專利名稱：抽油機節(jié)電控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于油田抽油機上的節(jié)電控制裝置。
背景技術(shù)：
由于變頻器具有的良好節(jié)電性能，在油田上，已經(jīng)大范圍采用變頻器。不過，盡管變頻器存在諸多優(yōu)點，但是以下問題仍需要解決由于抽油機的上下沖程所帶的負載完全不同，因此，當抽油機的抽油桿處于上升狀態(tài)時，電機處于做功狀態(tài)，而當抽油機的抽油桿處于下行狀態(tài)時，電機會有一部分時間處于再生發(fā)電狀態(tài)，而由于變頻器只能在一、四象限工作，因此這時電機所發(fā)出的電能就只會白白在制動電阻上被消耗掉，由此帶來了能量的損耗。
發(fā)明內(nèi)容為了解決背景技術(shù)中所給出的現(xiàn)有技術(shù)問題，本實用新型提供一種抽油機節(jié)電控制器，該種抽油機節(jié)電控制器與目前油田抽油機上在用的變頻器配合使用后，可以實現(xiàn)部分電能的再生利用，因此，與現(xiàn)有節(jié)電控制器相比較，具有較好的節(jié)能效果。本實用新型的技術(shù)方案是該種抽油機節(jié)電控制器，包括一個中央控制器單元， 此外，所述裝置還包括一個D/A轉(zhuǎn)換器、一個信號放大器、一個開關(guān)電路、一個濾波電路以及一個雙向脈寬調(diào)制控制器；其中，所述中央控制器單元的信號輸入端連接至抽油機電流互感器的電流信號輸出端，以輸入來自于抽油機上電流互感器傳來的發(fā)電狀態(tài)電流反向信號；所述中央控制器單元的信號輸出端經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器和信號放大器連接至所述開關(guān)電路的開通控制信號輸入端，以輸出使開關(guān)電路處于有效打開狀態(tài)的開通控制信號；所述開關(guān)電路具有與抽油機變頻器直流電源單元連接的輸入端，以輸入抽油機變頻器直流電源的主電流信號，以及具有與所述濾波電路信號輸入端連接的輸出端，以向所述濾波電路提供道路選通后的工作電流信號；所述濾波電路接受來自于所述開關(guān)電路的工作電流信號，并向所述雙向脈寬調(diào)制控制器輸出已經(jīng)濾除掉高次諧波的待調(diào)制的反向電流信號；所述雙向脈寬調(diào)制控制器在所述中央控制器單元輸出的同步控制信號的控制下，將所述待調(diào)制的反向電流信號變換成和油田電網(wǎng)電源同步同相位的交流正弦波電源信號。本實用新型具有如下有益效果將該種抽油機節(jié)電控制器與抽油機上目前現(xiàn)有的變頻器配合使用后，能夠通過內(nèi)置的脈寬調(diào)制環(huán)節(jié)以及同步信號將變頻器中的直流電能變換成一個和電網(wǎng)電源同步同相位的交流正弦波，再回饋到電網(wǎng)中，實現(xiàn)了這部分電能的再生利用。比照僅采用變頻器控制的油田抽油機，會大大提高節(jié)能效果，使變頻器具備了四象限工作的能力。


圖1是本實用新型的構(gòu)成示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明[0010]由圖1所示，該種抽油機節(jié)電控制器，包括一個中央控制器單元，此外，所述裝置還包括一個D/A轉(zhuǎn)換器、一個信號放大器、一個開關(guān)電路、一個濾波電路以及一個雙向脈寬調(diào)制控制器；其中，所述中央控制器單元的信號輸入端連接至抽油機電流互感器的電流信號輸出端，以輸入來自于抽油機上電流互感器傳來的發(fā)電狀態(tài)電流反向信號Sl ；所述中央控制器單元的信號輸出端經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器和信號放大器連接至所述開關(guān)電路的開通控制信號輸入端，以輸出使開關(guān)電路處于有效打開狀態(tài)的開通控制信號S4 ；所述開關(guān)電路具有與抽油機變頻器直流電源單元連接的輸入端，以輸入抽油機變頻器直流電源的主電流信號 S5，以及具有與所述濾波電路信號輸入端連接的輸出端，以向所述濾波電路提供道路選通后的工作電流信號S6 ；所述濾波電路接受來自于所述開關(guān)電路的工作電流信號S6，并向所述雙向脈寬調(diào)制控制器輸出已經(jīng)濾除掉高次諧波的待調(diào)制的反向電流信號S7 ；所述雙向脈寬調(diào)制控制器在所述中央控制器單元輸出的同步控制信號S8的控制下，將所述待調(diào)制的反向電流信號S7變換成和油田電網(wǎng)電源同步同相位的交流正弦波電源信號S9。