發(fā)布時(shí)間：2017-10-13 19:28

  本文關(guān)鍵詞：基于虛擬儀器的石油管復(fù)合擠毀試驗(yàn)系統(tǒng)

  更多相關(guān)文章： 復(fù)合擠毀試驗(yàn)機(jī) 油井管 控制系統(tǒng) 數(shù)據(jù)采集 測試與控制

【摘要】：石油套管的外壓抗擠毀強(qiáng)度是其最重要的性能指標(biāo)之一,尤其是隨著我國石油工業(yè)的發(fā)展,深井、超深井、高壓氣井、高溫高壓井等苛刻工況條件的油氣井越來越多,對套管的抗擠毀性能要求也越來越高,因套管的抗擠毀強(qiáng)度不足導(dǎo)致的油氣井失效事故也越來越多。不論作為油管的廠家,還是對套管進(jìn)行認(rèn)定的權(quán)威機(jī)構(gòu),設(shè)計(jì)一套達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可的復(fù)合擠毀試驗(yàn)機(jī),對產(chǎn)品的這項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行鑒定迫在眉睫,而對該試驗(yàn)機(jī)的要求則是能夠?qū)τ凸芎吞坠苁┘永�、壓縮、內(nèi)壓、外壓、彎曲、加熱等多種載荷,模擬油田現(xiàn)場工況。區(qū)別于傳統(tǒng)的工業(yè)控制與測試,此次改造不僅僅是實(shí)現(xiàn)復(fù)合擠毀試驗(yàn)機(jī)的基本功能,而是為了使原有的試驗(yàn)機(jī)達(dá)到更高的試驗(yàn)?zāi)芰?為此必須依賴高速高精度的同步控制與采集。該技改項(xiàng)目保留原有設(shè)備的框架、工裝、夾具等機(jī)械附件,除了對設(shè)備液壓系統(tǒng)、高壓水加壓系統(tǒng)改造以外,其核心是需要設(shè)計(jì)研制對應(yīng)的控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)必須具有可擴(kuò)展性,可以根據(jù)實(shí)際工控的需要增加相應(yīng)功能,對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的重視要求該系統(tǒng)必須具有高速高精度采集,軟硬件的兼容性則是影響實(shí)際操作的關(guān)鍵。因此本文提出基于虛擬儀器平臺搭建試驗(yàn)機(jī)控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),研究系統(tǒng)硬件配置與軟件架構(gòu)以滿足多物理量閉環(huán)控制和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集需求。其中利用LabVIEW軟件實(shí)現(xiàn)了所有的控制算法、數(shù)據(jù)采集與人機(jī)交互界面；無縫連接PXI-e硬件平臺,其模塊化儀器塊實(shí)現(xiàn)了對熱電偶,動(dòng)態(tài)應(yīng)變,電壓等信號的高精度調(diào)理與采集,同時(shí)利用該平臺的實(shí)時(shí)性實(shí)現(xiàn)了多通道同步控制與采集,使得獲得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加的準(zhǔn)確無誤。整個(gè)系統(tǒng)通過該平臺完成,包括工作人員登錄到測試,以及數(shù)據(jù)記錄與回放等各個(gè)功能及界面,搭建起整個(gè)具有高精度,高實(shí)時(shí)性的試驗(yàn)系統(tǒng)。最終經(jīng)過對各個(gè)系統(tǒng)的技術(shù)鑒定,以及通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲得的試驗(yàn)數(shù)據(jù),表明此次改造項(xiàng)目成功實(shí)現(xiàn)ISO 13679的油管、套管螺紋接頭四級評價(jià)試驗(yàn)?zāi)芰Α?br/> 【關(guān)鍵詞】：復(fù)合擠毀試驗(yàn)機(jī) 油井管 控制系統(tǒng) 數(shù)據(jù)采集 測試與控制
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TE931.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題背景及意義9-12
• 1.1.1 課題背景9-10
• 1.1.2 課題意義及實(shí)際應(yīng)用價(jià)值10
• 1.1.3 課題來源10-12
• 1.2 國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)研究12-13
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容和章節(jié)安排13-15
• 第2章 控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求15-20
• 2.1 ISO 13679標(biāo)準(zhǔn)15-18
• 2.1.1 液壓系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)要求17-18
• 2.1.2 高壓水加壓系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)要求18
• 2.2 控制與數(shù)據(jù)采集功能18-19
• 2.2.1 硬件設(shè)計(jì)要求18
• 2.2.2 軟件設(shè)計(jì)要求18-19
• 2.3 本章小結(jié)19-20
• 第3章 控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件配置20-34
• 3.1 虛擬儀器硬件平臺22-24
• 3.1.1 總線概述22
• 3.1.2 硬件組成22-24
• 3.2 機(jī)箱24-25
• 3.3 控制器25-28
• 3.4 數(shù)據(jù)采集模塊28-33
• 3.4.1 應(yīng)變采集模塊結(jié)構(gòu)及技術(shù)規(guī)范28-29
• 3.4.2 溫度采集模塊結(jié)構(gòu)及技術(shù)規(guī)范29-31
• 3.4.3 模擬IO模塊結(jié)構(gòu)及技術(shù)規(guī)范31-32
• 3.4.4 數(shù)字IO模塊結(jié)構(gòu)及技術(shù)規(guī)范32-33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 第4章 控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件架構(gòu)34-50
• 4.1 虛擬儀器軟件平臺34-35
• 4.2 LabVIEW圖形化編程軟件35-37
• 4.2.1 LabVIEW概述35-36
• 4.2.2 LabVIEW運(yùn)行機(jī)制36-37
• 4.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路37-49
• 4.3.1 安裝環(huán)境37-39
• 4.3.2 系統(tǒng)登錄與用戶管理39
• 4.3.3 試驗(yàn)配置39-41
• 4.3.4 軟件主界面41-44
• 4.3.5 數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控44-49
• 4.4 本章小結(jié)49-50
• 第5章 控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)現(xiàn)場實(shí)施50-62
• 5.1 測試要求及驗(yàn)收結(jié)果50-54
• 5.1.1 液壓系統(tǒng)驗(yàn)收50-51
• 5.1.2 高壓水加壓系統(tǒng)驗(yàn)收51-52
• 5.1.3 控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)驗(yàn)收52-54
• 5.2 驗(yàn)收試驗(yàn)54-61
• 5.2.1 軸向拉伸載荷測試54-55
• 5.2.2 軸向壓縮載荷測試55-56
• 5.2.3 徑向位移(側(cè)向彎曲載荷)測試56-57
• 5.2.4 高壓水加壓測試57
• 5.2.5 復(fù)合載荷測試57-61
• 5.3 本章小結(jié)61-62
• 第6章 總結(jié)與展望62-64
• 6.1 總結(jié)62-63
• 6.2 展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 高霞;肖國章;關(guān)尚虎;王軍;;我國高抗擠套管研究和生產(chǎn)現(xiàn)狀[J];焊管;2015年08期

