[实用新型]抽油机全闭环产能节能控制装置

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及一种抽油机控制装置，尤其涉及一种控制抽油机产能节能的控制装置。

[背景技术]

目前，全国各大油田均进入了二次开采、三次开采阶段，开采难度高，设备自动化运行程度低，大马拉小车的现象时有发生，导致油田作业人员人工劳动强度大。由于油田机采井抽油机是一种大惯量变化负载，所采用的拖动设备是三相异步电机，普遍存在效率低，不便调速，上下冲程不可调，功率因数低等弊端。

针对以上问题，油田各个企业希望有一种控制装置能够快速自动反应油井产量与能耗成正比控制装置，控制抽油机运行，始终保持油井的最高产量、最节能的方式运行，完全解决油田生产中的问题，大大的降低人工的劳动强度、降低生产成本，实现油田的经济运营，自动化生产。

[发明内容]

本实用新型要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种提高油井抽油的产量，节约抽油的能耗，并且降低劳动强度，节约成本的抽油机全闭环产能节能控制装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，它包括外壳和内部控制电路，在外壳内有控制面板。所述的控制电路包括空气开关，回馈单元电路，矢量变频器，中间继电器1，接触器，还含有产能跟踪CPU，该产能跟踪CPU用于采集油井单井产液量数据，将数据处理成模拟信号，供变频器执行速度跟踪；

所说的产能跟踪CPU控制矢量变频器，该产能跟踪CPU还外接流量传感器，矢量变频器和速度反馈器相互连接，矢量变频器控制回馈单元电路，空气开关控制回馈单元电路和矢量变频器；矢量变频器通过接触器控制抽油机电动机的工频/变频运行，空气开关通过工频接触器控制油井的工频不变速运行采油；而产能跟踪CPU通过流量计量阀油井液量跟踪传感器采集油井油量；

所说的中间继电器用于辅助整个控制电路的正常工作和数据变送。

所述控制面板上含有数字式电压表、变频器控制面板、数字式电流表，还有变频运行指示灯，工频运行指示灯，手动调参调频器，故障指示灯，工频/变频切换开关，手动/自动切换开关，启动开关，停止开关，故障自切工频开关。

上述的控制面板上还含有防盗锁。

本实用新型的有益效果是：不仅提高了抽油机抽油的产量，节约了抽油的能耗，延长了抽油设备使用寿命而且大大降低了原油生产成本，使人工的劳动强度大大降低，实现了抽油机抽油的自动化，适合大范围的推广使用。

[附图说明]

图1是本实用新型的电路方框图；

图2是本实用新型的控制面板示意图。

[具体实施方式]

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参看图1，本实用新型包括外壳和内部控制电路，在外壳内有控制面板。所述的控制电路包括空气开关1，该空气开关1是整个控制装置的总开关.用于整个控制装置的启动或停电。

回馈单元电路2，所说的回馈单元电路2是当抽油机不平衡过转矩发电时，回馈单元电路将发来的电逆变成同频、同相的三相电源反馈给电网供抽油机再利用。

矢量变频器3，在本实施例中矢量变频器3采用军功CPU全浮空技术，装置以5000次/秒的运算速度，并采集油井产液量模拟信号，执行变频相应速度输出，调整抽油机电动机速度.实现.产量与速度的闭环控制。

中间继电器10，所说的中间继电器用于辅助整个控制电路的正常工作和数据变送。

工频接触器5、接触器6，在本实施例中接触器采用日本富士低压接触器，用于工频与变频之间的快速切换，反锁控制.保护电机过载。

内部控制电路还含有产能跟踪CPU9，在本实施例中产能跟踪CPU9采用军功CPU全浮空技术，装置以5000次/秒的运算速度采集油井单井产液量数据，将数据处理成模拟信号，供变频器执行速度跟踪；所说的产能跟踪CPU9控制矢量变频器3，该产能跟踪CPU9还外接油井速度反馈器4，矢量变频器3和速度反馈器4相互连接，矢量变频器3控制回馈单元电路2，空气开关1控制回馈单元电路2和矢量变频器3；矢量变频器3通过接触器6控制工频/变频运行器12，空气开关1通过另一个接触器5控制油井工频不变速运行采油，而产能跟踪CPU9通过流量计量阀油井液量跟踪传感器13采集油井出产油量情况。

本实用新型的控制装置基于变频调速原理开发而成，产能跟踪CPU9采用双16位计算机控制装置控制。在抽油机大惯量变载工作状态下，本控制装置有以下几个特点可以达到节能效果。