[实用新型]智能全自动间抽油控制仪

说明书

本实用新型是一种用于控制油田间开性油井(或称低产油井)抽油机工作的间抽油控制仪。

油井抽油机的工作大都依靠人工控制，由于间开性油井出油时间不确定，因此易导致空开机时间(是指电机起动带动抽油机运转却无油被抽出的时间)过长，而造成能源浪费及设备空耗增加。对此，有的油田采用在油井底部放置液面传感器的方法来观察油井有无油。由于油井深度大都在近千米，甚至数千米以上，这样返到井上的信号所需传输线路过长，使安装难度增大，成本增高，可靠性降低。

鉴于上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种安装方便、成本低、可靠性较高的智能全自动间抽油控制仪。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括置于地面上输油管路上的电磁式感应探头和连接该探头信号输出端的输入控制电路以及信号输入端与该输入控制电路输出端相连的单片计算机，单片计算机的信号输出端与控制抽油机所带电动机起停开关的信号输出控制电路相连。电磁式感应探头包含套在输油管路上的套筒和连接该套筒且插入于输油管路中上侧的丝堵以及悬挂在该丝堵下端的摆动块，在输轴管路中下侧设置一个与摆动块相对应的电磁感应接近开关。当抽油机工作时，若输油管路中有油输出，则摆动块摆动，远离接近开关，此时，电磁式感应探头输出有油信号，经输入控制电路给单片计算机，由单片机发出继续抽油的控制指令，通过信号输出控制电路控制抽油机电动机继续工作；

当输油管路中无油输出时，电磁式感应探头无信号输出，单片计算机便发出停止抽油的控制指令，通过信号输出控制电路控制抽油机电动机停止工作。

本实用新型的优点是：将置于地面上输油管路上电磁感应式探头作为检测有无油信号的检测元件，给安装调试带来了极大方便，同时也相应降低了安装成本，提高了工作的可靠性。在单片机中加设计算软件程序，可找到抽油的最佳间隔时间，使之获得最高产量及最好节能效果。

下面给合附图对本实用新型作以说明。

图1是本实用新型电路方框图。

图2是本实用新型电路原理图。

图3是电磁式感应探头结构示意图。

由附图可知，本实用新型主要由电磁式感应探头、信号输入控制电路、单片计算机和控制抽油机所用电动机的信号输出控制电路构成，其中电磁式感应探头包含由上夹套3和下夹套1构成的套筒，该套筒的上侧面设有插入于输油管路6中的丝堵4，摆动块5悬挂于丝堵4的下端，在套筒的下侧面设有与摆动块相对应的电磁感应接近开关7(JCQX-4×48)，置于套筒与输油管路之间的序号2为胶垫。当输抽管路6中有油输出时，摆动块5摆动，离开接近开关7，此时接近开关有信号输出。当输油管路6中无油输出时，摆动块不动，与接近开关相接近，此时接近开关无信号输出；信号输入控制电路主要由放大器IC6(LM339)、光电隔离器HC4(TIL110)、反相器IC5:A(40106)、IC4:D(4069)构成，由接近开关7输出的有油信号至S1，通过放大器IC6把信号放大，经过光电隔离器HC4及两反相器IC5:A、IC4:D送至单片机芯片IC1的INT1中断脚；单片计算机由单片机芯片IC1(89C52)、数据缓存器IC2(74HC3731、数据存储器IC3(6264)构成，利用该单片计算机作为中央控制单元，当该单片计算机收到有油或无油信号时，便通过连接其输出端的信号输出控制电路去控制抽油机电动机的起停。特别是利用事先设计的软件程序，将每次抽油的间隔时间记录下来，通过计算，找到最佳的抽油时间间隔，实现智能化，以此达到抽油能获得最高产量及最好节能效果；信号输出控制电路主要由连接单片机芯片P1.0脚的反相器IC4:A(4069)、光电隔离器HC1(TIL110)、三极管TR1及继电器K1构成，当单片机得到有油信号时，便发出控制指令，并由P1.0脚将该指令信号输出，经反相器、光电隔离器使三极管TR1导通，继电器K1吸合，由该继电器的触点去控制抽油机电动机工作。当单片机在一段时间内(由于油井出油时抽油杆做机械往复运动及油气间隔，油以非匀速流出，导致探头中摆动块随之做往复运动，该延时时间为管路无油输出时至摆动块完全停止摆动时的时间，该时间由单片机内部设计的软件程序实现。)接收不到探头发出的有油信号时，则继电器K1处于断开状态，抽油机电动机停止工作。图中的电机故障检测信号输入电路由设置在外部电机保护继电器和控制继电器的辅助触点(图中未给出)给出信号到S2及S3，通过光电隔离器HC5(TIL110)、两反相器IC5:B、IC4:E送至单片机芯片IC1的P1.4脚，单片机通过对该脚状态判断电机是否有故障；语音报警输出控制电路由反相器IC4:B、光电隔离器HC2、三极管TR2及继电器K2构成，由单片机软件控制，在抽油机电动机启动前由IC1的P1.1脚发出语音报警指令信号，由该输出控制电路去控制语音报警器(图中未给出)；油管清除控制电路由反相器IC4:C、光电隔离器HC3、三极管TR3及继电器K3构成，在抽油结束后由该控制电路控制电磁阀(图中未给出)，打开气路进行扫井，清除油管中剩余的油。