一种抽油机光杆示功图测试装置、系统及测试方法与流程

文档序号:24246076发布日期:2021-03-12 13:22阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种抽油机光杆示功图测试装置,至少包括驴头(5)、游梁(7)和中央轴承座(8)所述的驴头(5)连接在游梁(7)前端,游梁(7)后端连接在中央轴承座(8)上;其特征在于:还包括井口采集单元(2)、太阳能无线角位移传感器(3)、太阳能无线载荷传感器(4)和加速度计(6);所述的太阳能无线位移传感器(3)固定在游梁(7)上;太阳能无线载荷传感器(4)设置在抽油机的悬绳器与光杆卡子之间;所述的井口采集单元(2)与太阳能无线角位移传感器(3)和太阳能无线载荷传感器(4)电信号连接;所述的加速度计(6)与中央轴承座(8)对称的设置在游梁(7)上。

2.如权利要求1所述的一种抽油机光杆示功图测试装置,其特征在于:还包括电控箱(1);所述的电控箱(1)分别与太阳能无线角位移传感器(3)、太阳能无线载荷传感器(4)电连接。

3.如权利要求1所述的一种抽油机光杆示功图测试装置,其特征在于:所述的井口采集单元(2)包括控制单元rtu、无线通讯模块和rtu供电电源;控制单元rtu与无线通讯模块电信号连接;rtu供电电源与控制单元rtu电连接;无线通讯模与太阳能无线角位移传感器(3)和太阳能无线载荷传感器(4)电信号连接。

4.如权利要求1所述的一种抽油机光杆示功图测试装置,其特征在于:所述的太阳能无线角位移传感器(3)至少包括壳体,壳体内设置有12位的a/d转换器、定时器、充电管理电路、锂电池、电源管理电路、低功耗工业单片机和微型无线数传模块,壳体外设置有太阳能电池板,壳体上设置有与低功耗工业单片机连接的usb接口;所述的太阳能电池板通过充电管理电路与锂电池电连接;所述的锂电池通过电源管理电路分别与12位的a/d转换器、定时器、低功耗工业单片机和微型无线数传模块电连接;所述的微型无线数传模块分别与定时器、低功耗工业单片机和井口采集单元(2)电信号连接。

5.如权利要求1所述的一种抽油机光杆示功图测试装置,其特征在于:所述的太阳能无线载荷传感器(4)至少包括壳体,壳体内设置有载荷传感器、定时器、充电管理电路、锂电池、电源管理电路、低功耗工业单片机和微型无线数传模块,壳体外设置有太阳能电池板,壳体上设置有与低功耗工业单片机连接的usb接口;所述的太阳能电池板通过充电管理电路与锂电池电连接;所述的锂电池通过电源管理电路分别与定时器、低功耗工业单片机和微型无线数传模块电连接;所述的微型无线数传模块分别与定时器、低功耗工业单片机和井口采集单元(2)电信号连接。

6.如权利要求4或5所述的一种抽油机光杆示功图测试装置,其特征在于:所述的太阳能电池板采用的是6v、100ma、0.6w的太阳能电池板。

7.一种抽油机光杆示功图测试系统,其特征在于:至少包括如权利要求1-6任意一项所述的一种抽油机光杆示功图测试装置,其特征在于:还包括后台服务器;所述的后台服务器与井口采集单元(2)电信号连接。

8.如权利要求7所述的一种抽油机光杆示功图测试系统的测试方法,其特征在于,包括如下步骤,

步骤一:井口采集单元(2)接受太阳能无线角位移传感器(3)、太阳能无线载荷传感器(4)传来的载荷和位移随时间的数字信号;

步骤二:井口采集单元(2)的rtu将步骤一获取的载荷和位移随时间的数字信号计算合成光杆示功图;

步骤三:井口采集单元(2)的rtu在接收后台服务器的轮询扫描,将光杆功图数据传输到后台服务器;

步骤四:台服务器利用接受到的光杆示功图对油井进行监控。


技术总结
本发明属于油田采油技术领域,具体涉及一种抽油机光杆示功图测试装置、系统及测试方法。本发明在驴头、游梁、中央轴承座的基础上,通过增设井口采集单元、太阳能无线角位移传感器、太阳能无线载荷传感器和加速度计构成了本发明的测试装置,再加上后台服务器构成了测试系统。本发明通过太阳能无线角位移传感器、太阳能无线载荷传感器和加速度计,自动采集悬点载荷和悬点相对位移,并计算生成光杆示功图,取代人工测试,节省了人力。有效避免了有线造成安装、维护和修井带来的不便,并且保证了采集数据的同步性和准确性。本发明设计合理,结构简单并实现了油井光杆示功图的远程监控。

技术研发人员:辛宏;黄伟;赵春;雷宇;韩二涛;梁毅;罗聪英
受保护的技术使用者:中国石油天然气股份有限公司
技术研发日:2020.12.03
技术公布日:2021.03.12
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