抽油機(jī)井遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究.pdf

1、抽油機(jī)采油是目前石油開采過(guò)程中最重要的環(huán)節(jié)之一，抽油機(jī)井的運(yùn)行狀況直接影響到油田的產(chǎn)油量，分析示功圖是判斷抽油機(jī)井工況的基本方法?，F(xiàn)有的示功圖直接測(cè)量方法存在傳感器損壞頻繁、工序復(fù)雜等不足，因此改進(jìn)示功圖測(cè)量方法和對(duì)油井工況進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控成為油田生產(chǎn)自動(dòng)化領(lǐng)域的重要課題。
　　 本文在對(duì)游梁式抽油機(jī)各構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析及受力分析的基礎(chǔ)上，建立了抽油機(jī)的運(yùn)動(dòng)模型和動(dòng)力學(xué)模型，進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算分析，提出了通過(guò)電機(jī)扭矩計(jì)算抽油機(jī)懸點(diǎn)載

2、荷和通過(guò)檢測(cè)曲柄旋轉(zhuǎn)角信號(hào)來(lái)獲取懸點(diǎn)載荷與懸點(diǎn)位移對(duì)應(yīng)關(guān)系的油井示功圖間接測(cè)量新方法。本文從交流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型入手，針對(duì)異步電動(dòng)機(jī)和永磁同步電動(dòng)機(jī)分別推導(dǎo)了靜止兩相直角坐標(biāo)系下轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、功率、功率因數(shù)和效率等運(yùn)行參數(shù)與定子線電壓、線電流的關(guān)系式，分析了定子磁鏈的估算方法，提出了示功圖結(jié)合電機(jī)的電壓、電流、功率、轉(zhuǎn)速、效率等運(yùn)行參數(shù)的改進(jìn)的油井工況分析方法。鑒于油井?dāng)?shù)量眾多，野外分布廣闊的特點(diǎn)，本文從先進(jìn)性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性等多方面綜合考

3、慮，提出了基于ARM單片機(jī)和SIM300C GPRS模塊的抽油機(jī)井遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，完成了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，包括：電源電路、復(fù)位和看門狗電路、信號(hào)整形和調(diào)理電路、頻率檢測(cè)電路、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路、串口通信電路、日歷時(shí)鐘電路和SIM300C模塊電路等；利用LPC2378的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)終端的軟件設(shè)計(jì)與調(diào)試；利用Visual C++語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)中心的軟件設(shè)計(jì)與調(diào)試；最后通過(guò)大港油田現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，間接測(cè)量的示功圖與直接測(cè)量的示