专利名称:一种用于油井上的遥控起停装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及油田采油领域中对机采井上的抽油机进行起、停控制的一种装置,尤其是涉及一种利用遥控技术对机采井的起、停实现远距离控制的遥控起停装置。
背景技术:
目前油田上机采井的停止和启动都是基本上采用人工手动的方式来完成的。手动方式的原理是利用手指按压的方式启动按钮开关,使交流接触器的线圈得电,从而交流接触器的主触点闭合,使得带动抽油机运转的电动机三相得电后开始工作,按钮开关在操作人员停止按压后被释放,由交流接触器的辅助常开节点完成自保持的功能。在雨雪天气时,这种操作方式很容易因电缆或电气设备绝缘不好而造成人身触电伤亡事故;此外,当区域性停电时,会导致大面积抽油机停抽,重新启动这些油井需要采油工步行或骑自行车到井上逐个去启动,对于距离间隔较远的井来说,需要耗费很长时间。为了解决这一问题,现有技术中已经出现了一种遥控起停装置,但是这种装置仅是简单的设计了遥控发射和接收信号的结构,没有考虑到如果在遥控时,抽油机虽然表面上没有工作,但是却处于间歇抽油的状态,如果按照这种方案,不加选择的使抽油机重新启动,会对抽油杆产生冲击力,影响抽油机的使用寿命。
发明内容为了解决背景技术中给出的现有技术问题,本实用新型提供一种用于油井上的遥控起停装置,该装置能够通过单片机先检测抽油机的电压和电流情况,在确定抽油机未处于正常间歇抽油状态时,才会遥控抽油机启动,从而避免误操作的发生,保证了油田生产的顺利进行。本实用新型的技术方案是该种用于油井上的遥控起停装置,包括交流接触器、热继电器、启动按钮、停止按钮、遥控信号发射器、一个可驱动若干继电器的遥控信号接收器,其中继电器Jl的常开触点并联于启动按钮的两端,继电器J2的常闭触点串联于停止按钮与电源之间,此外,所述遥控信号接收器内包含电压传感器、电流传感器以及与前述传感器相配合的数据采集卡、RS232串行接口、MCS51单片机、电源模块、存储器、无线收发模块以及驱动继电器触点动作的执行电路;所述数据采集卡输出的数据经过RS232串行接口输入到MCS51单片机的压力信号输入端,所述无线收发模块与MCS51单片机之间采用双向数据流连接,由所述MCS51单片机的至少2对控制信号输出端输出的控制信号传递至所述驱动继电器触点动作的执行电路中;所述遥控信号发射器亦由MCS51单片机、电源模块、存储器、无线收发模块以及键盘按照自动控制原理连接后构成。本实用新型具有如下有益效果由于采取了上述方案的遥控起停装置,所述遥控信号接收器内包含电压传感器、电流传感器以及与前述传感器相配合的数据采集卡、RS232串行接口、MCS51单片机、电源模块、存储器、无线收发模块以及驱动继电器触点动作的执行电路;所述数据采集卡输出的数据经过RS232串行接口输入到MCS51单片机的压力信号输入端。在使用前,将电压互感器和电流互感器均接入抽油机的三相主电路中以便取得抽油机工作电压、电流瞬间信号。当遥控信号接收器接收到来自于遥控信号发射器发出的启动信号时,单片机首先根据数据采集卡采集回来的电压和电流信号甄别目前抽油机是否处于间歇抽油状态,从而对收到的启动信号作出反应。这样,既实现了遥控抽油机起停的目的,又不会发生误操作,保证了抽油机的使用寿命。
图I是本实用新型遥控部分的原理图。图2是本实用新型抽油机电动机部分的电气原理图。图3是本实用新型所述遥控信号接收器的原理图。图4是本实用新型所述遥控信号发射器的原理图。 图中I-遥控信号发射器,2-遥控信号接收器,KM-交流接触器,SBl-启动按钮,SB2-停止按钮,RJ-热继电器。
具体实施方式
