[实用新型]自平衡游梁式抽油机控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自平衡游梁式抽油机控制装置，属于采油机械抽油机技术领域。

背景技术

目前，游梁式抽油机是一种油田常用采油机械，游梁式抽油机的特点是结构简单皮实耐用，缺点是调整冲次或配重时需借助外部设备，而游梁式抽油机属于位能性负载，电机在大部分时间处于发电状态，所以造成大量的能源浪费；游梁式抽油机安装比较分散，油井参数的采集及游梁式抽油机的运转状态无法实时查看，采油人员需徒步或驱车到现场查看，无法在第一时间掌握抽油机的情况。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种自平衡游梁式抽油机控制装置，实现了对游梁式抽油机的本地显示及控制、远程显示及控制、自动调整平衡、能量回馈功能，解决了背景技术存在的上述问题。

本实用新型的技术方案是：自平衡游梁式抽油机控制装置，包含变频调速单元、能量回馈单元、抽油机监控单元、平衡调整单元、远程通讯单元、井口数据采集单元和电参数采集单元，平衡调整单元、变频调速单元、远程通讯单元、井口数据采集单元和电参数采集单元分别与抽油机监控单元连接，能量回馈单元与变频调速单元连接。

所述的变频调速单元包括变频调速器和主电机，主电机连接变频调速器，变频调速器连接抽油机监控单元。

所述的远程通讯单元与上位机连接；所述的平衡调整单元与副电机连接。

本实用新型还设有操作面板和报警单元，分别与抽油机监控单元连接。

本实用新型集游梁式抽油机的自动控制及数据远程传送于一体，通过抽油机监控单元对变频调速单元进行控制，同时将游梁式抽油机的运行参数及示功图发送给远程通讯单元，远程通讯单元将游梁式抽油机的数据发送给上位机，用户可通过上位机的界面对游梁式抽油机的参数进行浏览；用户也可在上位机对游梁式抽油机发出运行、停止、调整冲次、调整配重等指令，远程通讯单元接收到用户的指令后发送到抽油机监控单元中，抽油机监控单元对游梁式抽油机进行相应的控制。 

本实用新型适用于野外环境，增加了游梁式抽油机的自动调整平衡功能及能量回馈单元，大大降低了能耗，同时配合油田实施数字化采油。本实用新型含有游梁式抽油机示功图检测、抽油机电流检测、抽油机启停状态检测、抽油机现场故障主动上报功能，最快速度应对突发事件；游梁式抽油机启停的远程遥控，远程读取、设定工作参数；自动记录游梁式抽油机工作过程，保存工作状态信息，存储历史记录，在掉电时，设定参数不丢失；自动判断游梁式抽油机工作是否正常，给出报警信息，同时根据预先的设定采取不同的动作。以上的功能保证了油田用户做到足不出户了解游梁式抽油机运行的各种参数，节约了油田用户往返现场时间及费用。

本实用新型的优点及效果：本实用新型将游梁式抽油机的能耗降低，无需外部设备即可调整平衡，调整冲次简单方便，可以将抽油机及油井的数据传输到指定的电脑上，实现远程及本地冲次及平衡度的自动调整，实现本地及远程显示油井的示功图；还可将抽油机的电机发电产生的电量回馈到电网，实现节能降耗。

附图说明

附图1为本实用新型实施例结构示意图；

图中：操作面板1、抽油机监控单元2、变频调速单元3、主电机4、能量回馈单元5、报警单元6、远程通讯单元7、上位机 8、平衡调整单元9、副电机10、井口数据采集单元11、电参数采集单元12。

具体实施方式

以下结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步说明。

自平衡游梁式抽油机控制装置，包含变频调速单元3、能量回馈单元5、抽油机监控单元2、平衡调整单元9、远程通讯单元7、井口数据采集单元11和电参数采集单元12，平衡调整单元、变频调速单元、远程通讯单元、井口数据采集单元和电参数采集单元分别与抽油机监控单元连接，能量回馈单元与变频调速单元连接。

所述的变频调速单元包括变频调速器和主电机4，主电机连接变频调速器，变频调速器连接抽油机监控单元。所述的远程通讯单元与上位机8连接；所述的平衡调整单元与副电机10连接。本实用新型还设有操作面板1和报警单元6，分别与抽油机监控单元连接。

工作过程：用户在现场操作，操作面板1将指令发送到抽油机监控单元2中，抽油机监控单元将相应的控制指令发送到变频调速单元3中，变频调速单元3控制主电机4实现游梁式抽油机的运转，抽油机带动抽油杆实现往复运动。当主电机4处于发电状态时，主电机将发电产生的电能送到能量回馈单元5中，能量回馈单元5将此电能转换为常规的交流电发送到变频调速单元3中，从而达到节能的目的；抽油机监控单元2连接井口数据采集单元11和电参数采集单元12，电参数采集单元将采集的电流电压信号发送到抽油机监控单元2中；井口数据采集单元11将载荷数据同样传送到抽油机监控单元2中，抽油机监控单元2将井口数据采集单元11和电参数采集单元12传送来的数据进行处理，计算出抽油机的平衡度，并画出油井的示功图；远程通讯单元7与抽油机监控单元2通讯，将抽油机监控单元2中的数据集运行状态发送到远程通讯单元7中，远程通讯单元7将抽油机监控单元2中检测出的运行参数、电流、电压、示功图、运行状态、故障类型等参数发送到上位机8中，用户通过上位机8可查看抽油机的各种参数及示功图。如用户想修改抽油机的参数或者启停抽油机，可在上位机8上发出相应指令，上位机8将指令发送到远程通讯单元7中，远程通讯单元7与抽油机监控单元2通讯，抽油机监控单元根据用户的需求改变相应的参数，运转抽油机。当电参数采集单元12采集的电流数据经过抽油机监控单元2计算，计算出的平衡度不能达到抽油机的平衡要求时，抽油机监控单元2发出指令到平衡调整单元9, 同时发送指令到报警单元6，报警单元6发出声音提示，平衡调整单元9接到指令后控制副电机10,副电机10带动游梁上的平衡块前进或后退，从而达到抽油机最佳的平衡状态，实现节能降耗的目的。