[实用新型]单片机为上位机的立式抽油机自动控制系统

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种抽油机自动控制用的单片机为上位机的立式抽油机自动控制系统。

背景技术：

目前，国内油田常用的抽油机为立式抽油机和游梁式抽油机，它们的控制结构均采用电控按钮和继电器来实现控制自动化，这种控制自动化存在着智能化程度低，无法在抽油机运行过程中及时修改抽油机的冲程、冲次、速比等参数，影响抽油机的抽油效率，不利于抽油机的管理和维护。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种单片机为上位机的立式抽油机自动控制系统，该装置解决了现有技术中存在的原油抽油机控制结构智能化程度低，无法在抽油机运行过程中及时修改抽油机的冲程、冲次、速比等参数，影响抽油机生产效率的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：单片机为上位机的立式抽油机自动控制系统，由控制单元、显示单元、驱动单元、反馈单元、硬按钮、PLC、显示面板、单片机、变频器、电机、运作器械、编码器、传感器、通讯电缆、带按键的LED显示面板、存储器RAM用户程序、存储器ERROM系统程序、单片机运算程序、单片机控制程序、系统程序、LED显示单元、显示单元通讯端口、PLC通讯端口、存储器RAM用户程序、存储器ERROM系统程序、用户程序、PLC微处理器控制器程序、微处理器运算器程序、PLC输出单元、单片机输入单元组成：该系统是以单片机为上位机的立式抽油机控制系统；控制单元由单片机、PLC、硬按钮构成，单片机与PLC通过通讯电缆连接；显示单元由单片机、带按键的LED显示面板构成；驱动单元由变频器、电机构成；反馈单元由变频器、传感器构成；PLC的输入端分别与传感器及编码器的输出端连接，PLC的输出端连接变频器以控制电动机带动抽油机作机械运动。该系统是一种采用单片机为上位机的立式抽油机控制系统。工作时，首先，由控制单元向驱动单元发送指令，驱动单元带动器械按指令进行运动，而安装在驱动单元和运作器械上的反馈单元将驱动单元及运作器械的运转情况及时反馈给控制单元，控制单元对反馈信号进行运算分析并发出相应的控制指令，从而使整个系统构成一个闭环的控制回路。

本实用新型的有益效果是：该自动控制系统具有自动化、智能化程度高；操作简单，维护方便，节省人力，抽油效率高；由于该系统采用单片机为上位机，用户可以根据油井的实际情况，通过带按键的LED显示面板输入冲程，冲次等参数，单片机接收到这些参数，进行处理，再下载到PLC。PLC根据运行曲线要求从模拟量输出端输出实时控制变频器频率，并通过编码器反馈电动机的实际运转速度，进行PID调节，按照要求速度运转。

附图说明：

图1是本实用新型自动控制系统组成及运行示意图。

图2是控制单元构成及运行示意图。

图中1、控制单元，2、显示单元，2.1、带按键的LED显示面板，2.2、存储器RAM用户程序，2.3、存储器ERROM系统程序，2.4、单片机运算程序，2.5单片机控制程序，2.6、系统程序，2.7、LED显示单元，2.8显示单元通讯端口，3、驱动单元，4、反馈单元，5、硬按钮，6、PLC，6、1PLC通讯端口，6.2、存储RAM用户程序，6.3、存储器ERROM系统程序，6.4、用户程序，6.5、PLC微处理器控制程序，6.6、微处理器运行程序，6.7、PLC输出单元，6.8、单片机输入单元，7、显示面板，8、单片机，9、变频器，10、电机，11、运作器械，12、编码器，13、传感器，14、通讯电缆。

具体实施方式：

在图1、图2中，单片机为上位机的立式抽油机自动控制系统，由控制单元1，显示单元2，带键的LED显示面板2.1，存储器RAM用户程序2.2，存储器ERROM系统程序2.3，单片机运算程序2.4，单片机控制程序2.5，系统程序2.6，LED显示单元2.7，显示单元通讯端口2.8，驱动单元3，反馈单元4，硬按钮5，PLC6，PLC通讯端口6.1，存储RAM用户程序6.2，存储器ERROM系统程序6.3，用户程序6.4，PLC微处理器控制程序6.5，微处理器运行程序6.6，PLC输出单元6.7，单片机输入单元6.8，显示面板7，单片机8，变频器9，电机10，运作器械11，编码器12，传感器13，通讯电缆14组成；控制单元1由单片机8、PLC6、硬按钮5构成，单片机8与PLC6通过通讯电缆14连接；显示单元2由单片机8、带按键的LED显示面板2.1构成；驱动单元3由变频器9、电机10构成；反馈单元4由变频器9、传感器13构成；PLC6的输入端分别与传感器13及编码器12的输出端连接，PLC6的输出端连接变频器9以控制电机10带动抽油机作机械运动。