一种油井节能型抽油计量智能控制系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明属于石油工程技术领域，特别涉及一种油井节能型抽油计量智能控制系统及方法。
【背景技术】
[0002]在石油工程领域，特别是石油计产装备技术方面，需要准确可靠产油并计量。现有技术中，当遇到出油不规律，流量不连续等特殊情况时，往往不能满足要求，计量不准确，可靠性不高，自动化程度有待提高。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种油井节能型抽油计量智能控制系统及方法，自动化智能程度高，安全可靠，计量准确，节能等功能完善，可以实时在线测量并修改设置有关参数。
[0004]为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为:
[0005]一种油井节能型抽油计量智能控制系统，包括中央处理模块7，电源模块I的输出连接中央处理模块7的第一输入，数据提取模块2的输出连接中央处理模块7的第二输入，键盘3的输出连接中央处理模块7的第三输入，人机交互终端8通过信息传输模块5和中央处理模块7的第四输入连接，中央处理模块7的第一输出连接电机驱动抽油模块4的输入，中央处理模块7的第二输出连接显示报警模块6的输入。
[0006]所述的电源模块I用来为整个系统供电。
[0007]所述的数据提取模块2用来提取石油流量信息，并完成模数转换，将信息传给中央处理模块7。
[0008]所述的键盘3用来对系统进行功能选择、时间设置、数据查询并通过中央处理模块7将其显示在显示报警模块6上。
[0009]所述的电机驱动抽油模块4用来进行驱动电机并对油井抽油，电机驱动抽油模块4具有电机保护功能。
[0010]所述的信息传输模块5用来传送抽油流量信息并接受指令信息。
[0011]所述的显示报警模块6用来显示需要显示的数据、时间内容。
[0012]所述的中央处理模块7用来控制协调整个系统的工作。
[0013]所述的人机交互终端8用来输入参数指令信息并显示所需信息。
[0014]所述油井节能型抽油计量智能控制系统的控制方法，包括以下步骤:
[0015]I)上电开始，系统开始启动；
[0016]2)系统初始化；
[0017]3)通过键盘3或人机交互终端8设置启停时间段(启动和停止电机驱动抽油时间段)和最低产油流量；
[0018]4)中央处理模块7控制电机驱动抽油模块4开始驱动电机抽油并计量；
[0019]5)停止时间到，中央处理模块7依据数据提取模块2提取的信息，判断平均产油流量是否大于最低产油流量，若是，则进入步骤6)，否则，进入步骤3)，重新通过设置启停时间段和最低产油流量；
[0020]6)继续驱动电机抽油并计量。
[0021]本发明具有如下有益效果:自动化智能程度高，安全可靠，计量准确，节能等功能完善，可以实时在线测量并修改设置有关参数。
【附图说明】
[0022]图1为本发明的控制系统的示意图。
[0023]图2为本发明的控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合说明书附图对本发明进一步说明。
[0025]参照图1，一种油井节能型抽油计量智能控制系统，包括中央处理模块7，电源模块I的输出连接中央处理模块7的第一输入，数据提取模块2的输出连接中央处理模块7的第二输入，键盘3的输出连接中央处理模块7的第三输入，人机交互终端8通过信息传输模块5和中央处理模块7的第四输入连接，中央处理模块7的第一输出连接电机驱动抽油模块4的输入，中央处理模块7的第二输出连接显示报警模块6的输入。
[0026]所述的电源模块I用来为整个系统供电。
[0027]所述的数据提取模块2用来提取石油流量信息，并完成模数转换，将信息传给中央处理模块7。
[0028]所述的键盘3用来对系统进行功能选择、时间设置、数据查询并通过中央处理模块7将其显示在显示报警模块6上。
[0029]所述的电机驱动抽油模块4用来进行驱动电机并对油井抽油，电机驱动抽油模块4具有电机保护功能，当发生故障时，如短路，可以自动断电跳闸，并通过中央处理模块7将故障信息传递给显示报警模块6和信息传输模块5，显示报警模块6将进行语音报警提示，信息传输模块5将报警信息传递给人机交互终端8，操作人员通过人机交互终端8紧急关闭整个系统。
[0030]所述的信息传输模块5用来传送抽油流量信息并接受指令信息。
[0031]所述的显示报警模块6用来显示需要显示的数据、时间内容。
