входящими в него блоком хранения оперативной информации 17 и блоком хранения постоянной информации 18, блок передачи информации на канал связи 20, и шину обмена данными 14. После получения информации блоком местного управления и индикации 19 от исполнительного механизма 1 через частотный преобразователи 1, блок ввода информации от исполнительного механизма 13, центральный процессор 15 и шину обмена данными 14 и обработки ее, блок местного управления и индикации 19 вырабатывает управляющие воздействия на исполнительный механизм 1 и через шину обмена данными 14, центральный процессор 15, блок ввода информации от исполнительного механизма 13, частотный преобразователь 11 , осуществляют необходимые воздействия на исполнительный механизм 1, при этом хранение оперативной информации производят блоком хранения оперативной информации 17, а хранение постоянной информации осуществляют блоком хранения постоянной информации 18.
Дополнительный контроль за работой каждого из «п»исполнительных механизмов 1 осуществляют посредством как минимум одного мобильного устройства
связи 7 и как минимум одного устройства визуализации данных б, находящихся на удаленном доступе, которые связаны с устройством обработки и преобразования информации 2 через канал связи 4, кроме того, дополнительно вводят автономное устройство сбора и хранения данных 8, сигнал на которое поступает через блок связи с каналом связи 21 и через шину обмена данными устройства сбора и хранения информации 22 на центральный процессор устройства сбора и хранения информации 23, на блок хранения данных 24, блок сбора и хранения оперативной информации 25.
Управление также осуществляют на удаленном доступе автономным устройством управления путем передачи информации через блок передачи информации на канал связи 20, через приемо-передающую антенну 3, находящуюся на каждом из «п» устройств обработки и преобразования информации 2, далее через канал связи 4, например, интернет, на автономное устройство управления 5, где производят обработку данных, после чего вырабатывают управляющие воздействия на исполнительный механизм 1.
Описание работы мобильного комплекса.
Каждое из «п» устройств обработки и преобразования информации 2 циклически с заданным периодом передает данные о своем состоянии, состоянии частотного привода 11 и все параметры, характеризующие работу исполнительного механизма 1 - насосной установки. При этом центральный процессор 15 контроллера управления 12 посылает сигнал через шину обмена данными 14 и блок ввода информации от
исполнительного механизма 13 в частотный привод 11 на запрос текущих данных. Частотный привод 11 посылает ответный сигнал, содержащий текущие данные, которые через блок ввода информации от исполнительного механизма 13, шину обмена данными 14 поступает в блок хранения оперативной информации 17. Далее сигнал из блока хранения оперативной информации 17 через шину обмена данными 14, блок передачи информации на канал связи 20, приемо-передающую антенну 3, канал связи 4, поступает в блок сбора и хранения оперативной информации 25 и блок хранения данных 24 через блок связи с каналом связи 21 и шину обмена данными устройства сбора и хранения информации 22 устройства сбора и хранения данных 8. В необходимых случаях центральный процессор устройства сбора и хранения информации 23 посылает сигнал на мобильные устройства связи 7 через блок связи с каналом связи 21 и канал связи 4, в виде сообщений, когда требуется оперативное вмешательство, например остановка исполнительного механизма 1 (погружного насоса). Устройство визуализации данных 6 предназначено для наблюдения за работой исполнительного механизма 1 (погружного насоса), отражает все параметры, характеризующие работу исполнительного механизма 1 (погружного насоса). Это ток, напряжение, частота, момент на валу двигателя исполнительного механизма 1 (погружного насоса), уровень жидкости над погружным насосом, дебит, давление на забое скважины в месте нахождения погружного насоса, температура пласта, температура двигателя исполнительного механизма 1 (погружного насоса)и другие.
