Разработка приложения по расчёту нагрузок на головку балансира станка-качалки

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ            4

1 ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ 

1.1 Анализ предметной  области и постановка задачи     5

1.2 Выбор состава технических  и программных средств разработки  системы 7

2 ОСНОВНЫЕ ПРОЕКТНЫЕ  РЕШЕНИЯ

2.1 Описание входных и  выходных данных              15

2.2 Выбор модели базы  данных                16

2.3 Описание функциональной  схемы                18

2.4 Проектирование        

2.4.1 Разработка структуры  базы данных              20

2.4.2 Разработка подсистемы  наполнения базы данных           21

2.4.3 Разработка подсистемы  формирования отчетов             22

2.4.4 Разработка интерфейса  пользователя             23

2.5 Тестирование

2.5.1 Описание контрольного  примера              25

2.5.2 Тестирование системы                30

ЗАКЛЮЧЕНИЕ                            29

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ                                30

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Руководство пользователя               31

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Руководство программиста              35

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Электронный носитель с программой и пояснительной запиской

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Данный курсовой проект выполнен в соответствии с  заданием на курсовое проектирование. Темой проекта является «Разработка приложения по расчёту нагрузок на головку балансира станка-качалки».

Использование в нефтегазодобывающей промышленности разнообразного оборудования вызвало необходимость расширения и углубления знаний в области расчетов.

Главной и конечной целью работы является вычислить нагрузку на головку балансира станка-качалки.

Главной задачей данной работы является изучить предметную область и найти необходимые значения при помощи составленных алгоритмов. Алгоритмы составлены при помощи языка для веб-программирования php, и чтобы пользователю было легче взаимодействовать с программой были использованы каскадные таблицы стилей CSS.

Актуальна работа как минимум по двум причинам, нахождение этих самых значений вручную занимает и займёт достаточно большое количество времени, т.е. это во-первых: сэкономит время пользователя, и во-вторых: сэкономить силы затраченные на данные вычисления.

С ростом числа малодебитных скважин (с дебитом менее 5 м3/сут) все острее вставала проблема их оптимальной эксплуатации. Использование периодической эксплуатации связано с целым рядом существенных неблагоприятных факторов, в числе которых: неравномерная выработка пласта, неэффективное использование наземного и подземного оборудования, недостаточный межремонтный период по сравнению с непрерывно функционирующими скважинами, затруднения, возникающие в зимнее время и др. Была разработана конструкция тихоходного станка-качалки с увеличенным передаточным числом за счет введения в трансмиссию дополнительной ременной передачи, что позволяло снижать частоту качаний балансира до 0,8...1,7 в минуту.

1 ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ

 

1.1 Анализ предметной области и постановка задачи 

 

Использование: для подъема жидкостей с больших глубин.

Сущность изобретения: поворотная головка связана осью с телом балансира. Упор размещен на поворотной головке и контактирует с верхней поверхностью тела балансира. Стопорный механизм выполнен в виде поворотной оси, расположенной на головке не выше нижней поверхности тела, рычага, жестко закрепленного на оси и стопорной площадки с вырезом под торцевую поверхность рычага, выполненной на нижней поверхности тела. Торцевая поверхность рычага выполнена с радиусом кривизны, центр которого совмещен с поворотной осью. Ось, связывающая тело с головкой, расположена на ней в горизонтальной плоскости выше верхней поверхности балансира.

Изобретение относится к оборудованию для подъема жидкостей с больших глубин, а точнее к балансирам станков-качалок. Наиболее эффективно может быть использовано при глубинно-насосной откачке нефти из скважины.

Известен балансир станка-качалки с предусмотренным устройством для откидывания головки балансира станка, содержащий тело балансира, связанную с ним поворотную головку с канатной подвеской, а также канат с захватами и фрикционные зажимы, необходимые для откидывания головки.

Рисунок 1 – Головка балансира станка-качалки

Недостатком известной конструкции являются значительные затраты вспомогательного времени на откидывание поворотной головки, необходимые для закрепления каната с помощью захватов к дуге поворотной головки и канатной подвеске, а затем к талевому блоку. Это связано с необходимостью проведения дополнительных операций на расхаживание и удаление одной из осей, связывающих головку с телом балансира, а также на оттягивание тянущего троса талевого устройства, связанного с канатной подвеской.

Из известных балансиров станков-качалок наиболее близким по технической сущности является балансир станка-качалки, содержащий тело балансира со стопорным механизмом, ось, поворотную головку, связанную осью с телом балансира, канатную подвеску и оттягивающее устройство. Головка имеет дугу, оканчивающуюся сверху полуцилиндром, а стопорный механизм выполнен в виде цилиндрической стойки, с предохранительным козырьком, укрепленной косынкой. Оттягивающее устройство выполнено в виде крючка и предохранителя, к концу которого прикреплен связанный с воротком трос.

