基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的螺桿泵工況監(jiān)測系統(tǒng)的研制.pdf

1、隨著現(xiàn)代社會科學技術(shù)的不斷進步和螺桿泵生產(chǎn)制造水平的提高，目前大慶油田已廣泛采用螺桿泵采油系統(tǒng)進行石油開采。但由于沒有便捷有效的監(jiān)測系統(tǒng)，一直采用定期檢修的方式來維護螺桿泵油井，效率低，而且很難及時發(fā)現(xiàn)故障并進行處理，從而使螺桿泵井得不到很好的維護，故障率比較高，不僅大大增加了設(shè)備維修費用，還影響了油井的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。針對這種情況，本文設(shè)計了一套基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)進行傳輸并采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行故障診斷的螺桿泵工況監(jiān)測診斷系統(tǒng)。
　

2、　首先，根據(jù)實際情況確定了系統(tǒng)的設(shè)計原則，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計了系統(tǒng)的總體方案，包括對螺桿泵井工況監(jiān)測方法的分析、系統(tǒng)總體構(gòu)架的確定、通訊方式的選擇以及監(jiān)測終端供電方式的確定。
　　其次，設(shè)計了監(jiān)測終端硬件結(jié)構(gòu)，選擇了傳感器、智能采集模塊等硬件設(shè)備，并設(shè)計了基于Zigbee技術(shù)的油區(qū)內(nèi)通訊網(wǎng)絡(luò)和基于GPRS技術(shù)的油區(qū)到監(jiān)測中心的通訊網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了系統(tǒng)監(jiān)測終端的數(shù)據(jù)采集與傳輸。
　　再次，研究了螺桿泵故障診斷技術(shù)，提出了利用BP神經(jīng)

3、網(wǎng)絡(luò)的方法對本系統(tǒng)進行工況診斷的方法，并確定了系統(tǒng)的診斷流程及其 MATLAB實現(xiàn)過程；又利用OPC技術(shù)實現(xiàn)了力控組態(tài)軟件與MATLAB的實時通訊，完成了監(jiān)測和診斷功能的結(jié)合。
　　最后，開發(fā)了監(jiān)測中心應(yīng)用軟件，使之具有參數(shù)實時顯示、故障診斷、歷史數(shù)據(jù)儲存和查詢等功能，并設(shè)計了友好美觀的界面，使用戶方便快捷使用。
　　經(jīng)試運行，本系統(tǒng)通信穩(wěn)定、操作簡便、數(shù)據(jù)可靠，能夠滿足實際監(jiān)測要求。另外本系統(tǒng)采用了新型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)進行通