Данные могут быть представлены как в реальном времени, так и за любой заданный промежуток времени. Для запроса необходимых данных оператор с устройства визуализации данных 6 выбирает необходимый номер из «п» номеров исполнительного механизма 1 и, соответственно, устройства обработки и преобразования информации 2, входящих в автоматизированную систему информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени, затем посылает сигнал и необходимый временной интервал для анализа данных, через канал связи 4, приемо-передающую антенну 3, блок передачи информации на канал связи 20 в центральный процессор 15 устройства обработки и преобразования информации 2. Центральный процессор 15 дешифрует сигнал, на основе имеющихся данных, хранящихся в блоке хранения оперативной информации 17 и блоке хранения постоянной информации 18, с которыми сообщается через шину обмена данными 14, затем формирует ответный сигнал и отправляет обратно на устройство визуализации данных 6 через блок передачи информации на канал связи 20, приемо- передающую антенну 3, через канал связи 4.
Автономное устройство управления 5, предназначенное для удаленного управления исполнительным механизмом 1 , удаленного изменения параметров и уставок исполнительного механизма 1 , позволяет оператору получить доступ к любому из «п» устройств обработки и преобразования информации 2 и соответствующему исполнительному механизму 1 в любое время из любой географической точки в зоне действия канала связи 4, а
именно сети интернет. Оператор при необходимости изменения уставок и параметров работы исполнительного механизма 1 задает в автономном устройстве управления: на како устройстве обработки и преобразования информации 2 и какие именно параметры должны быть изменены, автономное устройство управления 5 отправляет сигнал через канал связи 4, приемо-передающую антенну 3, блок передачи информации на канал связи 20, шину обмена данными 14 в центральный процессор 15 контроллера управления 12. Центральный процессор 15 посылает сигнал в блок хранения оперативной информации 17 через шину обмена данными 14 для изменения параметров управления, также, при необходимости посылает сигнал в частотный привод 11 через блок ввода информации от исполнительного механизма 13 для изменения уставок.
После выполнения команды на изменение уставок и параметров центральный процессор 15 отправляет на автономное устройство управления 5 через канал связи 4 сигнал о подтверждении выполнения операции. Кроме того, оператор визуально контролирует изменяемые параметры в реальном времени на автономном устройстве управления 5.
Преимущества заявленного способа и устройства.
Применение заявленного способа и устройства при добыче нефти на месторождениях, имеющих механизированный фонд скважин, позволяет получить значительный экономический эффект, вследствие следующих обстоятельств:
Комплекс функционирует по безлюдной технологии, то есть уменьшается количество обслуживающего персонала.
Уменьшается время простоя оборудования вследствие более быстрого реагирования на аварийные ситуации на основе объективной информации, получаемой в реальном масштабе времени.
Оптимальные режимы работы по каждой скважине подбираются и анализируются квалифицированным персоналом, имеющим доступ к устройствам обработки и преобразования информации из любой географической точки, имеющей связь через интернет, то есть, нет необходимости находиться непосредственно на месторождении.
Дает возможность проводить исследования работы на скважинах с удаленных рабочих мест. На основе полученных данных от каждой скважины
(исполнительного механизма) за длительный период эксплуатации обеспечивается возможность анализа работы всего месторождения в целом и перспектив его дальнейшей эксплуатации. Сокращается время на обустройство новых месторождений, так как устройства обработки и преобразования информации являются независимыми от географического положения автономных мобильных устройств. Получаемая информация от автономных мобильных устройств заявленной системы является объективной и не подвержена влиянию человеческого фактора.
Частотный преобразователь 11 может быть любого типа, оснащенный средствами измерения и вычисления необходимых параметров, таких как частота, ток, момент на валу двигателя, потребляемая мощность и другие. Например частотный преобразователь фирмы ABB ACS800-1 http://www.abb.com/product/seitp322/e98567ecb6f20ff5c125789a 0Q1f7b42.aspx?productLanguage=us&countrv=RU
Контроллер управления 12 может быть любого типа, оснащенный средствами связи через интернет, например Simatic S7-200 с центральным процессором CPU226 http://support.automation.siemens.com/WW/llisapi. dll?func=cslib.c sinfo&nodeid0=10805245&lang=en&siteid=cseus&aktprim=0&extr anet=standard&viewreg=WW&obiid=10805150&treeLang=en. оснащенный модемом GSM/GPRS Modem MD720-3, с приемо-передающей антенной ANT794-MR http://support.automation.siemens.com/WW/llisapi.dll?func=cslib.c sinfo&nodeid0=10805245&lang=en&siteid=cseus&aktprim=0&extr anet=standard&viewreg=WW&obiid=24283725&treeLang=en
Автономное устройство управления 5 - это любое компьютерное устройство, оснащенное средствами связи с интернет, дисплеем и клавиатурой.
