Устройство для автоматического диагностирования состояния скважинной штанговой насосной установки

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 3(51) Е 04 В 47/О ТЕЛЬСТ К АВТОРС подкл блока двига телем ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬПИЙ НИЕ ИЗОБР(56) 1. Алиев Т.М. и др. Телединамометрирование глубиннонасосных скважин, Баку, Азербнешр, 1963, с. 11-12, рис 52. Авторское свидетельство СССР 9 791947, кл. Р 04 В 47/00, 1979. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕС-. КОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ СОСТОЯНИЯ СКВАЖИНКОЙ ШТАНГОВОЙ НАСОСНОЙ УСТАНОВКИ содержащее датчик усилия, блок управления, блок сопоставления, станцию управления двигателем станка-качалки и систему телемеханики, причем выходы блока сопоставления ЯО 167 А ючены соответственно к входамуправления, станции управлениятелем станка-качалки и системыеханики, о т л н ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено интегратором, двумя ключами, регистратором, двумя датчиками крайних положений, связанными с входами блока управления, выходы которого соединены с датчиком усилия, управляющими входами обоих ключей и регистратором, причем выход датчика усилия включен к входу интегратора через первый ключ, выход интегратора подключен квходам регистратора и блока сопоставления, а второй ключ включен между вторым входом интегратора и его выходом.Изобретение относится к устройствам, используемым в области нефтедобычи, предназначенным для автоматического диагностирования состоянияскважинной ш.анговой насосной установки в процессе ее работы. 5Известно устройство для диагностирования режима работы скважиннойштанговой насосной установки, содержащее датчик усилий с выходным сигналом в виде линейного перемещения,фиксируемого одной координатой регйстратора и датчик перемещений свыходным сигналом, связанным с перемещением,диаграммной ленты регистратора Г 1.6Недостаток этого устройства длядиагностирования режима работы скважинной штанговой насосной установкисостоит в невозможности осуществления автоматического диагностированиясостояния насосной установки.20Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для автоматического диагностирования состоянияскважинной штанговой насосной установки, содержащее датчик усилия,блоь25управления, блок сопоставления,,станцию управления двигателем станка-качалки и систему телемеханики,причем выходы блока сопоставленияподключены соответственно к входамблока управления, станции управлениядвигателем станка-качалки и системы,телемеханики ( 2 3.Недостаток устройства для автоматического диагностирования состояния 35скважинной штанговой насосной установки состоит в том, что оно обладаетузкими функциональными возможностямииз-эа невозможности определения нарушений режима работы насоса, связан ных, например, с обрывом штанг, естественным фонтанированием, снижением уровня нефти в скважине до приема насоса и т.д.Цель. изобретения в , расширение 45функциональных возможностейУказанная цель достигается тем,что устройство для автоматическогодиагностирования состояния скважинной штанговой насосной установки,содержащее датчик усилия, блок управления, блок сопоставления, станциюуправления двигателем станка-качалкии систему телемеханики, причем выходы блока .сопоставления подключенысоответственно к входам блока управления, станции управления двигателемстанка-качалки и системы телемеханики, сиабжено интегратором, двумяключами, регистратором, двумя датчиками крайних положений, связанными с 60входами блока управления, выходы которого соединены с датчиком усилия,управляющими входами обоих ключей ирегистратором, причем выход датчикаусилия включен к входу интегратора 65 через первый ключ, выход интегратора подключен к входам регистратора и блока сопоставления, а второй ключ включен между вторым входом интегратора и его выходом,На фиг.1 представлена функциональнаясхема устройства на фиг,2 временная зависимость приложенного к полированному штоку станка-качалкиусилия, преобразованного в напряжение ОэхУстройство для автоматического,диагностирования состояния скважинной штанговой насосной установки состоит иэ датчика 1 усилия, предназначенного для преобразования усилия на полированном штоке (не показан) в напряжение, пропорциональное преобразуемому усилию, блока 2 управления, предназначенного для координации работы устройства в целом, блока 3 сопоставления, станции 4 управления двигателем станка-качалки (не показаны) и системы 5 телемеханики, причем выходы блока 3 сопоставления подключены соответственно к входам блока 2 управления, станции 4 управления двигателем станка-качалки и системы 5 телемеханики.Устройство снабжено интегратором б, предназначенным для интегрирования выходного напряжения датчика11 усилия, двумя ключами 7 и 8, первыйиэ которых предназначен для задания длительности интегрирования, а второй - для возврата интегратора б в исходное положение, регистратором 9 напряжения и двумя датчиками 10 и 11 крайних положений, первый из которых - верхнего крайнего положения,а второй - нижнего крайнего положеИия, предназначенные для оповещания блока 2 управления о прохождении точкой подвеса штанг (не показана) соответствующих крайних положений. Датчики 10 и 11 крайних положенийсвязаны с входами блока 2 управлений, выходы которого соединены с датчиком Х усилия, управляющими входами обоих ключей 7 и 8 и регистратором 9, причем выход датчика 1 усилия включенк входу интегратора б через первый ключ 7, выход интегратора б подключен к входам регистратора 9 и блока3 сопоставления выходного напряжения интегратора 6 снапряжениями уставок, а второй ключ 8 включен междувторым входом интегратора б и еговыходом.Устройство для автоматическогодиагностирования состояния скважинной штанговой насосной установки работает следующим образом,Приложенное к полированному штоку станка-качалки усилие преобразуется датчиком 1 усилия в напряжение Оз. При прохождении точки подвеса штанг через крайнее нижнее положение