[实用新型]采油设备的智能保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能保护装置；特别是涉及一种采油厂的采油设备的智能保护装置。

背景技术

采油设备智能保护装置，结合现场电压、电流互感器及多种采集仪表，以单片机为控制核心，在保证油井产量的前提下，能及时准确地动态调整井下工作电机的运行状态、检测其运行参数，为人们合理的使用采油设备提供重要的参考资料，通过智能保护装置与预置的标准数据比对，以开关柜、软启动控制柜、变频器控制柜作为控制对象的执行部件，实现油井实时数据的传输和故障信息的报警。从而保障井下工作电机的正常稳定运行，最大限度地节约电能，降低机械磨损。

目前，采油设备智能保护装置大多数均从国外进口成套设备，价格昂贵，且一旦智能保护装置故障，其维护周期长，费用高，给企业带来维护负担和巨大的经济损失，市场迫切需求质优价廉、运行稳定、可靠的采油设备智能保护装置。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种结构简单，质优价廉、运行稳定、可靠的采油设备智能保护装置。

本实用新型所采用的技术方案是：一种采油设备的智能保护装置，包括，触摸屏单元、主控板单元、地面扼流单元、执行部件单元、主控板井下辅助单元，所述主控板井下辅助单元通过三相潜油电缆与所述执行部件单元和所述地面扼流单元并联连接，所述地面扼流单元的三相潜油电缆的星点通过主控板辅助单元与所述主控板单元电连接，所述触摸屏单元与所述主控板单元相互电连接，所述主控板单元与所述执行部件单元电连接。

所述的主控板井下辅助单元，包括，工作电机和井下检测单元，所述工作电机的三相潜油电缆的星点与所述井下检测单元电连接。

所述的主控板单元，包括，井上模拟量和数字量的采集与处理模块：井上电参数模拟与数字信号采集与输入；设置与显示模块：通过所述触摸屏单元完成参数的配置、设置和显示运行数据、状态；解调电路模块：从所述地面扼流单元模拟星点中提取所述井下检测单元的PWM信号；井上CPU单元：根据采集的模拟量和数字量数据，识别当前采油设备的工作状态与用户设定标准控制数据比对，通过所述执行部件单元合理控制井下工作电机，记录出现的所有设备的运行故障；保护电路模块：保护所述执行部件单元正常工作；内部通讯模块：用于智能保护装置内部的各电路模块之间的通讯，和智能保护装置与外部设备之间的通讯；无线通讯模块：用于远程监测、设置、启动、停止和调节所述工作电机的工作频率；串行接口模块：采用标准的串口通讯协议与外设数据交换；端子板模块：电参数的数据采集，控制信号的输入和输出接线端子；井上模拟量和数字量的输出驱动模块：根据所述井上CPU单元的指令调整所述工作电机的频率，并发出工作电机的运行/停止，报警信号；电源模块：为上述各电路模块提供电力，电源输出的直流电压为24V；所述的井上模拟量和数字量的采集与处理模块、设置与显示模块、保护电路模块、内部通讯模块、无线通讯模块、端子板模块和串行接口模块分别与所述的井上CPU单元相互电连接，所述的井上模拟量和数字量的输出驱动模块通过所述内部通讯模块与所述执行部件单元相互电连接。

所述的井下检测单元，包括，井下模拟量和数字量的采集与处理模块：井下电参数模拟与数字信号采集与输入；存储模块：用于存储井下电参数模拟与数字信号数据；编码电路模块：将井下电参数的模拟与数字信号编码为PWM信号；所述井下模拟量和数字量的采集与处理模块分别与所述的存储模块和编码电路模块电连接，所述编码电路模块的输出，将PWM信号通过所述工作电机的三相潜油电缆的星点传送给所述的主控板单元。

所述井上CPU单元采用集成电路的型号是PCC-100。

本实用新型的有益效果是，采用单片机为控制核心的技术方案，及时、准确地动态检测被测工作电机的运行状态，通过智能保护装置与预置的标准数据比对，控制开关柜、软启动控制柜、变频器控制柜等执行部件，实现油井实时数据的传输和故障信息的报警，从而，在保证油井产量的前提下，最大限度地节约电能，降低井下设备的机械磨损，保障工作电机正常、稳定地运行。

附图说明

图1是本实用新型采油设备的智能保护装置结构组成示意图；

图2是本实用新型采油设备的智能保护装置采油设备智能保护系统在开关控制柜内接线原理图。

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说明：