Устройство визуализации данных 6 - любое компьютерное устройство, оснащенное средствами связи с интернет и имеющее средства для графического отображения информации.
Мобильное устройство связи 6 - устройство приема текстовых сообщений, имеющее связь с системой интернет - например сотовый телефон.
Блок местного управления и индикации 19 - любой IBM совместимый компьютер, имеющий связь с интернет и оснащенный дисковой памятью для долговременного хранения данных.
Все перечисленное подтверждает промышленную применимость заявленных способа и устройства.
Техническая задача, данного заявленного изобретения, а именно создание надежного способа информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени и автоматизированной системы для осуществления этого способа, которые обеспечат непрерывный мониторинг с получением достоверной информации в реальном масштабе времени в любой заданный момент времени, с возможностью своевременного обнаружения отклонений от заданных режимов работы любого из «п» подключенных к заявленной автоматизированной системе исполнительных Механизмов, а также с возможностью выбора оптимальных режимов работы исполнительных механизмов как в месте расположения этих исполнительных механизмов и устройств обработки и преобразования информации, а также в любой географической точке, где может быть обеспечена мобильная связь на устройствах, которые могут быть подключены на основании заявляемого изобретения как мобильные устройства связи, устройства визуализацией данных и
возможностью управления работой исполнительных механизмов, выполнена.
Также обеспечено надежное хранения данных, поступающих от каждого исполнительного механизма и, соответственно, каждого устройства обработки и преобразования информации за всё время эксплуатации за счет их полного дублирования автономным устройством сбора и хранения данных.
Перечень позиций. Исполнительный механизм 1
Устройство обработки и преобразования информации 2
Приемо-передающая антенна 3
Канал связи 4
Автономное устройство управления 5 Устройство визуализации данных 6
Мобильное устройство связи 7
Автономное устройство сбора и хранения данных 8
Трехфазная питающая сеть 9
Блок питания 10 Частотный преобразователь 11
Контроллер управления 12
Блок ввода информации от исполнительного
механизма 13
Шина обмена данными 14
Центральный процессор 15
Запоминающее устройство 16
Блок хранения оперативной информации 17 Блок хранения постоянной информации 18
Блок местного управления и индикации 19
Блок передачи информации на канал связи 20
Блок связи с каналом связи 21
Шина обмена данными устройства сбора и хранения информации 22
Центральный процессор устройства сбора и хранения информации 23
Блок хранения данных 24
Блок сбора хранения оперативной информации 25
Claims
Формула изобретения
Способ информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени, заключающийся в сборе первичной информации от «п»
5 исполнительных механизмов, обработке и преобразовании ее соответствующим каждому исполнительному механизму устройством обработки и преобразования информации, передаче полученной информации через блок передачи информации на канал связи, далее через канал связи на ю автономное устройство управления, при этом каждое устройство обработки и преобразования информации содержит блок ввода информации от исполнительного механизма к центральному процессору, центральный процессор, посредством которого осуществляют обработку и is преобразование информации, блок передачи информации на канал связи, отличающееся тем, что информацию на каждое устройство обработки и преобразования информации от соответствующего ему го исполнительного механизма передают сначала на частотный преобразователь, а затем на блок ввода информации от исполнительного механизма, при этом в каждое устройство обработки и преобразования информации дополнительно вводят запоминающее устройство, с помощью которого
25 осуществляют хранение оперативной и постоянной информации, состоящее из блока хранения оперативной информации и блока хранения постоянной информации, питание осуществляют через блок питания от трехфазной
