Устройство для автоматического управления глубинно-насосной установкой малодебитных нефтяных скважин
Изобретение позволяет повысить точность измерения л.ипельностей имнульсон датчика усилий, онределяюи1ег-о нолезную работу качалки. Датчик 1 усилий, фикса тор 2 нулевого уровня и (|з()рмировате.ч1) 3 нанряжения соединены между собой последовательно . /Датчик 4 .хода подключен к входам блока 5 определения м(.)мепта максимума и блока 6 определения момента минимума. К в.ходам блока 7 управления подключены соответственно выходы схемы 8 сравнения, блоков 5 и 6, формирователей 3 и 9 напряжения и схемы 10 совпадения. Выходы блока 7 иодключены соответственно к одному из делителя 11 и блока 12 памяти, к одному из входов счетчика 14 числа циклов работы насоса и к входу счетчика 15 числа никлов незанолнения насоса. Делитель 11, два остальных входа к-рого соединены с выходами счетчика 13 и блока 12, соединен своим выходом с входом схемы 8. Триггер 16, у|1ра1 ляюи1ий работой реле 17 в блоке 18 отключения двигателя, нолучает сигналы с нрлходов схемы 19 и схемы 10 совпадения. Два выхода счетчика 13 соединены с вторым вх(.1дом плока 12 и одним из входов схемы 19. ;1,ва выхода счетчика 14 соединены с вторым входом схемы 19 и первым входом схемы К). Дна выхода счетчика 15 связаны с третьим н.ходо.м схемы 19 и вторым входом схемы 10 2 ил. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А 2
„„SU„„1423795
<5ц 4 } 04 В 47/12, 49/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 603744 (21) 4158787/25-06 (22) 10.12.86 (46) 15.09.88. Вк>л. ¹ 34 (71) Инститхт киб«рнетики A}l Лз(.СР (72) A. B. Kyttttt»P«it (53) 622.323.52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Х 603744, кл. } . 2! В 47/12, 1975. (54) У(.ТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТ!1<ОСТ<. И И М II ) . I I>«<) II датч и ка i «ил ll Й, Оll 1)<., 1«. )як) п<«I О Ilo 1«3 нуlo работу качалки. Датчик усилий, фикса тор 2 нулевого уровня и формироват«ль 3 напряжения соедин«lll I м iK tó собой посл<ЛОВа тел ьно., },ат ни к 4 ход,) подкл к) << II K Входам блока 5 опред<ленни момента максимума и блока 6 определения момента минимума.
K В хо.t» м б.<о к<) 7 у пра Влени я >)Одключены соответственгп> выходы схемы 8 сравнения, блоков 5 и 6, формирователей 3 и 9 напря>K«IIII>I и схемы 10 совпадения. Выходы блок» 7 подключены соответственно к одному из входов делителя 11 и блока 12 памяти, к Одному из входов счетчика 14 числа циклов работы насоса и к входу счетчика 15 числа цик.t<)I> незаполнения насоса. Делитель 11, )В» Остальных входа к-рого соединены с вы>и)дами счетчика 13 и блока 12, соединен своим выходом с входом схемы 8. Триггер 16, х правляк>гний работой реле 17 в блоке 18
Отключения двигателя, получает сигналы с Выходов схемы 19 и схемы 10 совпадения.
Два Выхода счетчика 13 соединены с вторым вх<)дом блок» 2 и одним из входов схемы 19.
ДВ;) вы: Ода счетчика 14 соединены с вторым входом схемы 19» первым входом схемы 10. .}II» выхода счетчика 15 связаны с третьим
Входом схемы 19 и вторым входом схемы 10.
2 и,).
1423795!
30
Формула изобретения
Изобретени< относится к нефтедобыче, может быть испо I»>nba>I<> для автом;»ического управления р.>I><>><»< малодебитных нефтяных скважин и является усов< ршенствова><ием известного устройства по основному авт. сн. № 603744.
Цель изобретения -- повышение точности в измерении д.>ительностей импульсов датчика усилий, определяюще>о полезную работу качалки.
На фи>. изображена блок схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 временные диаграмчы сигналов датчиков усилий и хода.
