專利名稱：抽油機節能裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種油田機械的節能裝置，尤其涉及一種油田抽油機的節能裝置。
背景技術：
現有的油田抽油機的控制系統，大部分產品只考慮了抽油機的上下沖程的正反轉運行控制，以及抽油機電機的過載保護，這種抽油機控制裝置的設計容量系數很大，造成很大的裝置配置浪費，在抽油機運行中，不管上行重載還是下行空載，電機都是同一速度運行，造成了電能的極大浪費，而且隨著油面的下降，必須手動調節懸臂配重，以達到每次抽油量的最大化，使用很不方便，效率低下，造成了能源和人力的嚴重浪費。有少部分的帶變頻調速的抽油機裝置，雖然考慮了上下沖程的不同頻率的運行工況，而且使用了流量傳感器進行了抽油量的閉環控制，但在實際使用過程中這種控制裝置仍然存在如下不足(1)下行時的發電狀態時的能量消耗問題未得到解決；(2)通過流量來測定油面的位置往往很不準確，導致抽油機的效率不高；(3)故障率高，需要人工到現場處理故障和參數設置，既不方便又造成人力資源的浪費，修理時間長，故導致生產量的下降。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服現有技術存在的以上問題，提供一種抽油機節能裝置。本實用新型的技術解決方案是一種抽油機節能裝置，包括有裝置盒體，所述的裝置盒體內設置有總線控制區域與智能控制區域，其中，所述的總線控制區域內設置有總線開關模塊，所述的總線開關模塊的控制端連接有調速器模塊，所述的調速器模塊上連接有回饋單元模塊，所述的回饋單元模塊與電機模塊相連；所述的電機模塊上設置有電機連接端口 ；智能控制區域內設置有智能控制單元模塊，所述智能控制單元模塊的輸出端設置有輔助控制模塊，所述智能控制單元模塊的輸出端設置有外接端口，所述智能控制單元模塊的輔助端口連接有顯示操作屏模塊；所述的顯示操作屏模塊的輸出端連接信號接收模塊的輸入端；所述信號接收模塊的輸出端連接智能控制單元模塊的輸入端，所述信號接收模塊的輔助端口連接輔助控制模塊。進一步地，上述的抽油機節能裝置，其中，所述顯示操作屏模塊的工作端口連接有顯示操作組件。更進一步地，上述的抽油機節能裝置，其中，所述外接端口上連接傳感器單元組件。采用本實用新型技術方案，能夠提高抽油機的效率，節約電能。同時，可以自動進行遠程控制，準確收集遠程數據并統計產量，減少故障巡查頻率，節約了維護成本。此外，還可以與油田其它設備一起聯網，實現數據的實時共享。[0011]本實用新型的目的、優點和特點，將通過下面優先實施例的非限制性說明進行圖 示和解釋，這些實施例是參照附圖僅作為例子給出的。
圖1是本實用新型抽油機節能裝置的構造示意圖；圖2是本實用新型抽油機節能裝置的接線示意圖；圖3是本實用新型抽油機節能裝置的智能控制單元模塊構造示意圖。圖中各附圖標記的含義如下1裝置盒體2總線開關模塊3調速器模塊4回饋單元模塊5電機模塊6電機連接端口7智能控制單元模塊8輔助控制模塊9外接端口10傳感器單元組件11顯示操作屏模塊12信號接收模塊13顯示操作組件
具體實施方式
如圖1所示，一種抽油機節能裝置，包括有裝置盒體，在裝置盒體內設置有總線控 制區域與智能控制區域，本實用新型所采用的總線控制區域內設置有總線開關模塊。具體 來說，該總線開關模塊的控制端連接有調速器模塊，調速器模塊上連接有回饋單元模塊。并 且，回饋單元模塊與電機模塊相連。考慮到后續的控制裝配便利，在電機模塊上設置有電機 連接端口。圖2是本實用新型抽油機節能裝置的接線示意圖。進一步來看，本實用新型在智能控制區域內設置有智能控制單元模塊，圖3是該 智能控制單元模塊的構造示意圖。具體來說該智能控制單元模塊的輸出端設置有輔助控 制模塊，該智能控制單元模塊的輸出端設置有外接端口。考慮到后續的數據收集便利，外接 端口上連接傳感器單元組件。同時，智能控制單元模塊的輔助端口連接有顯示操作屏模塊。 并且，顯示操作屏模塊的輸出端連接信號接收模塊的輸入端。與此同時，信號接收模塊的輸 出端連接智能控制單元模塊的輸入端，信號接收模塊的輔助端口連接輔助控制模塊。結合本實用新型一較佳的實施方式來看，為了能夠便于操作者的快速便捷操作， 顯示操作屏模塊的工作端口連接有顯示操作組件。