сети, а управление исполнительными механизмами осуществляют как автономным устройством управления, находящемся на удаленном доступе, соединенным с устройством обработки и преобразования информации через канал связи, так и устройством обработки и преобразования информации непосредственно, путем ввода дополнительно в устройство обработки и преобразования информации блока местного управления и индикации после получения ими через шину обмена данными информации от центрального процессора и исполнительного механизма через блок ввода информации от исполнительного механизма и частотный преобразователь, при этом путем обработки информации, поступающей на блок местного управления и индикации вырабатывают управляющие воздействия и через шину обмена данными, центральный процессор, блок ввода информации от исполнительного механизма, частотный преобразователь, и осуществляют необходимые воздействия на исполнительный механизм, а дополнительный контроль за работой исполнительных механизмов осуществляют посредством как минимум одного мобильного устройства связи и как минимум одного устройства визуализации данных, находящихся на удаленном доступе, которые связаны с устройством обработки и преобразования информации через канал связи, кроме того, дополнительно вводят автономное устройство сбора и хранения данных, сигнал на которое поступает через блок связи с каналом связи и через шину обмена данными устройства сбора и хранения информации на центральный процессор устройства сбора и хранения
информации, на блок хранения данных, блок сбора и хранения оперативной информации.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что устройства, расположенные на удаленном доступе, а именно, устройство
5 визуализации данных, мобильное устройство связи, автономное устройство управления, автономное устройство сбора и хранения информации, получают информацию от любого из «п» исполнительных механизмов и, соответственно, от любого из «п» устройств обработки и ю преобразования информации.
3. Автоматизированная система информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени, содержащая «п» исполнительных механизмов, «п» устройств обработки и преобразования is информации, соответствующих каждому исполнительному механизму, блок передачи информации на канал связи, канал связи, автономное устройство управления, при этом каждое устройство обработки и преобразования информации содержит блок ввода информации от исполнительного
20 механизма к центральному процессору, центральный процессор, блок передачи информации на канал связи, отличающееся тем, что система дополнительно содержит как минимум одно устройство визуализации данных, как минимум одно 25 мобильное устройство связи, автономное устройство сбора и хранения данных, расположенные на удаленном доступе и связанные с каждым из «п» устройств обработки и преобразования информации через канал связи, при этом
каждое из «п» устройств обработки и преобразования информации состоит из, частотного преобразователя, блока питания и контроллера управления, который, в свою очередь содержит блок ввода информации от исполнительного механизма, центральный процессор, запоминающее устройство, состоящее, в свою очередь из блока хранения оперативной информации и блока хранения постоянной информации, блок местного управления и индикации, а также шину обмена данными и блок передачи информации на канал связи, при этом автономное устройство сбора и хранения данных, расположенное на удаленном доступе, содержит блок сбора и хранения оперативной информации, центральный процессор устройства сбора и хранения информации, блок хранения данных, шину обмена данными устройства сбора и хранения информации, блок связи с каналом связи, при этом в каждом устройстве обработки и преобразования информации выход трехфазной цепи связан со входом блока питания и входом частотного преобразователя, вход-выход блока питания связан с первым входом-выходом частотного преобразователя, второй вход- выход которого связан с исполнительным механизмом, а третий вход-выход частотного преобразователя связан с первым входом-выходом блока ввода информации от исполнительного механизма контроллера управления, своим вторым входом-выходом блок ввода информации от исполнительного механизма связан с шиной обмена данными, с которой также связано своими входами-выходами центральный процессор, блок местного управления и индикации, запоминающее устройство входом-выходом
