系统设计与分析

1、输油管线中的流量监测与系统设计与分析级 ：11021802号 ：1120182562南 期 ：2020/6/15班学日1目 录输油管线中的流量监测与系统设计与分析1选题3一、系统目标功能4二、总体技术指标的确定4三、系统功能划分4四、系统指标分解5（1）实时性指标：5（2）精确度指标：5（3）数据传输和分析指标：6（4）现场指标：62选题选题：输油管线中的流量监测与系统；简介：该系统主要实现对输油管线中的压强实时监测和，并在异常时可以和调控。3一、系统目标功能（1）对管线中的流体流量实时（容积式流量计）；（2）在流量接近异常时可以发出；（3）在流量异常时可以；（4） 能够（5） 能够连接管线设

2、备；数据与异常；（6）管理员可以通过调整节流阀等措施做出调控。二、总体技术指标的确定（1） 测量参数：温度、流量；（2） 数据率：实时显示，每 2 秒刷新一次；（3） 精度要求：误差小于 1.5%；（4） 应用条件：-20 50，粘度适中，含水量大的原油；（5）规格：300mm标准；三、系统功能划分根据系统目标功能，可将整个系统大致分为以下几个子系统：（1）实时监测系统：该系统主要实现对管线中温度、压强和流量的实时，并能将数据传递至系统。该系统还下分温度检测系统、流量监测系统和压强监测系统。（2）系统：给系统主要实现对各分系统的、异常状态的、测量参数的实时显示以及历史数据的处理。该系统下分监测

3、系统和系统。（3）数据分析系统：该系统主要实现历史数据和异常情况的与处理。（4）系统：该系统主要实现在故障出现时故障现场的。4四、系统指标分解（1）实时性指标：该系统旨在实现对管线线路内原油流量的实时检测与，因此要求端的数据每 2s 更新一次。考虑到该系统所需要传输的信号要求较小，PSTN 接入的数据传输方式与 RS232 的数据接入方式均能满足需求。但考虑到目前的主流，同时为了方便信息共享，选择以 Internet 技术为基础，RS232 为串口的数据传输方式。具体技术指标：数据率：每 2s 刷新一次；数据传输方式：基于 Internet 与 TCP/IP 协议的数据传输；组成：传感器信号通

4、过 PLC（可编程逻辑器）的 RS232 接口与现场电脑的串口相连，现场电脑与终端设备通过双绞电缆和 Internet 相连；传输结构： 如下；（2）精确度指标：该系统是在300mm 的规格下与-20 50，粘度适中，含水量大的原油环境中长期的。因此监测设备选用准确度高，可靠性强，压内损失较小而较长的LSZ 双转子流量计。具体技术指标：测量参数：温度、流量；精度要求：误差小于 1.5%；损失：01000mPa.s：80kPa；100020000mPa.s：150kPa；规格：300mm；应用条件：-20 50，粘度适中，含水量大的原油；监测仪器：LSZ 双转子流量计；节流阀方式：电机；5PLC

5、服务器Internet端检测仪器信号传输距离：有线距离 1000 米，脉冲信号输出 N=0.1L，可直接与计算机联网。（3）数据传输和分析指标：服务器负责接受并来自 PLC 的参数数据，并可以进行简单的分析。同时，还设备上（以 Windows 为平台的软件）需要处理来自令数据，并命令数据到执行元件。因此，需要具备一定的数据储存和转化的能力。技术上，选用 SQL Serve 系列的数据库均可。推荐采用 SQL Server 2008。数据传输实现方案：利用命令帧进行 PLC 与其他设备的传输。一帧最多 131 字节，有权的一方有权在任意时间将给另一方，而当出过程中现结束符时，交还给另一方。而服务器端接受到 PLC 的数据后，保存至数据库中。数据分析实现方案：服务器采用表格的方式输入数据，以历史数据为基础做横向比对，当数据异常超出指定值时可以向执行元件发出命令调整节流阀，同时异常的时间数据与流量数据的序列。服务器支持实时数据与异常数据的数据序列的相似性度量，当相似性超过指定值时可以发出。（4）现场指标：为避免当故障出现，数据异常时，因数据传输问题或网络问题而使消息滞后，处理不及时。因此在设备现场安装有系统。实现方法：系统使用比较器电路，LED、三极管实现。将转子流量计的输出端接入比较器的输入端，调节参考电压设置为异常时