[发明专利]利用电参数实现螺杆泵和抽油机工况在线分析诊断和控制调整方法及装置

说明书

本发明的利用电参数实现螺杆泵和抽油机工况在线分析诊断和控制调整方法及装置，涉及，尤其涉及石油开采监控设备技术领域，是由主机板、电参测量模块、设备控制模块和电源模块构成，电参测量模块与设备控制模块均与主机板电路连接，主机板分别与显示屏、键盘、蓝牙通讯模块和电源模块电路连接。本发明通过测取采油井工作的电参数据，依据历史及当前电参数据，通过人工智能分析系统对采油井的工况进行实时准确的分析诊断，依据分析诊断的结果，可对变频器等执行机构发出不同的控制指令，实现对采油井工况的智能调节以及杆断、卡泵等异常工况的停机控制并通过语音等方式给出报警提示，从而达到延长检泵周期、实现采油安全、高效运行的目的。

技术领域

本发明涉及石油开采监控设备技术领域，尤其涉及一种利用电参数实现螺杆泵和抽油机工况在线分析诊断和控制调整方法及装置。

背景技术

抽油机、螺杆泵井是油田生产中的主要采油方式，在油田生产中大面积应用，用于控制油井运转的控制箱是其重要组成部分。目前在抽油机、采油井应用的控制箱多数产品实现功能是油井启停功能、变频调速、电流、电压参数的记录存贮、欠载过载保护，没实现智能诊断油井运行情况，缺少自动控制功能；功能都比较简单粗燥，不能达到精细管理要求。

发明内容

本发明对于上述现有技术的不足，提供了一种利用电参数实现螺杆泵和抽油机工况在线分析诊断和控制调整方法及装置。

本发明的利用电参数实现螺杆泵和抽油机工况在线分析诊断和控制调整装置，采油井工况智能监控装置，是由主机板、电参测量模块、设备控制模块和电源模块构成，其特征在于电参测量模块与设备控制模块均与主机板电路连接，主机板分别与显示屏、键盘、蓝牙通讯模块和电源模块电路连接，

其中，电参测量模块用于采集外部测量设备的变速率数据；设备控制模块用于将主机板的指令回馈给外部报警装置。

作为本发明的进一步改进，所述的参测量模块包括电压信号转换器、电流信号转换器和A/D转换模块，电参测量模块和电压信号转换器均与A/D转换模块电路连接，A/D转换模块与主机板电路连接。

作为本发明的进一步改进，所述的设备控制模块为A/D转换模块。

作为本发明的进一步改进，所述的主机板为CPU ATmega128，A/D转换模块为A/D转换模块CS5463，设备控制模块为D/A转换模块TLY5624ID。

利用上述利用电参数实现螺杆泵和抽油机工况在线分析诊断和控制调整装置，其具体操作方法为：

a、数据的采集：采集油井的工况变化趋势数据或瞬态工况变化数据，其中，工况变化趋势数据是按照设定的时间间隔存储电参数据，用于反映缓慢发生的故障工况变化过程；瞬态工况变化数据是以25次/秒的采样速率采集存储工况的电参数据，用于反映短时间内很快发生的故障工况过程；

b、数据的分析诊断：利用a步骤采集的工况变化趋势数据或瞬态工况变化数据，分析数据的变化趋势，判断油井的运行是否异常。

作为本发明的进一步改进，所述的a步骤采集的数据信息为螺杆泵井的工况变化趋势数据或抽油机井的瞬态工况变化数据。

本发明的利用电参数实现螺杆泵和抽油机工况在线分析诊断和控制调整方法及装置，紧密结合采油井的采油工艺特点，基于单片机及人工智能技术，以多种方式实时、连续地海量测取采油井工作的电参数据，依据存储的大量的历史及当前电参数据，通过人工智能分析系统对采油井的工况进行实时准确的分析诊断，依据分析诊断的结果，可对变频器等执行机构发出不同的控制指令，实现对采油井工况的智能调节以及杆断、卡泵等异常工况的停机控制并通过语音等方式给出报警提示，从而达到延长检泵周期、实现采油安全、高效运行的目的。

附图说明

图1为本发明电路连接框图；

图2为本发明软件流程图；