блока хранения оперативной информации, входом-выходом блока хранения постоянной информации, а также своим первым входом-выходом связан блок передачи информации на канал связи, второй вход-выход которого связан через приемо-передающую антенну с каналом связи, с которым, в свою очередь, связаны своими входами-выходами как минимум одно автономное устройство управления, как минимум одно устройство визуализации данных, как минимум одно мобильное устройство связи, а также автономное устройство сбора и хранения данных, в котором с каналом связи связан первый вход выход блока связи с каналом связи, второй вход-выход которого связан с шиной обмена данными устройства сбора и хранения информации, которая, в, свою очередь, связана с входами-выходами центрального процессора устройства сбора и хранения информации, блоком хранения данных, блоком сбора и хранения оперативной информации.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012152260/08A RU2541937C2 (ru) | 2012-12-05 | 2012-12-05 | Способ информационного обеспечения и управления нефтедобычей в реальном масштабе времени и автоматизированная система для его осуществления |
| RU2012152260 | 2012-12-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2014088460A1 true WO2014088460A1 (ru) | 2014-06-12 |
Family
ID=50883768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2013/001021 WO2014088460A1 (ru) | 2012-12-05 | 2013-11-15 | Информационное обеспечение и управление нефтедобычей в реальном масштабе времени |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2541937C2 (ru) |
| WO (1) | WO2014088460A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111143452A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-05-12 | 广州地铁设计研究院股份有限公司 | 一种工程勘测数据智能转换系统 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2619399C1 (ru) * | 2015-12-25 | 2017-05-15 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Сургут" | Система управления работоспособностью автоматизированных технологических объектов газотранспортных систем |
| RU2700756C2 (ru) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина" | Способ обеспечения энерготехнологической эффективности магистрального транспорта газа |
| CN108825171B (zh) * | 2018-06-27 | 2024-02-27 | 秦皇岛美城低碳产业发展有限公司 | 一种基于可视化控制台的本地远程兼用型抽油机自控设备 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2165642C2 (ru) * | 1997-05-20 | 2001-04-20 | Самарская Государственная архитектурно-строительная академия (СамГАСА) | Автоматизированная информационная система для непрерывного контроля за работой насосно-трубопроводного комплекса для перекачки воды и нефтепродуктов |
| RU76999U1 (ru) * | 2008-04-30 | 2008-10-10 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Контроллер для управления системами вентиляции и водоснабжения методом частотного регулирования электропривода |
| EA200800684A1 (ru) * | 2005-10-07 | 2008-10-30 | Коне Корпорейшн | Лифтовая система и способ управления лифтами в лифтовой системе |
| RU79675U1 (ru) * | 2008-04-23 | 2009-01-10 | Степан Владимирович Зубков | Распределенная управляющая измерительно-вычислительная система |
| RU2348073C2 (ru) * | 2003-02-25 | 2009-02-27 | Майкрософт Корпорейшн | Регистрация/субрегистрация сервера управления цифровыми правами (уцп) в архитектуре уцп |
| RU83146U1 (ru) * | 2009-02-20 | 2009-05-20 | Федеральное Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Южный Федеральный Университет" | Программируемый логический контроллер (плк) для построения распределенных отказоустойчивых информационно-управляющих систем |
-
2012
- 2012-12-05 RU RU2012152260/08A patent/RU2541937C2/ru not_active IP Right Cessation
-
2013
- 2013-11-15 WO PCT/RU2013/001021 patent/WO2014088460A1/ru active Application Filing
