钻井系统建模和自动化
在石油和天然气行业正在努力提高操作效率和成本通过钻井系统自动化。最近,有收敛等几种技术的建模算法、人工智能和网络的事情。这创造了一个机会,使用模型的设计和测试设备。结合基于物理模型和数据驱动建模技术能快速钻井平台系统的整体产品开发时间以及灵活的优化设计参数。这些也是关键的概念数字双”。
这个视频系列探讨了钻井系统建模,重点放在地面设备包括绞车,开车,和泥浆泵。我们将展示以下元素:
- 构建一个基于物理模型,将控制使用预构建块。
- 校准模型字段数据创建数字双使用自动化的参数估计。
- 使用数字双优化系统性能考虑到操作限制。
- 实现基于状态的监管逻辑的数字双测试控制逻辑。
- 正式的方法来验证,验证和测试控制逻辑的系统需求。
- 生成PLC和c++代码直接从模型。这段代码可以用于快速原型,嵌入代码部署或半实物(边境)测试。
- 导入现有的PLC代码验证和测试。
介绍数字双胞胎用MATLAB和Simulink建立基于物理模型的表面钻探设备数字双应用程序和钻井系统自动化。
介绍了仿真软件和Simscape介绍了仿真软件和Simscape绞车的建模和装配质量。SOLIDWORKS总成导入仿真软件。Simscape电气介绍电气领域的建模。
用现场数据验证模型数字双表面钻探设备由callibrating字段数据的模型。
利用仿真优化系统性能一个优化的查找表是建立允许运营商控制绞车在最大速度给定操作限制。这是确保运营商限制纳入控制逻辑。
监管逻辑设计自动钻孔机逻辑是建立感官质量与当前位置的顶部驱动和动态调整电动机转速设定值。基于状态的监督控制逻辑与Stateflow建造。
逻辑验证和测试执行测试,验证和确认的绞车控制逻辑使用正式的方法。测试用例生成的点击一个按钮和建模错误被发现。
PLC的代码生成PLC控制器和生成的代码是为模型生成c++代码的点击一个按钮。之后,这是用于实时测试。
实时测试:仿真模拟无风险的测试与仿真模拟和虚拟执行钻井。控制算法是部署在PLC和环境模型是一个实时目标机器上部署。
进口PLC梯形图遗留PLC代码导入仿真软件用于测试和验证。
