智能抽油機(jī)控制器西安安特石油科技有限公司目錄概述數(shù)字化抽油機(jī)功能控制器功能及特點(diǎn)結(jié)構(gòu)部件RTU簡(jiǎn)介RTU技術(shù)指標(biāo)RTU參數(shù)配置接線原理基本調(diào)試操作運(yùn)行常見故障及其排除方法一、概述智能抽油機(jī)多功能控制器是為配合新型數(shù)字化抽油機(jī)而研發(fā)的產(chǎn)品。該產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程啟停井、功圖采集、語(yǔ)音報(bào)警、井口匯管壓力采集、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳；智能調(diào)整平衡度，智能調(diào)整沖次，顯示當(dāng)前的沖次、平衡度。二、數(shù)字化抽油機(jī)功能1、提高生產(chǎn)效率

2、節(jié)約能源

3、提高生產(chǎn)安全性三、控制器功能及特點(diǎn)功能強(qiáng)大，接口豐富，使井場(chǎng)的系統(tǒng)配置更加簡(jiǎn)化具有計(jì)算分析平衡度并自動(dòng)調(diào)整的功能具有常見變頻器連接接口，可通過操作變頻器實(shí)現(xiàn)沖次調(diào)整對(duì)采集的功圖數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找到抽油機(jī)最佳工作沖次并執(zhí)行相關(guān)操作嵌入式軟件結(jié)構(gòu)，可靠性高，版本升級(jí)方便符合《Q/SYCQ3399-2009彎梁變矩抽油機(jī)》的相關(guān)條款符合《長(zhǎng)慶油田Q/SYCQ3356—2009標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)條款RTU驅(qū)動(dòng)程序符合‘長(zhǎng)慶油田數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)站控平臺(tái)’和‘油氣院功圖計(jì)量軟件’的規(guī)定四、結(jié)構(gòu)部件RTU控制器無(wú)線模塊顯示模塊限位開關(guān)

控制柜剖面圖RTU外形圖

RTU（RemoteTerminalUnit）遠(yuǎn)程終端單元,是一種遠(yuǎn)端測(cè)控單元裝置，負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)、工業(yè)設(shè)備的監(jiān)測(cè)和控制。與常用的可編程控制器PLC相比，RTU通常要具有優(yōu)良的通訊能力和更大的存儲(chǔ)容量，適用于更惡劣的溫度和濕度環(huán)境，提供更多的計(jì)算功能。

RTU將測(cè)得的狀態(tài)或信號(hào)轉(zhuǎn)換成可在通信媒體上發(fā)送的數(shù)據(jù)格式。它還將從中央計(jì)算機(jī)發(fā)送來得數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的功能控制。

五、RTU簡(jiǎn)介主要功能(1)采集狀態(tài)量；(2)采集數(shù)據(jù)量；(3)直接采集系統(tǒng)工頻電量，實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓、電流、有功、無(wú)功的測(cè)量；(4)提供多個(gè)數(shù)字接口及多個(gè)模擬接口；(5)可對(duì)每個(gè)接口特性進(jìn)行遠(yuǎn)方/當(dāng)?shù)卦O(shè)置；(6)提供若干種通信規(guī)則,每個(gè)接口可以根據(jù)遠(yuǎn)方/當(dāng)?shù)卦O(shè)置傳輸不同規(guī)約的數(shù)據(jù)；(7)接受遠(yuǎn)方命令,選擇發(fā)送各類信息；(8)可轉(zhuǎn)發(fā)多個(gè)子站遠(yuǎn)程信息；六、RTU技術(shù)指標(biāo)6.1CPU模塊指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)處理器16位MSP430處理器、3.6MHz時(shí)鐘頻率、集成看門狗定時(shí)器嵌入操作系統(tǒng)自主研發(fā)存儲(chǔ)器32KB非易失性存儲(chǔ)器在無(wú)供電情況下，F(xiàn)E存儲(chǔ)器保存數(shù)據(jù)10年時(shí)鐘日歷±1分鐘/月集成功能看門狗定時(shí)器、時(shí)鐘日歷、16路PID、32路定時(shí)器通信接口1*RS232+1*RS485工作環(huán)境工作溫度：-40℃～+85℃工作濕度：0%～95%RH不結(jié)露工作電源12VDC，工作電流<80mA6.2RS232通信接口技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)通訊端口RS232數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)DB-9P波特率1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600奇偶校驗(yàn)無(wú)，奇檢驗(yàn)，偶校驗(yàn)字長(zhǎng)8位停止位1位雙工（COM1，COM2）全雙工電纜長(zhǎng)度最長(zhǎng)15.2m協(xié)議ModbusRTU/ASCIIDNP3、自定義