這樣，既可以操作又能夠及時看到各種 反饋的結果。從本實用新型的實施過程來看，信號接收模塊與現場的位移載荷等傳感器信號連 接。本實用新型結合各個外接附件后安裝在防沙塵，防高溫，防雨的柜體內。開機后，首先在節能模式下，合上主電源開關控制總線開關模塊。之后，通過顯示 操作組件設定初次沖次參數。具體來說，通過顯示操作組件設置需要的參數，比如頻率，流 量，沖次進行設定，也可根據程序自動運行(不需要設定)，對電流，電壓，流量，位移，載荷， 故障，等實際參數實時顯示，并對數據進行統計，建立抽油機的運行數據檔案文件，運行時 間，產量，報警次數，報警時間，故障信息等進行歸類處理，使用U盤存儲，簡單，方便。之后，調速器模塊得電處于準備狀態，按啟動按鈕，系統即可工作。在運行中，可以根據現場傳感器模塊的信號，自動計算出抽油機的角位移-載荷曲線，根據此曲線調節計算油井產液量變化，自動調節抽油機沖次及上、下沖程速度比，提高泵效及降低耗電；全電壓自動跟蹤，自動計算最佳制動力矩，用戶不必自己設定任何參數。同時，在抽油機處于下行發電狀態時，回饋單元模塊將能量返回給電網，極大地提高了電網的穩定性，節約電能達15%以上。如果發生故障，屏幕會顯示故障代碼，并提示解決故障的方法；如果兩秒內故障不能排除，系統會自動轉入工頻運行模式。再進一步來看，信號接收器模塊由隔離的電子電路組成，分別對數字量和模擬量進行收集，并提供給信號處理單元進行歸類處理，同時接受智能控制器發送來的控制信號，使抽油機的時機工況得到及時的獲得，從而改變控制方式和方法，達到提高系統效率和節能的目的，信號收集器留有信號傳輸模塊的接口，可以進行遠程有線無線的數據傳送和控制，實現抽油機無人看守，集中監控的現代化管理模式。智能控制模塊對信號收集器收集的信號按照事先設計的數學模型進行程序處理，計算出節能的運行頻率，并判斷設備的運行狀態是否正常(運行、故障)，從而控制抽油機的節能運行。通過上述的文字表述并結合附圖可以看出，采用本實用新型技術方案，能夠提高抽油機的效率，節約電能。同時，可以自動進行遠程控制，準確收集遠程數據并統計產量，減少故障巡查頻率，節約了維護成本。此外，還可以與油田其它設備一起聯網，實現數據的實時共享。當然，以上僅是本實用新型的具體應用范例，對本實用新型的保護范圍不構成任何限制。除上述實施例外，本實用新型還可以有其它實施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本實用新型所要求保護的范圍之內。
權利要求1.抽油機節能裝置，包括有裝置盒體，所述的裝置盒體內設置有總線控制區域與智能控制區域，其特征在于所述的總線控制區域內設置有總線開關模塊，所述的總線開關模塊的控制端連接有調速器模塊，所述的調速器模塊上連接有回饋單元模塊，所述的回饋單元模塊與電機模塊相連；所述的電機模塊上設置有電機連接端口 ；智能控制區域內設置有智能控制單元模塊，所述智能控制單元模塊的輸出端設置有輔助控制模塊，所述智能控制單元模塊的輸出端設置有外接端口，所述智能控制單元模塊的輔助端口連接有顯示操作屏模塊；所述的顯示操作屏模塊的輸出端連接信號接收模塊的輸入端；所述信號接收模塊的輸出端連接智能控制單元模塊的輸入端，所述信號接收模塊的輔助端口連接輔助控制模塊。
2.根據權利要求1所述的抽油機節能裝置，其特征在于所述顯示操作屏模塊的工作端口連接有顯示操作組件。
3.根據權利要求1所述的抽油機節能裝置，其特征在于所述外接端口上連接傳感器單元組件。
專利摘要一種抽油機節能裝置，包括有裝置盒體，在裝置盒體內設置有總線控制區域與智能控制區域，抽油機節能裝置的總線控制區域內設置有總線開關模塊，該總線開關模塊的控制端連接有調速器模塊，調速器模塊上連接有回饋單元模塊；并且回饋單元模塊與電機模塊相連，在電機模塊上設置有電機連接端口。由此，能夠提高抽油機的效率，節約電能，并可自動進行遠程控制，準確收集遠程數據，減少故障巡查頻率。
文檔編號E21B43/00GK202157787SQ20112023226
公開日2012年3月7日 申請日期2011年7月2日 優先權日2011年7月2日
發明者劉新, 張建軍, 王蓉 申請人:常州聯科電氣成套設備有限公司