下面是本实用新型的一个具体实施例,将结合附图对其作进一步说明如图I至图4所示,该种用于油井上的遥控起停装置,包括交流接触器KM、热继电器RJ、启动按钮SB1、停止按钮SB2、遥控信号发射器I、一个可驱动若干继电器的遥控信号接收器2,其中继电器Jl的常开触点并联于启动按钮(SBl)的两端,继电器J2的常闭触点串联于停止按钮SB2与电源之间,其独特之处在于所述遥控信号接收器2内包含电压传感器、电流传感器以及与前述传感器相配合的数据采集卡、RS232串行接口、MCS51单片机、电源模块、存储器、无线收发模块以及驱动继电器触点动作的执行电路;所述数据采集卡输出的数据经过RS232串行接口输入到MCS51单片机的压力信号输入端,所述无线收发模块与MCS51单片机之间采用双向数据流连接,由所述MCS51单片机的至少2对控制信号输出端输出的控制信号传递至所述驱动继电器触点动作的执行电路中;所述遥控信号发射器I亦由MCS51单片机、电源模块、存储器、无线收发模块以及键盘按照自动控制原理连接后构成。另外,所述装置还可以包括一个通过遥控信号接收器2驱动的继电器J3上的常开触点连通的语音报警单元。具体实现时,所述遥控信号发射器I和遥控信号接收器2中的无线收发模块为Nr7051型芯片。在本例中,单片机通过程序的设定分别控制四路继电器,其中继电器Jl具有常开触点,该触点被引至电动机控制回路后并联于启动按钮SBl的两端,此触点在单片机程序的控制下可在闭合后2秒中打开。继电器J2具有常闭触点,该触点被引至电动机控制回路后串联于停止按钮SB2与相电源之间,此触点在单片机程序的控制下可在打开后2秒中重新恢复闭合状态。继电器J3具有常开触点,该触点作为启动语音报警单元的控制触点串联于语音报警单元的控制信号输入端,此触点在单片机程序的控制下可在闭合后10秒中打开,在这10秒中,语音报警单元即可驱动其所配置的扬声器发出预存在语音集成模块中的提示声。继电器J4为备用继电器。
权利要求1.一种用于油井上的遥控起停装置,包括交流接触器(KM)、热继电器(RJ)、启动按钮(SB1)、停止按钮(SB2)、遥控信号发射器(I)、一个可驱动若干继电器的遥控信号接收器(2),其中继电器Jl的常开触点并联于启动按钮(SBl)的两端,继电器J2的常闭触点串联于停止按钮(SB2)与电源之间,其特征在于所述遥控信号接收器(2)内包含电压传感器、电流传感器以及与前述传感器相配合的数据采集卡、RS232串行接口、MCS51单片机、电源模块、存储器、无线收发模块以及驱动继电器触点动作的执行电路;所述数据采集卡输出的数据经过RS232串行接口输入到MCS51单片机的压力信号输入端,所述无线收发模块与MCS51单片机之间采用双向数据流连接,由所述MCS51单片机的至少2对控制信号输出端输出的控制信号传递至所述驱动继电器触点动作的执行电路中;所述遥控信号发射器(I)亦由MCS51单片机、电源模块、存储器、无线收发模块以及键盘按照自动控制原理连接后构成。
2.根据权利要求I所述的一种用于油井上的遥控起停装置,其特征在于所述装置还包括一个通过遥控信号接收器(2)驱动的继电器J3上的常开触点连通的语音报警单元。
3.根据权利要求I或2所述的一种用于油井上的遥控起停装置,其特征在于所述遥控信号发射器(I)和遥控信号接收器(2)中的无线收发模块为Nr7051型芯片。
专利摘要一种用于油井上的遥控起停装置。主要解决现有油田井上的遥控装置容易发生误遥控起停的问题。其特征在于所述遥控信号接收器内包含电压传感器、电流传感器以及与前述传感器相配合的数据采集卡、RS232串行接口、MCS51单片机、电源模块、存储器、无线收发模块以及驱动继电器触点动作的执行电路;所述数据采集卡输出的数据经过RS232串行接口输入到MCS51单片机的压力信号输入端,所述无线收发模块与MCS51单片机之间采用双向数据流连接,由所述MCS51单片机的至少2对控制信号输出端输出的控制信号传递至所述驱动继电器触点动作的执行电路中。本种遥控起停装置能够在确定抽油机未处于正常间歇抽油状态时,才会遥控抽油机启动,从而避免误操作的发生。
文档编号G05B19/042GK202421810SQ20122002729
公开日2012年9月5日 申请日期2012年1月20日 优先权日2012年1月20日
发明者任爽, 单立群, 白丽丽, 许爱华, 闫丽梅, 高金兰 申请人:东北石油大学