協(xié)議模式從、主6.3RS485通信接口技術(shù)指標(biāo)

項(xiàng)目指標(biāo)通訊端口RS485數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)波特率1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600

奇偶校驗(yàn)無(wú)、奇檢驗(yàn)、偶校驗(yàn)字長(zhǎng)8位停止位1位雙工半雙工電纜長(zhǎng)度最長(zhǎng)1200m協(xié)議ModbusRTU/ASCIIDNP3、自定義協(xié)議模式從、主6.4AI輸入接口技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)A/D分辨率>=12位輸入阻抗169Ω（20mA輸入）轉(zhuǎn)換器類型逐次逼近法精確度±0.2%（滿量程時(shí)，25℃）±0.5%（滿量程時(shí)，全溫度范圍）類型單端的6.5DI輸入接口技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)最大輸入30VDC最小ON輸入9VDC最大OFF輸入2VDC6.6DO輸出接口技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)輸出類型繼電器執(zhí)行時(shí)間10ms最大輸出容量>DC24V@1000mA6.7數(shù)字化抽油機(jī)智能控制單元通訊協(xié)議完全符合modbusRTU協(xié)議，除廣播命令外，任何命令下發(fā)RTU均應(yīng)有相對(duì)的應(yīng)答信息。6.8數(shù)字化抽油機(jī)智能控制單元數(shù)據(jù)接口

數(shù)據(jù)名稱地址類型長(zhǎng)度狀態(tài)更新時(shí)間1000～1002BCD6業(yè)務(wù)狀態(tài)1003uint2RTU狀態(tài)1004Uint2功率模塊狀態(tài)1005Uint2DI狀態(tài): 01006-hchar1DO狀態(tài): 01006-Lchar1AI0-AI7當(dāng)前值1007～100eUint2CPU溫度100fUint2變頻器輸出頻率1011uint2變頻器輸出電流1012Uint2變頻器輸出電壓1013Uint2變頻器母線電壓/功率1014Uint2抽油機(jī)平衡度1019Uint2功圖更新時(shí)間1033~1035BCD6示功圖面積:1037~1038Lint4上沖程點(diǎn)數(shù)1039Uint2總點(diǎn)數(shù)103aUint2沖次(1/Min)103bUint2載荷：最大、最小、平均1040~1042Uint2上沖程電流最大最小平均105e～1060Uint2下沖程電流最大最小平均1061～1063Uint2七、RTU參數(shù)配置1、運(yùn)行ANTRTUTest，打開串口，掃描BPS（注:由于無(wú)線模塊串口波特率為9600bit/s，偶校驗(yàn)，在掃描BPS之前，在串口設(shè)置——奇偶校驗(yàn)選中偶。ANTRTUTest軟件串口波特率默認(rèn)值為19200bit/s。描完以后，在串口設(shè)置中將波特率改為9600bit/s。）2、參數(shù)配置（1）、加載抽油機(jī)配置文件；（注：加載完配置文件后，對(duì)主要參數(shù)進(jìn)行確認(rèn)。COM0,COM1的波特率均為9600bit/s，COM02的波特率為9600bit/s,COM0、COM1的校驗(yàn)均為2，COM2的校驗(yàn)位為無(wú)；井啟動(dòng)延遲時(shí)間15，脈沖方式井啟動(dòng)通道0，脈沖方式井停止通道1；功圖采集間隔300，功圖采集超時(shí)50s；載荷通道0，位移通道1,變頻器型號(hào)2，電流通道3；變頻器控制方式3；自動(dòng)平衡命令通道0，自動(dòng)沖次命令通道1，平衡調(diào)整正轉(zhuǎn)通道2，平衡調(diào)整反轉(zhuǎn)通道3,衡調(diào)整步長(zhǎng)60s,平衡調(diào)整上閥值、平衡調(diào)整下閥值110-80。）（2）、選中寫權(quán)限（開啟改寫參數(shù)權(quán)限）；（3）、單擊批量寫；（4）、取消寫權(quán)限（關(guān)閉改寫權(quán)限，防止參數(shù)被無(wú)意中改寫）；（5）、在線圈操作中選擇重啟RTU操作。八、接線原理圖九、基本調(diào)試9.1線圈操作1、操作1（1）、變頻器運(yùn)行頻率此項(xiàng)是手動(dòng)調(diào)節(jié)變頻器頻率的，直接輸入十進(jìn)制的數(shù)字，注意不要超出范圍，然后點(diǎn)擊應(yīng)用。（2）、調(diào)節(jié)步長(zhǎng)此項(xiàng)是手動(dòng)平衡調(diào)節(jié)，在沒有達(dá)到平衡時(shí)，可進(jìn)行調(diào)節(jié)。減小配重、增大配重也就是針對(duì)過平衡和欠平衡采取的措施。步長(zhǎng)是用時(shí)間來表示的.可以根據(jù)實(shí)際情況給定步長(zhǎng),然后點(diǎn)擊應(yīng)用.（2）、繼電器操作直接點(diǎn)擊閉合閉合，對(duì)應(yīng)的繼電器閉合，而與之對(duì)應(yīng)的操作也同時(shí)進(jìn)行。2、操作2此項(xiàng)中可以見進(jìn)行的操作，有啟動(dòng)抽油機(jī)、停止抽油機(jī)、開啟平衡調(diào)整、停止平衡調(diào)整、清空狀態(tài)、清空功圖、功圖采集、電流功圖采集、讀變頻器數(shù)據(jù)、重啟RTU命令（一般情況下此操作不用，在該寫完參數(shù)后才用）。9.2狀態(tài)數(shù)據(jù)狀態(tài)數(shù)據(jù)反映當(dāng)前狀態(tài)時(shí)間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。點(diǎn)擊讀取狀態(tài)，就可讀上來當(dāng)前數(shù)據(jù)。狀態(tài)是十秒更新一次。變頻器與RTU通訊正常，讀取狀態(tài)后可以變頻器的輸出頻率、輸出電壓、輸出電流、母線電壓。還可以看到載荷、電流的最大、最小、以及平均值，上沖程、下沖程的電流最大、最小、以及平均值，上沖程點(diǎn)數(shù)，總點(diǎn)數(shù)，抽油機(jī)平衡度，沖次。9.3功圖數(shù)據(jù)

