[实用新型]潜油井下控制器

权利要求书

1.一种潜油井下控制器，其特征在于，包括：机械单元、传感器单元、密封单元、散热单元和控制单元，所述机械单元包括：主壳体，在主壳体内部设有控制单元、传感器单元和散热单元，主壳体的前端通过联接套筒与密封单元相连，后端通过圆形堵盖与底部接头相连。

2.如权利要求1所述的潜油井下控制器，其特征在于，所述控制单元通过钣金支架固定设置在所述主壳体内，所述钣金支架的前端通过过度联接块与所述联接套筒相连。

3.如权利要求2所述的潜油井下控制器，其特征在于，所述钣金支架上设有散热单元，所述散热单元为散热铝支架。

4.如权利要求3所述的潜油井下控制器，其特征在于，所述控制单元包括：电源板、传感器板、驱动板、主控板、电容板和放电板；

所述电源板将所述电容板输出的母线电压，经过电压转换后为主控板供电，同时将母线电压信号传输给主控板；

所述传感器板检测驱动板输出的三相电流并将检测信号传输给主控板；

所述驱动板驱动控制器外部的潜油电机运行；

所述电容板将地面输出的两相直流电转换为两相母线电压，分别输入到所述电源板、放电板和驱动板中，并且将检测到的母线电流信号传输给主控板；

所述主控板根据母线电流检测信号、母线电压检测信号以及三相电流检测信号分别对母线电流监控、对母线电压进行控制保护以及控制输出给所述驱动板的脉宽调制信号；并且控制放电板放电；

所述放电板根据所述主控板的控制信号释放电容板上存储的电。

5.如权利要求4所述的潜油井下控制器，其特征在于，所述主控板包括：电源输入单元、传感器检测输入单元、主控单元、脉宽调制输出单元、外部接口单元和存储单元；

电源输入单元为所述外部接口单元、主控单元及周围信号电路供电，所述周围信号电路包括解码芯片电路、光耦电路、滤波电路、运放电路；

传感器检测输入单元将采集的多种井下信号转换为模拟电压信号，并发送到主控单元中；

主控单元接收所述传感器检测输入单元输出的模拟电压信号，并转换成数字量；

主控单元通过脉宽调制输出单元输出三相脉宽调制信号到所述驱动板中；

外部接口单元与所述主控板以外的外部硬件连接；

存储单元存储所述主控单元的数据信息。

6.如权利要求5所述的潜油井下控制器，其特征在于，所述外部接口单元包括：输入输出接口单元、功能控制接口单元和数据通信接口单元；其中

输入输出接口单元包括输入信号预留接口和输出信号预留接口，用于所述潜油井下控制器的功能扩展；

功能控制接口单元包括：放电控制接口、启停开关接口和保护信号接口；其中

放电控制接口输出主控单元发出的放电控制信号，控制所述放电板释放电容板上的电量；

启停开关接口接收地面的启停指令信号并输入到主控单元，从而控制潜油电机启动和停止，

保护信号接口接收所述驱动板中绝缘栅双极型晶体管发出的保护信号并输入到主控单元；

所述数据通信接口单元包括：SPI通信接口、CAN通信接口和串行数据通信接口；其中

SPI通信接口采集位置传感器或编码器的角度信息；

CAN通信接口与潜油系统的地面通信；

串行数据通信接口与上位机或PC机通信，所述串行数据通信接口包括：RS485通信或RS232通信。

7.如权利要求4所述的潜油井下控制器，其特征在于，所述驱动板包括：绝缘栅双极型晶体管单元，所述绝缘栅双极型晶体管单元根据电容板输出的两相母线电压和主控板输出的脉宽调制信号转换为三相交流电，驱动潜油电机运行；并且将绝缘栅双极型晶体管单元的保护信号输出给主控板。

8.如权利要求4所述的潜油井下控制器，其特征在于，所述电容板包括：母线电流传感器，所述母线电流传感器将检测到的母线电流信号传输给主控板。

9.如权利要求4所述的潜油井下控制器，其特征在于，所述放电板包括：放电电阻，所述放电板通过放电电阻释放存储的电。

10.如权利要求4所述的潜油井下控制器，其特征在于，所述电源板为主控板分别提供12V和5V电源。

11.如权利要求10所述的潜油井下控制器，其特征在于，所述主控板将电源板提供的5V电源提供给传感器板。