具體實施時，所述中央控制器單元可以采用dsPIC30F5015型工業(yè)用控制器，所述雙向脈寬調(diào)制控制器可以采用EC-PWM-02-MPC1型工業(yè)用控制器。本種控制器制造成本非常低，與油田抽油機現(xiàn)有的變頻器配合使用后，可以將變頻器直流環(huán)節(jié)的電能變換成一個和電網(wǎng)電源同步同相位的交流正弦波，再回饋到電網(wǎng)中，實現(xiàn)了這部分電能的再生利用，避免了這部分能源的浪費。
權(quán)利要求1.一種抽油機節(jié)電控制器，包括一個中央控制器單元，其特征在于所述裝置還包括一個D/A轉(zhuǎn)換器、一個信號放大器、一個開關(guān)電路、一個濾波電路以及一個雙向脈寬調(diào)制控制器；其中，所述中央控制器單元的信號輸入端連接至抽油機電流互感器的電流信號輸出端，以輸入來自于抽油機上電流互感器傳來的發(fā)電狀態(tài)電流反向信號(Si)；所述中央控制器單元的信號輸出端經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器和信號放大器連接至所述開關(guān)電路的開通控制信號輸入端，以輸出使開關(guān)電路處于有效打開狀態(tài)的開通控制信號(S4)；所述開關(guān)電路具有與抽油機變頻器直流電源單元連接的輸入端，以輸入抽油機變頻器直流電源的主電流信號 (S5)，以及具有與所述濾波電路信號輸入端連接的輸出端，以向所述濾波電路提供道路選通后的工作電流信號(S6 )；所述濾波電路接受來自于所述開關(guān)電路的工作電流信號(S6 )， 并向所述雙向脈寬調(diào)制控制器輸出已經(jīng)濾除掉高次諧波的待調(diào)制的反向電流信號(S7);所述雙向脈寬調(diào)制控制器在所述中央控制器單元輸出的同步控制信號(S8)的控制下，將所述待調(diào)制的反向電流信號(S7)變換成和油田電網(wǎng)電源同步同相位的交流正弦波電源信號 (S9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的抽油機節(jié)電控制器，其特征在于所述中央控制器單元采用dsPIC30F5015型工業(yè)用控制器，所述雙向脈寬調(diào)制控制器采用EC-PWM-02-MPC1型工業(yè)用控制器。
專利摘要一種抽油機節(jié)電控制器。主要解決油田現(xiàn)有的抽油機所采用的節(jié)電控制器節(jié)能效果不好的問題。其特征在于裝置還包括一個D/A轉(zhuǎn)換器、一個信號放大器、一個開關(guān)電路、一個濾波電路以及一個雙向脈寬調(diào)制控制器；其中，中央控制器單元的信號輸入端連接至抽油機電流互感器的電流信號輸出端；中央控制器單元的信號輸出端經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器和信號放大器連接至開關(guān)電路的開通控制信號輸入端；濾波電路接受來自于開關(guān)電路的工作電流信號，并向雙向脈寬調(diào)制控制器輸出已經(jīng)濾除掉高次諧波的待調(diào)制的反向電流信號。本種抽油機節(jié)電控制器與現(xiàn)有抽油機節(jié)電控制器相比，能夠?qū)⒃偕娔芊答伝仉娋W(wǎng)，與現(xiàn)有的抽油機變頻器配合使用后，節(jié)能效果較好。
文檔編號H02J3/38GK202333840SQ20112050256
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者仝志民, 榮麗紅 申請人:黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)