本實用新型涉及原油集輸技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置。

背景技術(shù)：

我國出產(chǎn)的原油80％以上具有凝點高、黏度大、流變性復(fù)雜的特點，為了保障集輸管道的安全運行和經(jīng)濟輸送，必須改善原油的流動性。磁處理技術(shù)作為一種節(jié)能、無污染的物理技術(shù)，能夠抑制原油蠟沉積，降低原油黏度，滿足油田現(xiàn)場增大集輸半徑或者不加熱集輸?shù)男枨螅?0世紀80年代起，磁處理器在我國大慶、遼河油田等開始了廣泛的應(yīng)用，取得了良好的防蠟降黏效果。

磁處理器分為電磁處理器和永磁處理器兩種，電磁處理器是利用電磁感應(yīng)的原理產(chǎn)生磁場，優(yōu)點是磁場連續(xù)可調(diào)，能夠提供變頻磁場等，缺點是需要提供持續(xù)的電能，輸出的磁場強度大時電磁線圈發(fā)熱嚴重，易損傷原油集輸管線的保溫層。永磁處理器是通過永久磁鐵產(chǎn)生磁場，目前應(yīng)用較為普遍的是釹鐵硼永久磁鐵，永磁處理器的優(yōu)點是磁場強度大，磁場持續(xù)穩(wěn)定，操作簡單方便，缺點是磁場強度不可調(diào)節(jié)，不耐高溫。

針對我國的高含蠟、高凝點、高粘度的原油，磁處理的磁場強度有時需要達到300mT甚至更高。由于原油的性質(zhì)復(fù)雜多變，即使是同一口油井不同階段產(chǎn)出的原油，性質(zhì)也不盡相同，在磁處理器應(yīng)用時，就需要調(diào)節(jié)磁場強度來適應(yīng)原油性質(zhì)的變化以達到最佳的磁處理效果，永磁處理器由于磁場強度不可調(diào)節(jié)，導(dǎo)致其應(yīng)用受到了限制。但是目前的電磁處理器工作的磁場強度達到250mT時，就無法長時間工作。根據(jù)實驗室測試數(shù)據(jù)，當電磁處理器工作的磁場強度為250mT時，工作時間達到5min時，電磁處理器的外殼就會過熱，繼而引發(fā)過熱保護，裝置自動停止工作，待溫度降至接近油溫時，裝置再重新開始工作，導(dǎo)致目前電磁處理器的工作磁場強度一般低于永磁處理器的磁場強度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型實施例提供了一種用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中磁處理裝置存在的磁場強度大但不能連續(xù)可調(diào)、工作不穩(wěn)定、發(fā)熱的技術(shù)問題。該用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置包括：伺服電機、機械連桿、可編程序邏輯控制器、磁場強度測試儀以及油泵，所述可編程序邏輯控制器包括信號發(fā)生器和比較器，其中，兩個所述伺服電機；兩個所述機械連桿，每個機械連桿連接一個所述伺服電機，兩個所述機械連桿對稱設(shè)置在原油輸送管線的兩側(cè)，兩個所述機械連桿平行于所述原油輸送管線，兩個所述機械連桿上設(shè)置有數(shù)量相同的永久磁鐵，兩個所述機械連桿對應(yīng)位置上的永久磁鐵的磁極不同，每個所述機械連桿上相鄰兩個永久磁鐵的磁極交錯排布；所述信號發(fā)生器，分別與兩個所述伺服電機連接，用于在接收到預(yù)設(shè)磁處理磁場強度時，向所述伺服電機輸出運動觸發(fā)信號，驅(qū)動所述伺服電機帶動兩個所述機械連桿運動，調(diào)整兩個所述機械連桿之間的距離，調(diào)整兩個所述機械連桿上永久磁鐵之間形成的磁場強度；所述磁場強度測試儀，所述磁場強度測試儀的測試探頭設(shè)置在兩個所述機械連桿之間的原油輸送管線上，所述磁場強度測試儀與所述可編程序邏輯控制器的所述比較器連接，用于測試兩個所述機械連桿之間的原油輸送管線處的磁場強度，將測試的磁場強度數(shù)據(jù)傳輸給所述比較器；所述比較器，用于在測試的磁場強度數(shù)據(jù)與所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度相同時，輸出停止觸發(fā)信號給兩個所述伺服電機，觸發(fā)兩個所述伺服電機停止運動；油泵，與所述比較器連接，用于在測試的磁場強度數(shù)據(jù)與所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度相同時，接收啟動觸發(fā)信號，根據(jù)所述啟動觸發(fā)信號開始工作。

在一個實施例中，還包括：原油管線取樣器，設(shè)置在所述原油輸送管線上，用于在所述原油輸送管線中采取油樣；原油組分分析儀，與所述原油管線取樣器和所述可編程序邏輯控制器連接，用于分析所述油樣的物性數(shù)據(jù)，將所述物性數(shù)據(jù)發(fā)送給所述可編程序邏輯控制器；所述可編程序邏輯控制器，還包括：選擇器，還用于根據(jù)所述物性數(shù)據(jù)在預(yù)存的物性數(shù)據(jù)和磁場參數(shù)對應(yīng)關(guān)系中選擇預(yù)設(shè)磁處理磁場強度和磁處理時間。

在一個實施例中，還包括：觸控顯示屏，與所述可編程序邏輯控制器連接，該觸控顯示屏包括：顯示器，用于接收并顯示所述可編程序邏輯控制器發(fā)送的所述物性數(shù)據(jù)、所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度、所述磁處理時間和所述磁場強度測試儀測試的磁場強度數(shù)據(jù)；輸入設(shè)備，用于接收輸入的所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度和所述磁處理時間，并將所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度發(fā)送給所述可編程序邏輯控制器的信號發(fā)生器，觸發(fā)所述信號發(fā)生器生成所述運動觸發(fā)信號。

在一個實施例中，所述啟動觸發(fā)信號，是所述比較器在測試的磁場強度數(shù)據(jù)與所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度相同時發(fā)送給所述油泵的；或者，所述啟動觸發(fā)信號是通過所述輸入設(shè)備輸入的，通過所述可編程序邏輯控制器將所述啟動觸發(fā)信號轉(zhuǎn)發(fā)給所述油泵。

在一個實施例中，所述油泵，還用于在接收到結(jié)束觸發(fā)信號時，停止工作；所述可編程序邏輯控制器，還用于在接收到所述結(jié)束觸發(fā)信號時，將所述結(jié)束觸發(fā)信號發(fā)送給兩個所述伺服電機，驅(qū)動兩個所述伺服電機帶動兩個所述機械連桿運動到預(yù)設(shè)位置，使得兩個所述機械連桿保持預(yù)設(shè)距離，兩個所述機械連桿上永久磁鐵之間形成的磁場強度為零。

在一個實施例中，所述結(jié)束觸發(fā)信號是通過所述輸入設(shè)備輸入的，通過所述可編程序邏輯控制器將所述結(jié)束觸發(fā)信號轉(zhuǎn)發(fā)給所述油泵；或者，所述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置，還包括：計時器，與所述比較器連接，用于進行計時，所述比較器，還用于在測試的磁場強度數(shù)據(jù)與所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度相同時，觸發(fā)所述計時器開始計時；所述計時器，還用于在計時時間達到所述磁處理時間時，向所述可編程序邏輯控制器發(fā)送所述結(jié)束觸發(fā)信號；所述可編程序邏輯控制器，還用于接收所述結(jié)束觸發(fā)信號，并將所述結(jié)束觸發(fā)信號轉(zhuǎn)發(fā)給所述油泵。

在一個實施例中，所述觸控顯示屏，還包括：調(diào)試按鈕，與所述可編程序邏輯控制器連接，用于輸入調(diào)試兩個所述伺服電機的調(diào)試觸發(fā)信號，并將所述調(diào)試觸發(fā)信號發(fā)送給所述可編程序邏輯控制器；所述可編程序邏輯控制器，還用于將所述調(diào)試觸發(fā)信號轉(zhuǎn)發(fā)給兩個所述伺服電機，驅(qū)動兩個所述伺服電機尋找機械零點。

在一個實施例中，所述永久磁鐵長為30毫米，寬為30毫米，高為2毫米，每個所述機械連桿上相鄰兩個永久磁鐵間隔1厘米交錯排布，所述永久磁鐵沿著厚度方向充磁。

在一個實施例中，兩個所述機械連桿的材質(zhì)為不導(dǎo)磁的不銹鋼材料。

在一個實施例中，還包括：殼體，所述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置設(shè)置于所述殼體內(nèi)，用于保護所述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置，屏蔽磁場。

在本實用新型實施例中，通過設(shè)置兩個伺服電機，兩個機械連桿，每個機械連桿連接一個伺服電機，同時，兩個機械連桿上設(shè)置有數(shù)量相同的永久磁鐵，兩個機械連桿對應(yīng)位置上的永久磁鐵的磁極不同，使得兩個機械連桿上的永久磁鐵之間可以產(chǎn)生磁場，在伺服電機的帶動下可以調(diào)整兩個機械連桿之間的距離，進而調(diào)整兩個機械連桿上永久磁鐵之間的距離，實現(xiàn)可以高精度、無極調(diào)整兩個機械連桿上永久磁鐵之間產(chǎn)生的磁場強度，并根據(jù)磁場強度測試儀檢測的磁場強度，最終將兩個機械連桿上永久磁鐵之間形成的磁場強度調(diào)整為預(yù)設(shè)磁處理磁場強度，實現(xiàn)了將不可變動的永久磁鐵的磁場變?yōu)榱丝梢愿呔?、無極連續(xù)調(diào)整磁場強度的磁場，與現(xiàn)有技術(shù)中的永磁處理器相比，本申請克服了磁場強度大但不能連續(xù)可調(diào)的問題；與現(xiàn)有技術(shù)中的電磁處理器相比，本申請中由于磁場是通過永久磁鐵產(chǎn)生的，在工作過程中不震動、不發(fā)熱，對原油集輸管路及其保溫層無不利或損傷，在磁場強度到達設(shè)定的磁場強度后，即使出現(xiàn)突然斷電的情況，磁場強度也不受影響，有利于工作穩(wěn)定性，有利于為磁處理技術(shù)在工程實例中的應(yīng)用和推廣奠定基礎(chǔ)。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本實用新型的限定。在附圖中：

圖1是本實用新型實施例提供的一種用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置的示意圖；

圖2是本實用新型實施例提供的一種自動模式下觸控顯示屏的顯示示意圖；

圖3是本實用新型實施例提供的一種手動模式下觸控顯示屏的顯示示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施方式和附圖，對本實用新型做進一步詳細說明。在此，本實用新型的示意性實施方式及其說明用于解釋本實用新型，但并不作為對本實用新型的限定。

在本實用新型實施例中，提供了一種用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置，如圖1所示，該用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置，包括：伺服電機6、機械連桿7、可編程序邏輯控制器(Programmable Logic Controller，簡稱為PLC)3、磁場強度測試儀5以及油泵(圖中未示出)，所述可編程序邏輯控制器包括信號發(fā)生器和比較器，其中，

兩個所述伺服電機6；

兩個所述機械連桿7，每個機械連桿連接一個所述伺服電機，兩個所述機械連桿對稱設(shè)置在原油輸送管線12的兩側(cè)，兩個所述機械連桿平行于所述原油輸送管線，兩個所述機械連桿上設(shè)置有數(shù)量相同的永久磁鐵，兩個所述機械連桿對應(yīng)位置上的永久磁鐵的磁極不同，每個所述機械連桿上相鄰兩個永久磁鐵的磁極交錯排布；

所述信號發(fā)生器【例如，該信號發(fā)生器可以通過MAX038芯片或ICL8038芯片實現(xiàn)，在接收到預(yù)設(shè)磁處理磁場強度時，被觸發(fā)生成并輸出運動觸發(fā)信號，該運動觸發(fā)信號可以是脈沖信號或高(低)電平信號】，分別與兩個所述伺服電機連接，用于在接收到預(yù)設(shè)磁處理磁場強度時，向所述伺服電機輸出運動觸發(fā)信號，驅(qū)動所述伺服電機帶動兩個所述機械連桿運動，調(diào)整兩個所述機械連桿之間的距離，調(diào)整兩個所述機械連桿上永久磁鐵之間形成的磁場強度；

所述磁場強度測試儀5，所述磁場強度測試儀的測試探頭9設(shè)置在兩個所述機械連桿之間的原油輸送管線上，所述磁場強度測試儀與所述可編程序邏輯控制器的所述比較器連接，用于測試兩個所述機械連桿之間的原油輸送管線處的磁場強度，將測試的磁場強度數(shù)據(jù)傳輸給所述比較器；

所述比較器，用于在測試的磁場強度數(shù)據(jù)與所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度相同時(例如，比較器將測試的磁場強度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)磁處理磁場強度比較大小，該比較器可以通過74LS85芯片實現(xiàn))，輸出停止觸發(fā)信號給兩個所述伺服電機，觸發(fā)兩個所述伺服電機停止運動；

油泵，與所述比較器連接，用于在測試的磁場強度數(shù)據(jù)與所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度相同時，接收啟動觸發(fā)信號，根據(jù)所述啟動觸發(fā)信號開始工作。

由圖1所示可知，在本實用新型實施例中，通過設(shè)置兩個伺服電機，兩個機械連桿，每個機械連桿連接一個伺服電機，同時，兩個機械連桿上設(shè)置有數(shù)量相同的永久磁鐵，兩個機械連桿對應(yīng)位置上的永久磁鐵的磁極不同，使得兩個機械連桿上的永久磁鐵之間可以產(chǎn)生磁場，在伺服電機的帶動下可以調(diào)整兩個機械連桿之間的距離，進而調(diào)整兩個機械連桿上永久磁鐵之間的距離，實現(xiàn)可以高精度、無極調(diào)整兩個機械連桿上永久磁鐵之間產(chǎn)生的磁場強度，并根據(jù)磁場強度測試儀檢測的磁場強度，最終將兩個機械連桿上永久磁鐵之間形成的磁場強度調(diào)整為預(yù)設(shè)磁處理磁場強度，實現(xiàn)了將不可變動的永久磁鐵的磁場變?yōu)榱丝梢愿呔取o極連續(xù)調(diào)整磁場強度的磁場，與現(xiàn)有技術(shù)中的永磁處理器相比，本申請克服了磁場強度大但不能連續(xù)可調(diào)的問題；與現(xiàn)有技術(shù)中的電磁處理器相比，本申請中由于磁場是通過永久磁鐵產(chǎn)生的，有利于工作穩(wěn)定性，減少了發(fā)熱的問題，有利于為磁處理技術(shù)在工程實例中的應(yīng)用和推廣奠定基礎(chǔ)。

具體實施時，為了提高磁處理的準確性，在本實施例中提供了一種確定磁處理磁場強度的方案，例如，如圖1所示，上述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置，還包括：原油管線取樣器11，設(shè)置在所述原油輸送管線上，用于在所述原油輸送管線中采取油樣；原油組分分析儀10，與所述原油管線取樣器和所述可編程序邏輯控制器連接，用于分析所述油樣的物性數(shù)據(jù)，將所述物性數(shù)據(jù)發(fā)送給所述可編程序邏輯控制器；所述可編程序邏輯控制器3，還包括：選擇器【例如，該選擇器可以通過FPGA(Field－Programmable Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列)來實現(xiàn)】，用于根據(jù)所述物性數(shù)據(jù)在預(yù)存的物性數(shù)據(jù)和磁場參數(shù)對應(yīng)關(guān)系中選擇預(yù)設(shè)磁處理磁場強度和磁處理時間。

具體的，上述原油管線取樣器11可以采用全自動在線取樣方式，上述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置啟動時，原油管線取樣器11自動取樣，取樣結(jié)束后，原油管線取樣器11自動關(guān)閉。

具體的，上述原油組分分析儀10與原油管線取樣器11相連，可以分析油樣的含水率、黏度、溫度等物性數(shù)據(jù)，并將分析得到的物性數(shù)據(jù)實時反饋給可編程序邏輯控制器3。

具體的，上述可編程序邏輯控制器3中的選擇器可接收原油組分分析儀10分析的油樣物性數(shù)據(jù)，根據(jù)油樣的物性數(shù)據(jù)確定并推薦磁場參數(shù)(磁場參數(shù)包括磁場強度和磁處理時間)，例如，在可編程序邏輯控制器3的選擇器中預(yù)先存儲了物性數(shù)據(jù)和磁場參數(shù)對應(yīng)關(guān)系，將對應(yīng)關(guān)系中與油樣物性數(shù)據(jù)相同的物性數(shù)據(jù)對應(yīng)的磁場參數(shù)選擇為磁處理磁場參數(shù)，即將該磁處理磁場參數(shù)中的磁場強度選擇并推薦為上述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度，并將該磁處理磁場參數(shù)中的磁處理時間選擇并推薦為待進行磁處理的磁處理時間。

具體實施時，為了便于設(shè)置磁處理所需的預(yù)設(shè)磁處理磁場強度和磁處理時間，在本實施例中，如圖1所示，上述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置，還包括：觸控顯示屏2，與所述可編程序邏輯控制器連接，該觸控顯示屏2包括：顯示器，用于接收并顯示所述可編程序邏輯控制器發(fā)送的所述物性數(shù)據(jù)、所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度、所述磁處理時間和所述磁場強度測試儀測試的磁場強度數(shù)據(jù)；輸入設(shè)備，用于接收輸入的所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度和所述磁處理時間，并將所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度發(fā)送給所述可編程序邏輯控制器的信號發(fā)生器，觸發(fā)所述信號發(fā)生器生成所述運動觸發(fā)信號。

具體的，如圖1所示，觸控顯示屏2可以設(shè)置在控制面板1上，同時，為了便于實現(xiàn)人機交互，控制面板1上還可以設(shè)置有電源開關(guān)、電源指示、油泵工作以及故障報警等按鈕。如圖2、3所示，觸控顯示屏2中的顯示器可以顯示所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度(即操作中的磁場強度300.00mT)、所述磁處理時間(即操作中的設(shè)定時間60分鐘)和所述磁場強度測試儀測試的磁場強度數(shù)據(jù)(即狀態(tài)中的磁場強度或當前磁場強度)等數(shù)據(jù)。此外，如圖2所示，在觸控顯示屏2中的顯示器上還可以通過進度條的方式顯示磁處理的進程信息，例如，標有磁處理開始、磁處理進行中以及磁處理結(jié)束等進度信息的進度條隨著磁處理的進程移動；還可以顯示磁處理時間的狀態(tài)，例如，顯示磁處理時間60分鐘，已用時間30分鐘，即磁處理已經(jīng)進行30分鐘，剩余時間還有30分鐘，當磁處理剩余時間為0分時，系統(tǒng)自動停止工作。觸控顯示屏2上還可以依次設(shè)置“開始”、“暫?！?、“停止”以及“完成”等按鈕來操作磁處理，例如，當點擊“完成”“返回”即可回到系統(tǒng)主菜單。將“電源開關(guān)”旋鈕旋至ON位置，電源指示燈亮，上述裝置自動初始化準備進行磁處理，將“電源開關(guān)”旋鈕旋至OFF位置，電源指示燈滅，上述裝置關(guān)閉，磁處理完成。

具體的，上述觸控顯示屏2通過按鈕設(shè)置可以進行自動操作、手動操作、伺服調(diào)試、報警數(shù)據(jù)、系統(tǒng)參數(shù)以及幫助中心6項操作，其中，“自動操作”為設(shè)定磁處理參數(shù)及時間后，無需人員干預(yù)，自動進行相應(yīng)的動作，結(jié)束時自動停止；“手動操作”為所有命令都需要人為手動操作，優(yōu)點是操作靈活，可隨意啟停與修改數(shù)據(jù)；“伺服調(diào)試”和“系統(tǒng)參數(shù)”為出廠時調(diào)試設(shè)備使用；“報警數(shù)據(jù)”為系統(tǒng)出現(xiàn)故障時產(chǎn)生報警記錄；“幫助中心”是操作的簡單說明，可依據(jù)該文檔進行相應(yīng)操作。

具體的，觸控顯示屏2中的輸入設(shè)備用于用戶輸入預(yù)設(shè)磁處理磁場強度和磁處理時間，例如，該輸入設(shè)備可以是觸控屏形式的，在輸入預(yù)設(shè)磁處理磁場強度時，可以直接輸入磁場強度的數(shù)值；該輸入設(shè)備也可以是按鈕形式的，通過點擊“設(shè)定磁場強度”按鈕直接輸入磁處理所需的預(yù)設(shè)磁處理磁場強度，如圖3所示，也可以使用快捷輸入按鈕，快捷輸入按鈕可以提供50mT、100mT、150mT、200mT、250mT以及300mT共6個選項，選擇其中一個選項后點擊“Enter”，系統(tǒng)開始設(shè)置磁場強度，完成預(yù)設(shè)磁處理磁場強度的輸入。

具體實施時，為了便于操控磁處理過程，在本實施例中，上述用于觸發(fā)油泵開始工作的啟動觸發(fā)信號，可以是所述比較器在測試的磁場強度數(shù)據(jù)與所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度相同時發(fā)送給所述油泵的，以實現(xiàn)自動模式下由比較器觸發(fā)油泵開始工作；或者

上述用于觸發(fā)油泵開始工作的啟動觸發(fā)信號還可以是通過所述輸入設(shè)備(例如，如圖3所示，此時輸入設(shè)備可以通過“泵啟?！卑粹o形式實現(xiàn))輸入的，再通過所述可編程序邏輯控制器將所述啟動觸發(fā)信號轉(zhuǎn)發(fā)給所述油泵。即在觸控顯示屏2的顯示器顯示測試的磁場強度數(shù)據(jù)與所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度相同時，可以人工通過上述輸入設(shè)備輸入的啟動觸發(fā)信號(例如，該啟動觸發(fā)信號可以是脈沖信號)，并通過可編程序邏輯控制器將所述啟動觸發(fā)信號轉(zhuǎn)發(fā)給油泵，以實現(xiàn)在手動模式下由人工觸發(fā)油泵開始工作。

具體實施時，為了實現(xiàn)便于結(jié)束磁處理過程，在本實施例中，所述油泵，還用于在接收到結(jié)束觸發(fā)信號時，停止工作；所述可編程序邏輯控制器3，還用于在接收到所述結(jié)束觸發(fā)信號時，將所述結(jié)束觸發(fā)信號發(fā)送給兩個所述伺服電機，驅(qū)動兩個所述伺服電機帶動兩個所述機械連桿運動到預(yù)設(shè)位置，使得兩個所述機械連桿保持預(yù)設(shè)距離，兩個所述機械連桿上永久磁鐵之間形成的磁場強度為零。

具體的，所述結(jié)束觸發(fā)信號可以是通過所述輸入設(shè)備(例如，如圖3所示，此時輸入設(shè)備可以通過“泵啟?！卑粹o形式實現(xiàn))輸入的，通過所述可編程序邏輯控制器將所述結(jié)束觸發(fā)信號轉(zhuǎn)發(fā)給所述油泵；例如，可以人工通過上述輸入設(shè)備輸入的結(jié)束觸發(fā)信號(例如，該結(jié)束觸發(fā)信號可以是脈沖信號)，并通過可編程序邏輯控制器將所述結(jié)束觸發(fā)信號轉(zhuǎn)發(fā)給油泵，以實現(xiàn)在手動模式下由人工觸發(fā)油泵停止工作，同時，人工觸發(fā)可編程序邏輯控制器將結(jié)束觸發(fā)信號發(fā)送給兩個伺服電機，驅(qū)動兩個伺服電機帶動兩個機械連桿運動，調(diào)整兩個機械連桿上永久磁鐵之間形成的磁場強度為零；或者

上述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置，還包括：計時器，與所述比較器連接，用于進行計時，所述比較器，還用于在測試的磁場強度數(shù)據(jù)與所述預(yù)設(shè)磁處理磁場強度相同時，觸發(fā)所述計時器開始計時；所述計時器，還用于在計時時間達到所述磁處理時間時，向所述可編程序邏輯控制器發(fā)送所述結(jié)束觸發(fā)信號；所述可編程序邏輯控制器，還用于接收所述結(jié)束觸發(fā)信號，并將所述結(jié)束觸發(fā)信號轉(zhuǎn)發(fā)給所述油泵。即以計時器計時的方式通過可編程序邏輯控制器觸發(fā)油泵停止工作，實現(xiàn)了在自動模式下通過計時器和可編程序邏輯控制器觸發(fā)油泵停止工作，同時，計時器和可編程序邏輯控制器自動根據(jù)結(jié)束觸發(fā)信號驅(qū)動兩個伺服電機帶動兩個機械連桿運動，調(diào)整兩個機械連桿上永久磁鐵之間形成的磁場強度為零。

具體實施時，為了便于人工調(diào)試上述裝置，在本實施例中，如圖1所示，所述觸控顯示屏2，還包括：調(diào)試按鈕(如圖1所示的“伺服調(diào)試”)，與所述可編程序邏輯控制器連接，用于輸入調(diào)試兩個所述伺服電機的調(diào)試觸發(fā)信號，并將所述調(diào)試觸發(fā)信號發(fā)送給所述可編程序邏輯控制器；所述可編程序邏輯控制器，還用于將所述調(diào)試觸發(fā)信號轉(zhuǎn)發(fā)給兩個所述伺服電機，驅(qū)動兩個所述伺服電機尋找機械零點。

具體的，點擊觸控顯示屏2主菜單上的“手動操作”按鈕，進入手動模式界面，點擊“使能伺服”按鈕，使伺服系統(tǒng)進入等待工作狀態(tài)，“使能伺服”按鈕亮起表示使能成功，再點擊“尋零位”按鈕(即可以是上述調(diào)試按鈕)，使伺服電機6尋找到機械零點，“尋零位”按鈕亮起時表示伺服電機正在尋找機械零點，“尋零位”按鈕熄滅表示尋找機械零點完成，“使能伺服”按鈕熄滅后，方可進行后續(xù)操作。

具體實施時，為了使兩個機械連桿上的永久磁鐵之間形成磁處理所需的磁場強度，同時避免造成永久磁鐵斷裂，在本實施例中，如圖1所示，上述永久磁鐵8長為30毫米，寬為30毫米，高為2毫米，每個所述機械連桿上相鄰兩個永久磁鐵8間隔1厘米交錯排布，磁程為500mm。所述永久磁鐵沿著厚度方向充磁。本申請發(fā)明人考慮到永久磁鐵的脆性大，尺寸不能過大，否則容易造成永久磁鐵斷裂，因此，該實施例中的上述永久磁鐵的尺寸是綜合考慮了磁場強度和永久磁鐵脆性后優(yōu)選的結(jié)果。

具體實施時，兩個所述機械連桿7的材質(zhì)為不導(dǎo)磁的不銹鋼材料。不導(dǎo)磁的材料保證了永久磁鐵產(chǎn)生的磁場不受與其連接的機械連桿的影響，進而保證磁處理磁場的精確性和穩(wěn)定性。

具體實施時，為了保護上述原油管線取樣器11、原油組分分析儀10、可編程序邏輯控制器3、伺服電機6、機械連桿7、磁場強度測試儀5及永久磁鐵8，同時實現(xiàn)屏蔽磁場的目的，在本實施例中，如圖1所示，上述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置，還包括：殼體4，所述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置設(shè)置于所述殼體內(nèi)，用于保護所述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置，屏蔽磁場。

具體實施時，上述伺服電機6可以是額定功率1.5KW，額定轉(zhuǎn)矩6N·m，編碼器分辨率10000p/r，控制距離精度可達0.1mm，進而實現(xiàn)兩個機械連桿上的永久磁鐵8間的精密移動，保證磁場強度調(diào)節(jié)的精度。

具體實施時，上述磁場強度測試儀5可以采用單片微處理器技術(shù)和高分辨率、高線性的霍爾探頭9，靈敏度為0.01mT，用于測試永久磁鐵8間的磁場強度，磁場強度測試儀5將測試的磁場強度數(shù)據(jù)實時反饋給可編程序邏輯控制器3，以便實現(xiàn)磁場強度的實時準確調(diào)節(jié)。

具體實施時，上述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置既可以用于實驗室也可以用于現(xiàn)場應(yīng)用。

以下結(jié)合具體示例來詳細說明上述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置的工作方法。

在一個應(yīng)用場景中，以上述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置在自動模式下工作為例，其工作方法包括如下步驟：

(1)將上述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置的電源線連接至工頻220V交流電源上，將“電源開關(guān)”旋鈕旋至ON位置，控制面板1上的電源指示燈亮，等待系統(tǒng)自動初始化結(jié)束后，原油管線取樣器11開始取樣，原油組分分析儀10對油樣進行分析，得到油樣的物性數(shù)據(jù)，將油樣的物性數(shù)據(jù)發(fā)送給可編程序邏輯控制器3的選擇器，可編程序邏輯控制器3的選擇器根據(jù)物性數(shù)據(jù)在預(yù)存的物性數(shù)據(jù)和磁場參數(shù)對應(yīng)關(guān)系中選擇預(yù)設(shè)磁處理磁場強度和磁處理時間，并將選擇的預(yù)設(shè)磁處理磁場強度和磁處理時間發(fā)送給觸控顯示屏2進行顯示；

(2)點擊觸控顯示屏2主菜單上的“自動操作”按鈕，進入自動模式界面，可以根據(jù)推薦的磁場參數(shù)(即可編程序邏輯控制器3的選擇器選擇的預(yù)設(shè)磁處理磁場強度和磁處理時間)，通過輸入設(shè)備設(shè)置預(yù)設(shè)磁處理磁場強度和磁處理時間，例如，點擊“設(shè)定時間”按鈕，設(shè)置磁處理時間為60分，點擊“磁場強度”按鈕，設(shè)置磁處理所需的預(yù)設(shè)磁處理磁場強度為300mT，點擊“開始”；

(3)可編程序邏輯控制器(PLC)3的信號發(fā)生器在接收到預(yù)設(shè)磁處理磁場強度時，生成用于驅(qū)動伺服電機6運動的運動觸發(fā)信號，將運動觸發(fā)信號發(fā)送給兩個伺服電機6，驅(qū)動伺服電機6開始運動，伺服電機6帶動機械連桿7運動，永久磁鐵8在機械連桿7的帶動下調(diào)整磁鐵間距離，磁場強度測試儀5將永久磁鐵8間的磁場數(shù)據(jù)反饋給PLC的比較器進行判別，可編程序邏輯控制器3的比較器將測試的磁場強度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)磁處理磁場強度比較大小，該過程約需要5～10s；

(4)當反饋的測試的磁場強度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)磁處理磁場強度一致時，可編程序邏輯控制器3的比較器發(fā)送停止觸發(fā)信號給兩個伺服電機，觸發(fā)兩個伺服電機停止運動，可編程序邏輯控制器3的比較器還觸發(fā)計時器開始計時，此時觸控顯示屏2上“進程”處顯示“磁處理進行中”，進度條開始移動，“狀態(tài)”處顯示磁處理已經(jīng)進行的時間和磁處理剩余的時間，圖2顯示的狀態(tài)是磁處理已經(jīng)進行30分，剩余時間還有30分，當磁處理剩余時間為0分時，計時器向可編程序邏輯控制器3發(fā)送結(jié)束觸發(fā)信號，可編程序邏輯控制器3接收結(jié)束觸發(fā)信號，并將結(jié)束觸發(fā)信號轉(zhuǎn)發(fā)給油泵，觸發(fā)停止工作，同時，可編程序邏輯控制器根據(jù)結(jié)束觸發(fā)信號驅(qū)動兩個伺服電機帶動兩個所述機械連桿運動到預(yù)設(shè)位置，使調(diào)整兩個機械連桿上永久磁鐵之間形成的磁場強度為零，系統(tǒng)自動停止工作；

(5)依次點擊“完成”“返回”即可回到系統(tǒng)主菜單，將“電源開關(guān)”旋鈕旋至OFF位置，電源指示燈滅，上述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置關(guān)閉，磁處理過程完成。

在另一個應(yīng)用場景中，以上述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置在手動模式下工作為例，其工作方法包括如下步驟：

(1)將上述用于改善含蠟原油流動性的磁處理裝置的電源線連接至工頻220V交流電源上，將“電源開關(guān)”旋鈕旋至ON位置，控制面板1上的電源指示燈亮，等待系統(tǒng)自動初始化結(jié)束后，原油管線取樣器11開始取樣，原油組分分析儀10對油樣進行分析，得到油樣的物性數(shù)據(jù)，將油樣的物性數(shù)據(jù)發(fā)送給可編程序邏輯控制器3的選擇器，可編程序邏輯控制器3的選擇器根據(jù)物性數(shù)據(jù)在預(yù)存的物性數(shù)據(jù)和磁場參數(shù)對應(yīng)關(guān)系中選擇預(yù)設(shè)磁處理磁場強度和磁處理時間，并將選擇的預(yù)設(shè)磁處理磁場強度和磁處理時間發(fā)送給觸控顯示屏2進行顯示；

(2)點擊觸控顯示屏2主菜單上的“手動操作”，進入手動模式界面，點擊“使能伺服”按鈕，使伺服系統(tǒng)進入等待工作狀態(tài)，“使能伺服”按鈕亮起表示使能成功，再點擊“尋零位”按鈕，使伺服電機6尋找到機械零點，“尋零位”按鈕亮起時表示伺服系統(tǒng)正在尋找零點，“尋零位”按鈕熄滅表示尋找機械零點完成，“使能伺服”按鈕熄滅后方可進行后續(xù)操作；

(3)根據(jù)可編程序邏輯控制器3的選擇器選擇的預(yù)設(shè)磁處理磁場強度設(shè)置磁場強度，例如，點擊“磁場強度”按鈕，設(shè)置磁處理所需的預(yù)設(shè)磁處理磁場強度為300mT；具體的，在手動模式中設(shè)置磁場強度時，既可以直接點擊“設(shè)定磁場強度”輸入磁處理所需的磁場強度，也可以使用快捷輸入按鈕，快捷輸入按鈕提供50mT、100mT、50mT、200mT、250mT以及300mT共6個選項，選擇300mT后點擊“Enter”，系統(tǒng)開始設(shè)置磁場強度；

(4)可編程序邏輯控制器(PLC)3的信號發(fā)生器在接收到預(yù)設(shè)磁處理磁場強度時，生成用于驅(qū)動伺服電機6運動的運動觸發(fā)信號，將運動觸發(fā)信號發(fā)送給兩個伺服電機6，驅(qū)動伺服電機6開始運動，伺服電機6帶動機械連桿7運動，永久磁鐵8在機械連桿7的帶動下調(diào)整磁鐵間距離，磁場強度測試儀5將永久磁鐵8間的磁場數(shù)據(jù)反饋給PLC的比較器進行判別，可編程序邏輯控制器3的比較器將測試的磁場強度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)磁處理磁場強度比較大小，該過程約需要5～10s；同時磁場強度測試儀5將磁場強度數(shù)據(jù)顯示在顯示屏的“當前磁場強度”一欄，例如，如圖3所示，當前磁場強度為253mT；當反饋的測試的磁場強度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)磁處理磁場強度一致時，可編程序邏輯控制器3的比較器發(fā)送停止觸發(fā)信號給兩個伺服電機，觸發(fā)兩個伺服電機停止運動；

(5)在觸控顯示屏2的顯示器中“當前磁場強度”一欄顯示的的磁場強度為300mT時，人工點擊“泵啟停”按鈕(即上述輸入設(shè)備)輸入啟動觸發(fā)信號(例如，該啟動觸發(fā)信號可以是脈沖信號)，油泵將被啟動(圖3中白色箭頭表示油泵啟動后原油在原油輸送管線中的流動方向)，同時控制面板1上的油泵啟停指示燈亮起，磁處理正式開始；

(6)當磁處理時間到達后，人工再次點擊“泵啟?！卑粹o輸入結(jié)束觸發(fā)信號，通過可編程序邏輯控制器3將結(jié)束觸發(fā)信號轉(zhuǎn)發(fā)給油泵，油泵停止工作，油泵指示燈熄滅；點擊“尋零位”輸入結(jié)束觸發(fā)信號，可編程序邏輯控制器接收并根據(jù)結(jié)束觸發(fā)信號驅(qū)動兩個伺服電機帶動兩個機械連桿運動，調(diào)整兩個機械連桿上永久磁鐵之間形成的磁場強度為零，復(fù)位機械連桿位置，點擊“復(fù)位所有動作”按鈕，所有數(shù)據(jù)清零，磁處理過程完成。

在本實用新型實施例中，通過設(shè)置兩個伺服電機，兩個機械連桿，每個機械連桿連接一個伺服電機，同時，兩個機械連桿上設(shè)置有數(shù)量相同的永久磁鐵，兩個機械連桿對應(yīng)位置上的永久磁鐵的磁極不同，使得兩個機械連桿上的永久磁鐵之間可以產(chǎn)生磁場，在伺服電機的帶動下可以調(diào)整兩個機械連桿之間的距離，進而調(diào)整兩個機械連桿上永久磁鐵之間的距離，實現(xiàn)可以高精度、無極調(diào)整兩個機械連桿上永久磁鐵之間產(chǎn)生的磁場強度，并根據(jù)磁場強度測試儀檢測的磁場強度，最終將兩個機械連桿上永久磁鐵之間形成的磁場強度調(diào)整為預(yù)設(shè)磁處理磁場強度，實現(xiàn)了將不可變動的永久磁鐵的磁場變?yōu)榱丝梢愿呔取o極連續(xù)調(diào)整磁場強度的磁場，與現(xiàn)有技術(shù)中的永磁處理器相比，本申請克服了磁場強度大但不能連續(xù)可調(diào)的問題；與現(xiàn)有技術(shù)中的電磁處理器相比，本申請中由于磁場是通過永久磁鐵產(chǎn)生的，在工作過程中不震動、不發(fā)熱，對原油集輸管路及其保溫層無不利或損傷，在磁場強度到達設(shè)定的磁場強度后，即使出現(xiàn)突然斷電的情況，磁場強度也不受影響，有利于工作穩(wěn)定性，有利于為磁處理技術(shù)在工程實例中的應(yīng)用和推廣奠定基礎(chǔ)。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型實施例可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。