功圖數(shù)據(jù)分為三部分，分別是載荷、位移、電流。點(diǎn)擊讀取功圖，便可讀上來當(dāng)前采集的數(shù)據(jù)，同時(shí)在示功圖部分顯示功圖?？梢酝瑫r(shí)顯示出電流功圖和載荷功圖。也可顯示單個(gè)功圖，比如只需顯示電流功圖，選中電流功圖，然后點(diǎn)擊刷新，就會(huì)顯示電流功圖。十、操作運(yùn)行10.1沖次調(diào)節(jié)（1）、自動(dòng)調(diào)節(jié)將沖次調(diào)節(jié)旋鈕置于自動(dòng)。根據(jù)產(chǎn)液量和充滿度來計(jì)算，獲取當(dāng)前沖次，找出最佳沖次，進(jìn)行調(diào)整。（2）、手動(dòng)調(diào)節(jié)沖次調(diào)節(jié)開關(guān)置于手動(dòng)，調(diào)節(jié)變頻旋鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)。10.2平衡調(diào)節(jié)（1）、自動(dòng)調(diào)節(jié)平衡調(diào)節(jié)旋鈕應(yīng)置于自動(dòng)。在計(jì)算機(jī)操作界面上對(duì)其發(fā)出操作指令。根據(jù)每口井采集上來的電流功圖進(jìn)行計(jì)算，算出當(dāng)前平衡度，如果算出來的平衡度超出或低于平衡度閾值，則平衡電機(jī)啟動(dòng)（每次調(diào)整步長(zhǎng)為60s），直到平衡，平衡電機(jī)將不做調(diào)整。（2）、手動(dòng)調(diào)節(jié)平衡調(diào)節(jié)旋鈕應(yīng)置于手動(dòng)。若不平衡，直接調(diào)整平衡電機(jī)的控制旋鈕來進(jìn)行調(diào)節(jié)。10.3顯示

顯示模塊采用RS232通信方式，波特率是4800bit/s，DC5V供電。顯示模塊可以顯示當(dāng)前的沖次以及平衡度。平衡度顯示是將算出來的平衡度除以100，取小數(shù)點(diǎn)后一位(不進(jìn)行四舍五入)，由于顯示的數(shù)字是根據(jù)采集的功圖計(jì)算的，所以每采完一次功圖顯示的數(shù)字才有變化。

RTU剛上電時(shí)不會(huì)正確顯示沖次和平衡度，待采集一次功圖后顯示正常。十一、常見故障及排除方法編號(hào)故障現(xiàn)象故障可能原因排除方法1RTU運(yùn)行燈不亮跳線JP1未短接;運(yùn)行燈短路將跳線JP1短接，更換運(yùn)行燈2數(shù)據(jù)傳輸故障RTU串口配置未與無(wú)