Рисунок 2 – Станок-качалка

Технической задачей настоящего изобретения является сокращение затрат времени на откидывание поворотной головки.

 

1.2 Выбор состава технических и программных средств разработки

 

Во время выполнения курсового проекта были использованы следующие программные средства:

• Текстовый редактор Sublime Text 3
• Среда программирования Adobe DreamWeaver CS6;
• Набор для веб-разработки Denwer;
• Язык веб-программирования php;
• Операционная система Windows 8.
• Язык разметки HTML;
• СУБД MySQL;
• Веб-интерфейс для работы с MySQL PhpMyAdmin
• Каскадные таблицы стилей CSS;

PHP – скриптовый язык программирования общего назначения, интенсивно применяемый для разработки веб-приложений. В настоящее время поддерживается подавляющим большинством хостинг провайдеров и является одним из лидеров среди языков программирования, применяющихся для создания динамических веб-сайтов.

Синтаксис PHP подобен синтаксису языка Си. Некоторые элементы, такие как ассоциативные массивы и цикл foreach, заимствованы из Perl.

Для работы программы не требуется описывать какие-либо переменные, используемые модули и т. п. Любая программа может начинаться непосредственно с оператора PHP.

Популярность в области построения веб-сайтов определяется наличием большого набора встроенных средств для разработки веб-приложений. Основные из них:

автоматическое извлечение POST и GET-параметров, а также переменных окружения веб-сервера в предопределённые массивы;

взаимодействие с большим количеством различных систем управления базами данных (MySQL, MySQLi, SQLite, PostgreSQL, Oracle (OCI8), Oracle, Microsoft SQL Server, Sybase, ODBC, mSQL, IBM DB2, Cloudscape и Apache Derby, Informix, Ovrimos SQL, Lotus Notes, DB++, DBM, dBase, DBX, FrontBase, FilePro, Ingres II, SESAM, Firebird / InterBase, Paradox File Access, MaxDB, Интерфейс PDO);

Пример работы:

Рисунок 3 – Проект на php, написанный в DreamWeaver

Язык разметки HTML (от англ. HyperText Markup Language — «язык гипертекстовой разметки») — стандартный язык разметки документов. Большинство веб-страниц содержат описание разметки на языке HTML (или XHTML). Язык HTML интерпретируется браузерами и отображается в виде документа в удобной для человека форме.

Язык HTML является приложением SGML (стандартного обобщённого языка разметки) и соответствует международному стандарту ISO 8879.

Язык XHTML является более строгим вариантом HTML, он следует всем ограничениям XML и, фактически, XHTML можно воспринимать как приложение языка XML к области разметки гипертекста.

Текстовые документы, содержащие разметку на языке HTML (такие документы традиционно имеют расширение .html или .htm), обрабатываются специальными приложениями, которые отображают документ в его форматированном виде. Такие приложения, называемые «браузерами» или «интернет-обозревателями», обычно предоставляют пользователю удобный интерфейс для запроса веб-страниц, их просмотра (и вывода на иные внешние устройства) и, при необходимости, отправки введённых пользователем данных на сервер. Наиболее популярными на сегодняшний день браузерами являются Google Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Internet Explorer и Safari, и т д

Любой документ на языке HTML представляет собой набор элементов, причём начало и конец каждого элемента обозначается специальными пометками — тегами. Элементы могут быть пустыми, то есть не содержащими никакого текста и других данных (например, тег перевода строки <br>). В этом случае обычно не указывается закрывающий тег. Кроме того, элементы могут иметь атрибуты, определяющие какие-либо их свойства (например, размер шрифта для элемента font). Атрибуты указываются в открывающем теге. Примеры фрагментов HTML-документа:

Каскадные таблицы стилей CSS (Cascading Style Sheets — каскадные таблицы стилей) — формальный язык описания внешнего вида документа, написанного с использованием языка разметки.

Преимущественно используется как средство описания, оформления внешнего вида веб-страниц, написанных с помощью языков разметки HTML и XHTML, но может также применяться к любым XML-документам, например, к SVG или XUL.

Рисунок 4 – Вёрстка сайта в CSS через Sublime Text

CSS — формальный язык описания внешнего вида документа, написанного с использованием языка разметки.