Устройство содерж» г датчик l усилий, фиксатор 2 ну, и ного уровня и I> I <>1><»I формирователь 3 н;>пряже ния, со;><пенные между собой посл< дон;>т<.>ьно, да.г illh 4 хода, подключенный о,>н<> р< vl< HH<> к вхо I,,M блока 5 определения мо ><ч<т.> 41>lh< II IX ча н блока 6 определения момента чнннчума, блок 7 управления, к входач ><(>Top<>I<) иодк.lh>
Устройство работает следующим образом.
Сигнал с выхода датчика 1 усилий посту- 4э пает на вход фиксатора 2 нулевого уровня и фиксируется на нулевом уровне сверху, что позволяет производить измерения длительности т. Сигнал с выхода фиксатора нулевого уровня поступает на вход второго формирователя 3 напряжения для формирования импульсов с крутизной переднего и заднего фронтов, необходимых для lip<>хождения через цифровые элементы.
Сигнал с выхода датчика 4 хода поступает на входы блоков 5 и 6 определения момента максимума и минимума. С момента появления сигнала минимума датчика 4 хода счетчиком 13 производится измерение длительности 4 до момента появления сигна ld
2 максимума датчика 4 хода (сигнал на выходе блока 5). Полученное значение 4, равное половине периода работы насоса T/2, записывается в блок 12 памяти. Счетчик 3 обнуляется, начинается измерение длительности т до спада сигнала датчика 1 усилий до уровня фиксации, т. е. когда сигнал с датчика 1 усилий еще высокого уровня.
Измерение длительностей 4 и т производится подсчетом импульсов частотой 50 Гц счетчиком 13.
После подсчета длительностей импульсов величины /<> и т подаются в делитель 11, где инициируется деление t/t<,. Второй схемой сравнения производится сравнение полученного значения т/t<> с постоянной вечичиной ! >,0476.
Е<:;I и т/4(0,0476>, т<> н а сос работает с нормальным з;>н..Ill< ни M. В следующем цикле работы >.;x >>>
Если т/l,:. (J,(>47>>, I<> н><>рая схема 8 сравнения выраба > I>II>;>< сиl Ilaë о снижении возможного уровня н >aз рубном пространстве.
Для проверки достоверное>и сигнала о снижении уровня б.ц>к 7 правления запускает счетчики 14 и 15, которые подсчитывак>т число циклов работы насоса и число циклов незаполнения насоса.
Содержимое счетчика 15 будет на единицу больше. fin истечении восьми циклов качания сх<.мой 10 сравниваются sHc lo импульсон < цтчика 15 и счетчика 14. Если сод< ржимое счетчика 5 меньше содержимоI<> счетчика 14, то появление сигнала о снижении уровня в затрубном пространстве счиTa> T<.>I случайным и блок управления восстанавливает схему в исходное с< ToHH>lt . если наоборот, то на выходе схемы 10 совпадения вырабатывается сигнал, переключающий триггер 16, в результаге чего реле !7 отклк>ча T двигатель.
Выдержка времени накопления жидкости осуществляется счетчиками 13, 14 и 15. С первого формирователи 9 напряжения через блок 7 управления пропускаются импульсы частотой 50 Гц. После подсчета объединенным двоичным счетчиком определенного числа импульсов на выходе первой схемы 19 сравнения вырабатывается сигнал, переключающий триггер 16 в исходное состояние срабатыванием реле 17 и происходит запуск двигателя сжатия станка-качалки. Цикл повторяется.
Устройство для автоматического управления глубинно-насосной установкой малодебитных нефтяных скважин по авт. св. № 603744, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены второй формирователь напряжения, вход которого подключен к фиксатору нулевого уровня блока определения момента максимх ма, ();l()l опре..(е. 1(.14èÿ ни му,I(> и . 1(> гчи к(1 хода. Выход новременно ll()Jhлючен к блоку м(>м HTd максимума и блоку момента микоторого одопределения определения
4 момента минимума, причем выходы блоков определения момента максимума и момента минимума и второго формирователя напря)кения подключены к блоку управления.
Составите.»> В.,l). <ьнси
Р(1;>к><>р М Петр<>па Т< хред И. В< 1>< > К<>рр(лтор 11 Му сл;>
Вак;> < 4
ВНИИПИ Государственного комитета СС(.P по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскаи наб., д. 4, 5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