2 楊鋒平;卓海森;羅金恒;張良;賈海東;;油氣輸送管失效案例與原因分析[J];石油管材與儀器;2015年03期

3 文志明;呂拴錄;白登相;盛勇;劉軍嚴(yán);樂法國;石桂軍;徐永康;李進(jìn)福;喬永波;;某井高強(qiáng)度套管斷裂原因分析[J];石油管材與儀器;2015年02期

4 李世杰;;套管損壞原因分析及修復(fù)技術(shù)[J];硅谷;2014年02期

5 孫宏;王慶強(qiáng);;國際高強(qiáng)度管線鋼管的研究進(jìn)展[J];壓力容器;2012年01期

6 王曉香;李延豐;;高強(qiáng)度管線鋼管開發(fā)在中國的新進(jìn)展[J];鋼管;2011年01期

7 孫群;孟曉風(fēng);梁帆;;基于PXI總線的飛控設(shè)備自動(dòng)測試系統(tǒng)[J];計(jì)算機(jī)工程;2008年13期

8 申昭熙;馮耀榮;解學(xué)東;楊鵬;;套管抗擠強(qiáng)度分析及計(jì)算[J];西南石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年03期

9 申昭熙;馮耀榮;解學(xué)東;楊鵬;;外壓作用下套管抗擠強(qiáng)度研究[J];石油礦場機(jī)械;2007年11期

10 夏晶;孫繼銀;李輝;;基于PXI總線的電子設(shè)備測試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2007年S1期

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本文編號：1026688