Преимущественно используется как средство описания, оформления внешнего вида веб-страниц, написанных с помощью языков разметки HTML и XHTML, но может также применяться к любым XML-документам, например, к SVG или XUL. Одна из широкого спектра технологий, одобренных консорциумом W3C и получивших общее название «стандарты Web». В 1990-х годах стала ясна необходимость стандартизировать Web, создать какие-то единые правила, по которым программисты и веб-дизайнеры проектировали бы сайты. Так появились языки HTML 4.01 и XHTML, и стандарт CSS.

В начале 1990-х различные браузеры имели свои стили для отображения веб страниц. HTML развивался очень быстро и был способен удовлетворить все существовавшие на тот момент потребности по оформлению информации, поэтому CSS не получил тогда широкого признания.

Термин «каскадные таблицы стилей» был предложен Хокон Виум Ли в 1994 году. Совместно с Бертом Босом он стал развивать CSS.

В отличие от многих существовавших на тот момент языков стиля, CSS использует наследование от родителя к потомку, поэтому разработчик может определить разные стили, основываясь на уже определенных ранее стилях.

Adobe Dreamweaver – среда разработки, которая предназначена для создания веб-сайтов.

Начиная с версии 5, Dreamweaver поддерживает подсветку синтаксиса для следующих языков:

Для пользователей также возможно добавить собственную подсветку синтаксиса. Кроме того, для многих из этих языков доступно автодополнение кода.

Dreamweaver - WYSIWYG редактор. Это означает, что за любым  изменением текущей или созданием  новой страницы, пользователь может  наблюдать в области представления. Новые функции и дополнения, регулярные  обновления, рассчитанные на постоянно  развивающуюся сферу создания сайтов, делают данный продукт популярнейшим HTML-редактором.

Особенности программы:

• подсветка кода – позволяет быстро сканировать код, находить возможные ошибки. Весьма полезная функция для начинающих разработчиков сайтов;
• автодописывание кода – позволяет беречь время в процессе написания тегов и их атрибутов, посредством открытия списка возможных вариантов на основе нескольких введенных букв;
• панели свойств – наилучший инструмент для скорого создания ссылок, нумерованных и ненумерованных списков, выделения шрифта курсивом и полужирным;
• шаблоны – дизайн одной созданной страницы сайта можно использовать для всего проекта, достаточно выбрать области, которые будут редактироваться и останутся неизменными;

Рисунок 5 – Интерфейс Adobe Dreamweaver CS6

Поддерживаемые форматы файлов: .htm, .html, .shtm, .shtml, .stm, .ssi, .inc, js, .xml, .xsd,.xsl, .xslt, .dtd, .rss, .lbi, .dwt, .css, .asp, .asa, .aspx, .aspcx, .asmx, .cs, .vb, .config, .master, .ctm, .ctml, .cfc, .as, .asc, .asr, .txt, .php, .lasso, .jsp, .jst, .jsf, .tld, .java, .wml, .edml, .vbs, .vtm, .vtml.

Denwer - набор дистрибутивов и программная оболочка, предназначенные для создания и отладки сайтов (веб-приложений, прочего динамического содержимого интернет-страниц) на локальном ПК (без необходимости подключения к сети Интернет) под управлением ОС Windows.

Сразу после установки доступен полностью работающий веб-сервер Apache, работающий на локальном компьютере, на котором может работать неограниченное количество сайтов, что очень эффективно для разработки и отладки сценариев PHP без загрузки его файлов на удаленный сервер. Для запуска практически всех утилит «Денвера» используется приложение Run в подкаталоге /denwer (или /etc) корневого каталога установки «Денвера». При запуске создается виртуальный диск (по умолчанию Z:), где хранятся все файлы проектов.

Рисунок 6 – Рабочая страница Denwer’a

Третья версия поддерживает работу со съемного флеш-накопителя.

Особенностью, отличающей Denwer от других WAMP-дистрибутивов, является автоматическая правка системного файла hosts, являющегося локальным аналогом DNS-сервера, что позволяет обращаться к локальным сайтам, работающим под управлением Денвера, по именам, совпадающим с именем папки, расположенной в каталоге home Денвера.

В состав денвера входят:

• Веб-сервер Apache с поддержкой SSI, SSL, mod_rewrite, mod_php.
• Интерпретатор PHP с поддержкой GD, MySQL, SQLite.
• СУБД MySQL с поддержкой транзакций (mysqld-max).
• Система управления запуском и завершением.
• Панель phpMyAdmin для администрирования СУБД.
• Ядро интерпретатора Perl без стандартных библиотек (поставляются отдельно).
• Эмулятор sendmail и сервера SMTP с поддержкой работы совместно с PHP, Perl, Parser и др.