[发明专利]井下线性马达和泵传感器数据系统

权利要求书

1.一种油井装置，包括：

油管，被布置在井中并且为源自表面水平以下的流体形成到所述表面水平的流动通道；

泵，被设置在所述井中；

线性致动器，被设置在所述井中并被配置为致动所述泵；

线缆，从所述表面水平向所述线性致动器供应电力；

表面控制器，与所述线性致动器连接并被配置为控制所述线性致动器；

多个井下传感器，被配置为感测所述线性致动器和/或所述泵的多个不同的操作参数；

井下信号处理器，与所述传感器通信并被配置为接收来自所述传感器的传感器数据并输出串行数据；

通信线缆，在所述传感器处理器和所述表面控制器之间，所述通信线缆具有至少两个成对的传输线；

井下差分信号驱动器，被配置为接收所述串行数据并将数据信号输出到所述成对的传输线；以及

表面接收器，被连接到所述通信线缆并被配置为经由所述成对的传输线接收来自所述差分信号驱动器的所述信号。

2.根据权利要求1所述的油井装置，其中，所述多个传感器选自由温度传感器、位置传感器、振动传感器、倾斜度传感器和压力传感器组成的组。

3.根据权利要求2所述的油井装置，其中，所述多个传感器选自由马达定子热电偶、泵入口温度换能器、泵入口压力换能器、泵出口压力换能器和被配置为感测所述致动器的轴的位置的同步串行接口编码器组成的组。

4.根据权利要求1所述的油井装置，其中，所述线性致动器包括无刷永磁马达，并且所述传感器包括被配置为感测所述致动器的轴的位置的马达位置编码器以及选自由温度传感器、压力传感器、振动传感器和倾斜度传感器组成的组的操作传感器，并且其中所述串行数据包括来自所述编码器的位置数据和来自所述操作传感器的操作数据。

5.根据权利要求1所述的油井装置，其中，所述表面控制器包括与所述信号处理器通信的时钟，并且来自所述信号处理器的所述串行数据包括同步串行数据输出。

6.根据权利要求1所述的油井装置，还包括与所述传感器中的至少一个传感器通信的模数转换器，以及被配置为接收来自所述传感器中的至少两个传感器的传感器信号并输出串行数据信号的多路复用器。

7.根据权利要求1所述的油井装置，其中，所述致动器包括定子，所述定子具有内部开口和设置在所述开口中的轴，所述轴被配置和布置为在由所述定子产生的磁场的效应下相对于所述定子沿轴向线性地往复运动。

8.根据权利要求7所述的油井装置，其中，所述泵包括入口、出口以及耦接到所述致动器轴的活塞。