一种无杆泵集采系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种原油采集设备，特别涉及一种无杆泵集采系统。


背景技术：

2.目前油井开采通常为单独油田，部分采用丛式井结构，丛式井采集需要对油井进行集成管理，移动互联网的发展使得采油自动化和远程控制相结合可实现更好地集中式管理，目前现有技术中没有针对丛式油井的集成化的采集管理设备。


技术实现要素：

3.本实用新型其中一个主要目的在于提供一种无杆泵集采系统，所述无杆泵集采系统对丛式井进行集中管理，并且可通过手机，ipad等移动终端对采集终端进行远程集中管理，连接采集终端的分柜将工作数据进行采集，并集中发到总控制柜，总控制柜显示到hmi或者发送到移动终端，从而可以实现对采液设备的远程遥控。
4.本实用新型另一个主要目的在于提供一种无杆泵集采系统，所述无杆泵集采系统可切换本地或远程控制，可实现多种方式对油井采集设备的控制。
5.本实用新型另一个主要目的在于提供一种无杆泵集采系统，所述无杆泵集采系统包括多个传感器，所述传感器包括温度传感器、压力传感器等，用于检测油井的液面信息和油井环境，从而可以避免采集终端空转，降低设备的损耗。
6.本实用新型另一个主要目的在于提供一种无杆泵集采系统，所述无杆泵集采系统具通过驱动器可对采集终端进行分批启动以及急停控制，一方面可以保护电网，避免启动电流和急停电流影响电网和其他设备的工作。
7.本实用新型另一个主要目的在于提供一种无杆泵集采系统，所述无杆泵集采系统通过驱动器批次启动相对于传统的逐台启动的方式大幅提高启动效率。
8.为了实现至少一个实用新型目的，本实用新型进一步提供一种无杆泵集采系统，包括：
9.总控制柜；
10.至少一分控制柜；
11.和采集终端；
12.其中所述总控制柜通过modbus总线连接每一分控制柜，所述分控制柜通过modbus线缆连接变频器，分控制柜通过铠装电缆连接采集终端，所述分柜通过铠装电缆接收采集终端信号，并将采集终端信号通过modbus总线传输至所述总控制柜。
13.根据本实用新型其中一个较佳实施例，所述采集终端包括无杆电潜螺杆泵、万向联轴器、保护器、潜油电机和井下传感器，所述分控制柜内设有所述变频器，其中所述分控制柜通过modbus连接变频器，分控制柜通过铠装电缆连接采集终端。
14.根据本实用新型另一个较佳实施例，所述总控制柜具有一hmi,通过所述hmi用于输入控制指令以控制每一分柜的运行和可视化显示采集信息，其中所述可视化显示的采集
信息包括实时采集数据、历史采集数据、历史采集曲线和采集警报数据。
15.根据本实用新型另一个较佳实施例，所述分控制柜和总控制柜分别具有停机按钮，所述停机按钮包括急停按钮和缓停按钮，其中每一个分控制柜具有一停机按钮，用于控制分柜机组紧急制停或自由停止，另一个停机按钮设于总控制柜，用于所有分控制柜机组的紧急制停或自由停止。
16.根据本实用新型另一个较佳实施例，所述hmi具有一带电可擦可编程只读存储器，用于存储历史数据。
17.根据本实用新型另一个较佳实施例，所述无杆泵集采系统采用modbus
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tcp协议连接移动控制终端，以供移动控制终端控制所述无杆泵集采系统。
18.根据本实用新型另一个较佳实施例，所述总控制柜包括一警报模块，所述警报模块获取每一分控制柜的工作状态数据，其中所述工作状态数据包括井下温度、油泵转速、井下压力，油泵振动等。
19.为了实现至少一个上述实用新型目的，本实用新型进一步提供一种无杆泵集采系统，包括：
20.总控制柜；
21.至少一分控制柜；
22.和采集终端；
23.其中所述总控制柜通过rs485总线连接每一分控制柜，所述分控制柜通过rs485线缆连接变频器，分控制柜通过铠装电缆连接采集终端，所述分柜通过铠装电缆接收采集终端信号，并将信号通过rs485总线传输至所述总控制柜。
24.根据本实用新型一个较佳实施例，所述采集终端包括无杆电潜螺杆泵、万向联轴器、保护器、潜油电机和井下传感器，所述分控制柜内设有所述变频器，其中所述分控制柜通过rs485线缆连接变频器，分控制柜通过铠装电缆连接采集终端。
附图说明
25.图1显示的是本实用新型一种无杆泵集采系统一个较佳实施例的连接示意图；
26.图2显示的是本实用新型一种无杆泵集采系统另一个较佳实施例的连接示意图；
27.图3显示的是本实用新型总控制柜模块示意图；
28.图4显示的是本实用新型无杆电潜螺杆泵结构示意图。
29.采集终端
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10，无杆电潜螺杆泵
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11，万向联轴器
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12,保护器