[0032]所述的中央处理模块7用来控制协调整个系统的工作。
[0033]所述的人机交互终端8用来输入参数指令信息并显示所需信息。
[0034]本发明的工作原理为:使用时，电源模块I通电，对系统进行初始化，通过键盘3来设置手动或者远程模式，自动模式下，需手动设置启停时间段(启动和停止电机驱动抽油时间段)和最低产油流量，远程模式下，可以通过人机交互终端8设置启停时间段(启动和停止电机驱动抽油时间段)和最低产油流量等参数信息，这些指令信息通过信息传输模块5传递给中央处理模块7，中央处理模块7控制电机驱动抽油模块4开始抽油，数据提取模块2提取石油流量信息，并完成模数转换，将实时流量信息传给中央处理模块7，中央处理模块7将启停时间段、最低产油流量、实时产油量信息传递给显示报警模块6显示出来，同时信息传输模块5也接受到这些信息，并将这些信息传递给人机交互终端8，这样操作人员就可以在远程查看信息并控制，中央处理模块7进行计算，当在设置的启停时间段内平均产油流量大于设置的最低产油流量就继续进行抽油并计量，否则重新设置启停时间段和最低产油流量，也可以关闭整个系统，停止工作。
[0035]参照图2，所述油井节能型抽油计量智能控制系统的控制方法，包括以下步骤:
[0036]I)上电开始，系统开始启动；
[0037]2)系统初始化；
[0038]3)通过键盘3或人机交互终端8设置启停时间段(启动和停止电机驱动抽油时间段)和最低产油流量；
[0039]4)中央处理模块7控制电机驱动抽油模块4开始驱动电机抽油并计量；
[0040]5)停止时间到，中央处理模块7依据数据提取模块2提取的信息，判断平均产油流量是否大于最低产油流量，若是，则进入步骤6)，否则，进入步骤3)，重新通过设置启停时间段和最低产油流量；
[0041]6)继续驱动电机抽油并计量。
【主权项】
1.一种油井节能型抽油计量智能控制系统，包括中央处理模块(7)，其特征在于:电源模块(I)的输出连接中央处理模块(7)的第一输入，数据提取模块(2)的输出连接中央处理模块(7)的第二输入，键盘(3)的输出连接中央处理模块(7)的第三输入，人机交互终端(8)通过信息传输模块(5)和中央处理模块(7)的第四输入连接，中央处理模块(7)的第一输出连接电机驱动抽油模块(4)的输入，中央处理模块(7)的第二输出连接显示报警模块(6)的输入； 所述的电源模块(I)用来为整个系统供电； 所述的数据提取模块(2)用来提取石油流量信息，并完成模数转换，将信息传给中央处理模块(7)； 所述的键盘(3)用来对系统进行功能选择、时间设置、数据查询并通过中央处理模块(7)将其显示在显示报警模块(6)上； 所述的电机驱动抽油模块(4)用来进行驱动电机并对油井抽油，电机驱动抽油模块(4)具有电机保护功能； 所述的信息传输模块(5)用来传送抽油流量信息并接受指令信息； 所述的显示报警模块(6)用来显示需要显示的数据、时间内容； 所述的中央处理模块(7)用来控制协调整个系统的工作； 所述的人机交互终端(8)用来输入参数指令信息并显示所需信息。
2.根据权利要求1所述的油井节能型抽油计量智能控制系统的控制方法，包括以下步骤: 1)上电开始，系统开始启动； 2)系统初始化； 3)通过键盘(3)或人机交互终端(8)设置启停时间段和最低产油流量； 4)中央处理模块(7)控制电机驱动抽油模块(4)开始驱动电机抽油并计量； 5)停止时间到，中央处理模块(7)依据数据提取模块(2)提取的信息，判断平均产油流量是否大于最低产油流量，若是，则进入步骤6)，否则，进入步骤3)，重新通过设置启停时间段和最低产油流量； 6)继续驱动电机抽油并计量。
【专利摘要】一种油井节能型抽油计量智能控制系统及方法，系统包括中央处理模块，电源模块、数据提取模块、键盘和中央处理模块的输入连接，人机交互终端通过信息传输模块和中央处理模块的输入连接，中央处理模块的输出连接电机驱动抽油模块、显示报警模块的输入，控制方法是通过键盘或人机交互终端设置启停时间段和最低产油流量，中央处理模块控制电机驱动抽油模块开始驱动电机抽油并计量，中央处理模块依据数据提取模块提取的信息，判断平均产油流量是否大于最低产油流量，本发明自动化智能程度高，安全可靠，计量准确，节能等功能完善，可以实时在线测量并修改设置有关参数。
【IPC分类】G05D7-06
【公开号】CN104615156
【申请号】CN201410816223
【发明人】耿清凯, 蔡红专
【申请人】西京学院
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月23日