[实用新型]用于校准用于井的控制器的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及控制器，更具体地，涉及用于校准用于井的控制器的装置。

背景技术

抽油机被用于操作井下泵从油井中抽油。在一些情况下，采集数据用以生成示功图(dynamometer card)，帮助确定该抽油机及其相关组件的性能。为了保证该生成的示功图的准确性，该被采集数据也必须准确。

实用新型内容

根据本实用新型的第一方面公开了一个用于校准用于井的控制器的装置，包括：壳；和位于所述壳中的处理器，所述处理器以第一次数在抽油机的第一周期内接收所述抽油机的电机的第一脉冲计数值，所述第一次数实质上等距，所述处理器在所述第一周期内接收所述抽油机的光杆的第一位置值，所述处理器将所述第一脉冲计数和所述第一位置相关联，以校准所述抽油机。

特别的，所述装置包括有杆泵控制器。

附图说明

图1是一个已知抽油机。

图2是根据本实用新型原理的一个抽油机，其包括用于校准该抽油机的一个示例装置。

图3是根据本实用新型原理的一个在一个示例校准过程中生成的示例参考表。

图4是根据本实用新型原理生成的一个示例表面示功图。

图5是根据本实用新型原理生成的一个示例泵示功图。

图6和7是表示示例方法的流程图，其可以用于实现图2的该示例装置。

图8是一个处理器平台，用于实现图6和7中的该方法和/或图2的该装置。

这些图片并非按比例的。只要可能，相同的参考数字将在该图片和相应的文字说明中被使用，用以表示相同或相似的部分。

具体实施方式

本实用新型涉及示例性的有杆泵控制器和精确识别抽油机的光杆在对应的泵冲程中的位置的相关方法。经过本实用新型示例获得的该数据可用于确定该光杆的速度，该光杆的加速度和/或用于生成有杆泵示功图，表面示功图，泵示功图等。

为了能在正常和/或连续操作中精确确定一个光杆的位置，在本实用新型的一些示例中，在初始化该抽油机的正常和/或连续操作前，先执行一个示例校准过程。在一些示例中，该校准过程包括监视该光杆的位置，曲臂的位置和用于移动该光杆的电机的轴的角位置。基于这个监视，建立该位置之间的关系和/或相关性。一旦该抽油机被校准，可以经过监视该电机的旋转和/或轴和曲臂，结合该校准数据，确定该光杆经过其冲程和/或周期时的相对精确位置。

和一些已知示例相比，本实用新型该示例改进了确定该光杆位置的精确性，同时降低了配置所需的时间和努力。特别是，一些已知光杆控制器包括时间消耗配置，技术人员不得不精确的确定每个泵都可能不同的泵冲程偏移值。该泵冲程偏移值可以在一个位置重置信号和一个该光杆已到达到冲程顶部或底部的指示之间被定义。该位置重置信号可以指示该曲臂已达到一个特定位置。

该光杆在其冲程中的位置结合其他参数(例如光杆负载，光杆张力)可用于生成对应示功图。因此，该泵冲程偏移值不准确可导致该生成的示功图的错误或不准确。和已知示例需要技术人员确定每个抽油机组件的该泵冲程偏移值和该尺寸相比，本实用新型中的示例自动确定泵冲程偏移值并将这些值植入至准确确定光杆位置的过程，而无需技术人员的介入。

图1是已知曲臂平衡式抽油机和/或抽油机100，其可用于从油井102中生产石油。抽油机100包括基座104，游梁支柱(Sampson post)106和步进梁(walking beam)108。通过缰绳112，步进梁108可用于相对于油井102使光杆110往复运动。

抽油机100包括电机或发动机114，其驱动皮带和滑轮系统116以旋转齿轮箱118并且，相应地，旋转曲臂120和配重121。连杆122耦合于曲臂120和步进梁108之间，使得曲臂120的旋转移动连杆122和步进梁108。当步进梁108绕枢轴点和/或鞍承124旋转时，步进梁108移动马头126和光杆110。

为了检测曲臂120完成一周期和/或经过特定角位置的时间，第一传感器128被相邻耦合至曲臂120。为了检测和/或监视电机114的旋转数，第二传感器130被相邻耦合至电机114。在图1的示例中，电机114和曲臂120之间的耦合(例如皮带和滑轮系统116，齿轮箱118等)被假定为刚性的。因此，对于曲臂120的单次旋转，假定将会检测出电机114的预定旋转数。