压裂施工作业是用压裂泵车将压裂液以高压的方式注入油井,将通透性不高的地层压裂开,从而形成通透性较好的的裂缝,以此改善油气在地下的流动性,继而增加排油能力,提高油井产量。压裂设备主要指压裂车组、压裂撬等固压设备,本文研究的压裂车组主要由数台压裂泵车、混砂车、仪表车、管汇车及高压管汇组成。在施工中,仪表车控制混砂车和压裂泵车进行作业,并进行施工数据的采集和分析,1到2台混砂车将压裂液通过连接管汇供给给多台压裂泵车,压裂泵车将压裂液经压裂泵加压后,通过高压管汇注入井底。通过目前市场主流的压裂车组及配套的控制系统进行分析比较的基础上,根据实际工程需要,完成了基于PLC的3000hp压裂车组控制系统的设计。主要论述了该控制系统的设计、实现以及工业性试验的过程,主要内容包括:（1）根据压裂施工作业的工艺要求,分析并计算了压裂车组控制的主要功能参数,完成重点模块的选型,设计了基于摩砂系列交换机组建的环形网络的本地控制和远程控制两种控制模式。（2）根据压裂车组的功能参数,通过公式计算仿真出达到车组控制要求的性能参数,设计一套基于PLC的控制系统。选用西门子公司的S7-1500系列控制器及其模块进行硬件组态;使用TIA Portal程序设计软件完成压裂车组控制系统下位机的程序设计,实现了压裂车组档位控制、油门控制、液位控制、编组作业等复杂的控制,使用Win CC实现压裂车组控制系统人机界面程序设计,能查看实时数据参数,数据曲线,报警信息等重要信息。（3）设计完成后在油田分别进行了低压、中低压、中高压、高压、超高压压裂施工工业性试验,通过不同工况环境下的施工作业数据进行分析,对基于PLC的压裂车组控制系统性能进行验证。控制系统控制精度高,系统运行平稳,通信正常,操作便捷易懂。