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2165642C2 (ru) * | 1997-05-20 | 2001-04-20 | Самарская Государственная архитектурно-строительная академия (СамГАСА) | Автоматизированная информационная система для непрерывного контроля за работой насосно-трубопроводного комплекса для перекачки воды и нефтепродуктов |
| RU2348073C2 (ru) * | 2003-02-25 | 2009-02-27 | Майкрософт Корпорейшн | Регистрация/субрегистрация сервера управления цифровыми правами (уцп) в архитектуре уцп |
| EA200800684A1 (ru) * | 2005-10-07 | 2008-10-30 | Коне Корпорейшн | Лифтовая система и способ управления лифтами в лифтовой системе |
| RU79675U1 (ru) * | 2008-04-23 | 2009-01-10 | Степан Владимирович Зубков | Распределенная управляющая измерительно-вычислительная система |
| RU76999U1 (ru) * | 2008-04-30 | 2008-10-10 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Контроллер для управления системами вентиляции и водоснабжения методом частотного регулирования электропривода |
| RU83146U1 (ru) * | 2009-02-20 | 2009-05-20 | Федеральное Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Южный Федеральный Университет" | Программируемый логический контроллер (плк) для построения распределенных отказоустойчивых информационно-управляющих систем |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| "Promyshlennye privody ABB. ACS800, odinochnye privody, ot 0,55 do 5600kVt.", TEKHNICHESKII KATALOG, pages 12 , 47 - 49, Retrieved from the Internet <URL:http://www.tesli.com/file/catalogue/abb/abb-acs800.pdf> [retrieved on 20140417] * |
| ZUEV N. ET AL.: "Razrabotka kontrollera dlya sistem upravleniya elektrosvarochnym oborudovaniem.", KOMPONENTY I TEKHNOLOGII., no. 12, 2007, pages 124 - 127, Retrieved from the Internet <URL:http://www.kit-e.ra/assets/files/pdf/2007_12_124.pdf> [retrieved on 20140417] * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111143452A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-05-12 | 广州地铁设计研究院股份有限公司 | 一种工程勘测数据智能转换系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012152260A (ru) | 2014-06-10 |
| RU2541937C2 (ru) | 2015-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109491341B (zh) | 用于油田作业设备的监控与数据分析系统 | |
| KR20140130540A (ko) | 설비들의 그룹의 조건 모니터링을 위한 방법 및 시스템 | |
| CN101864945B (zh) | 基于可编程序控制器的多油井连续计量系统和计量方法 | |
| WO2014088460A1 (ru) | Информационное обеспечение и управление нефтедобычей в реальном масштабе времени | |
| CN202598126U (zh) | Lng撬装自动站控系统 | |
| Gouthaman et al. | Automated urban drinking water supply control and water theft identification system | |
| US10667023B2 (en) | Steam/hot water monitoring and control system | |
| JP2016537729A (ja) | プラントにおける生成プロセスおよび／またはプロセスエンジニアリングプロセスおよび／またはプロセスステップを分析するための方法、システム、およびコンピュータプログラム製品 | |
| RU2619399C1 (ru) | Система управления работоспособностью автоматизированных технологических объектов газотранспортных систем | |
| CN103216919A (zh) | 一种基于动态环境控制制冷效率的空调系统及控制方法 | |
| CN110848790A (zh) | 一种无线远程变频恒温恒压的供水系统 | |
| RU129668U1 (ru) | Мобильный комплекс управления режимом работы погружных насосных установок в реальном масштабе времени на удаленном доступе | |
| CN213302848U (zh) | 设备物联网系统 | |
| Bhandarkar et al. | Monitoring health of IoT equipped 3-phase induction motor using interactive dashboard | |
| CN113091824A (zh) | 设备健康在线监测系统 | |
| Terciyanli et al. | The architecture of a large-scale wind power monitoring and forecast system | |
| CN204303017U (zh) | 电网智能调度实时运行可视化分析预警系统 | |
| Stancel et al. | Urban water supply distributed control system | |
| CN112904750A (zh) | 一种催化剂焙烧设备物联网综合智能在线监控系统和方法 | |
| CN219609465U (zh) | 一种基于stm32的智慧管廊监控系统 | |
| CN218955132U (zh) | 一种基于物联网的低湿洁净室控制系统 | |
| CN207752332U (zh) | 一种基于scada的电磁导热控制系统 | |
| Al-Najari | Design and implementation of control Cabinet Based Siemens S7-300 Programmable Logic Controller PLC | |
| Rahman et al. | STUDY AND ANALYSIS OF CONTROL SYSTEM OF A THERMAL POWER PLANT | |
| Epifantsev | OPPORTUNITIES OF SCADA SYSTEMS FOR MEASURING PARAMETERS OF EMISSIONS OF INDUSTRIAL ENTERPRISES |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 13861176 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 13861176 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |