[发明专利]一种抽油机曲柄摆动间抽控制装置及方法

权利要求书

1.一种抽油机曲柄摆动间抽控制装置，其特征在于，包括电机转速传感器、电参采集模块、曲柄位置传感器、载荷及位移传感器、变频器及控制系统，其中，电机转速传感器、电参采集模块、曲柄位置传感器及载荷及位移传感器与控制系统的输入端相连接，控制系统的输出端经变频器抽油机中电动机的控制端相连接。

2.根据权利要求1所述的抽油机曲柄摆动间抽控制装置，其特征在于，电机转速传感器、电参采集模块、曲柄位置传感器及载荷及位移传感器与控制系统的输入端通过Zigbee模块相连接。

3.根据权利要求1所述的抽油机曲柄摆动间抽控制方法，其特征在于，曲柄位置传感器采用霍尔开关传感器及光电编码器。

4.根据权利要求1所述的抽油机曲柄摆动间抽控制方法，其特征在于，控制系统为RTU控制器。

5.一种抽油机曲柄摆动间抽控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

在曲柄整周运行时，抽油泵正常工作，电动机运行在额定转速下；当抽油时间到达时，则进入曲柄摆动运行阶段，抽油泵停止工作，抽油杆以预设冲程上下运动，曲柄在指定范围内无冲击柔性往复摆动，摆动期间电机耗能为正常运转的10％，当摆动时间到达时，再循环进入整周运行阶段。

6.根据权利要求5所述的抽油机曲柄摆动间抽控制方法，其特征在于，在曲柄整周运行阶段，控制系统控制电动机以额定转速工作；

在曲柄摆动运行阶段，以耗能最小为控制目标，同时要满足曲柄存在摆动迹象；

对于摆动角度，首先根据光杆示功图计算油井的冲程损失，光杆运动长度小于冲程损失，满足抽油杆上下运动而抽油泵停止工作；曲柄旋转一周为360度，光杆完成一个周期的往复运行，根据光杆运动长度计算曲柄摆动角度；

对于摆动最佳位置，由于每口井平衡状态不同，摆动过程中的最小功率值点不一定在光杆上死点位置，因此根据实时采集的电功率曲线对比摆动过程中功率最小值点，确定最佳驱动位置。