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13,潜油电机
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14,井下传感器
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15,套管
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16，油管
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20，电泵进口
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30。
具体实施方式
30.以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
31.本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置
关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
32.可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
33.请参图1
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4，无杆泵集采系统包括一总控制柜和至少一个分控制柜，所述总控制柜具有一总控制芯片，每个分控制柜具有一个分控制芯片，其中所述总控制柜通过modbus总线连接各个分控制柜，其中所述分控制柜通过铠装电缆连接采集终端，需要说明的是，所述采集终端包括无杆电潜螺杆泵、万向联轴器、保护器、潜油电机和井下传感器，本实用新型优选采用无杆电潜螺杆泵进行油液采集。在本实用新型另一较佳实施例中，所述总控制柜采用rs485总线连接各分控制柜，所述分控制柜通过rs485线缆连接变频器，所述分控制柜通过铠装缆连接采集终端，总控制柜通过控制变频器运行以实现对各个分控制柜工作状态的控制。
34.所述分控制柜连接无杆电潜螺杆泵、万向联轴器、保护器、潜油电机和井下传感器，其中所述井下传感器包括但不仅限于温度传感器、压力传感器等，用于采集井况信息和采集终端的工作状态。
35.进一步地，所述总控制柜具有一hmi(人机交互界面)，所述hmi通讯连接总控制柜的总控制芯片，所述hmi包括输入模块和显示器，所述hmi用于输入控制指令和显示各个分柜的工作状态，需要说明的是，在丛式井布局中，所述hmi接收每一油井的工作状态数据，并将对应的工作状态可视化显示于所述hmi，可视化显示的数据包括实时采集数据、历史采集数据、历史采集曲线和采集警报数据。所述hmi具有至少一eeprom(带电可擦可编程只读存储器)，所述总控制柜的总控制芯片通讯连接eeprom，用于将各分控制柜的工作状态保存至所述eeprom中，eeprom中的数据可保存1个月，需要说明的是，所述分控制柜优选为plc控制柜，换句话说，所述分控制柜内具有一plc控制芯片，所述plc控制芯片通过铠装电缆采集本分柜的数据，进一步的，所述总控制柜具有一无线通讯模块，根据无线通讯模块连接包括远程上位控制柜或移动终端，其中总控制柜和上位控制柜或移动终端之间采用modbus
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tcp协议进行通讯。
36.值得一提的是，所述分控制柜和总控制柜分别具有停机按钮，所述停机按钮包括急停按钮和缓停按钮，其中每一个分控制柜上设置停机按钮，用于控制分柜机组紧急制停或自由停止，另一个停机按钮设于总控制柜，用于所有分控制柜机组的紧急制停或自由停止。所述变频器通过对机组反向输出做功使得机组快速制停，而所述缓停按钮控制机组不再输出做功，使得所述缓停按钮可实现机组自由停止。设有所述总控制柜还包括一选择模块，其中所述选择模块用于切换本地或远程控制。
37.进一步地，所述总控制柜还包括一警报模块，所述警报模块获取每一分柜的运行数据，设定工作状态数据异常数值范围，当分柜中的工作状态数据在设定的异常数值范围内时，所述警报模块产生一指令，并取所述主控制柜根据异常数值的种类或范围自动选择停机或减速运行。
38.附图中的流程图和框图，图示了按照本实用新型各种实施例的系统、方法和计算
机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
39.本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型，本实用新型的目的已经完整并有效地实现，本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。