本发明公开了一种油田抽油用开关磁阻电机控制系统，属于油田设备应用技术领域。
背景技术：
油田抽油过程中，电机配置需要大一个规格以保证重载起动，因此抽油系统中，总是存在大马拉小车，导致系统用电效率低，无功功率大，功率因素低；另外在抽油一个井采油周期中，开始油量比较大，油量逐步减少，电机负载也逐步降低，导致系统效率也在降低；其次在抽油机上升和下降周期中，上升时负载大，下降时需要做负功，因此也需要调节电机功率输出；在抽油一个周期内，速度恒定，往往存在漏失量大。目前有通过变频或者其他高效电机应用，来解决抽油机存在的耗能问题，但是都不能完整解决存在问题。
开关磁阻电机系统结构简单，调速范围宽，调速性能优越。在一口井采油周期中，调节冲次速度，是系统节能又尽可能高采油量；在抽油上升和下降的每一个转速周期实现速度调节，减少漏失；起动电流达到额定电流30％，转矩达到额定转矩150％，解决大马拉小车问题。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明提供了一种油田抽油用开关磁阻电机控制系统。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
动力电能进入功率变化器，功率变化器输出能量给电机srm，调节开关磁阻电机速度和负载；控制器依据开关磁阻电机内部位置传感器，计算出开关磁阻电机速度，进而计算出抽油机冲次(抽油速度)；控制器依据开关磁阻电机的电流传感器，检测出负载电流，计算出抽油机的负载，控制器依据负载电流，确定出抽油量，判断出油量；再结合设定值，给功率变化器信号，进行抽油速度调节，达到抽油量和节能的最佳结合点；依据抽油机上升和下降中电流的不同，判断出抽油机在上提还是下降，在上升阶段，提高速度，下降时降低速度，也由控制器给功率变化器信号，实现其上快下慢功能控制；控制器还具备其他远传开关磁阻电机运行参数功能。电流检测器检测电流，传给控制器；位置传感器检测开关磁阻电机转子的位置，传给控制器。
本发明的有益效果在于：采用上述控制系统后，控制器接受到电流检测器检测到的开关磁阻电机电流，根据油井的负载特性，控制器判断开关磁阻电机的负载率，当负载低，系统需要调低转速，实现节能运行；当负载高，表示井下油满，系统需要调高转速，提高产量，控制器通过pid控制方式分别输出抽油机提升和下降时调节速度信号；根据抽油机负载特性曲线，利用电流信号，系统可以判断出抽油机上升和下降过程；这样控制器可准确在不同阶段输出不同速度控制信号，控制器控制“不同位置速度控制值”输出到功率转换器。控制器还根据电流值，进行过载保护，过流保护，依据开关磁阻电机特性，空载电流很小，实现断皮带轮判断保护报警；控制器还具备远传所有运行数据功能，将远程通讯、网络、驱动控制集成一体；提高抽油机信息化和自动化水平；将节能降耗、提高生产效率、提高工艺控制水平。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对-实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的原理框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示：一种油田抽油用开关磁阻电机控制系统，包括开关磁阻电动机、与所述开关磁阻电动机连接的功率变换器、与所述开关磁阻电动机连接的负载端、用于控制功率变换器的控制器；所述开关磁阻电动机与所述控制器之间连接有用于检测油量位置的位置检测器和用于检测电流大小的电流检测器。
其中所述功率变换器的一端连接有电能输入端。
其中所述控制器上设置有操作界面。
如图1所示，控制器接受到电流检测器检测到的开关磁阻电机电流，根据油井的负载特性，控制器判断开关磁阻电机的负载率，当负载低，系统需要调低转速，实现节能运行；当负载高，表示井下油满，系统需要调高转速，提高产量，控制器通过pid控制方式分别输出抽油机提升和下降时调节速度信号；根据抽油机负载特性曲线，利用电流信号，系统可以判断出抽油机上升和下降过程；这样控制器可准确在不同阶段输出不同速度控制信号，控制器控制“不同位置速度控制值”输出到功率转换器。控制器还根据电流值，进行过载保护，过流保护，依据开关磁阻电机特性，空载电流很小，实现断皮带轮判断保护报警；控制器还具备远传所有运行数据功能，将远程通讯、网络、驱动控制集成一体；提高抽油机信息化和自动化水平；将节能降耗、提高生产效率、提高工艺控制水平。
控制器控制“不同位置速度控制值”输出到功率转换器，通过功率转换器中电子开关(s1、s2)有序打开、关闭，功率转换器在电机不同位置阶段，输出不同功率负载，即可进行电机转速、制动等工作状态调整，满足抽油控制工艺需求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。