存储式螺杆泵井下振动测试仪

摘要

存储式螺杆泵井下振动测试仪属于测试机械或泵的装置，由设置在抽油管上连接体与下连接体连接构成，其特征在于下连接体的一侧上设有长孔洞和短孔洞，孔洞内设有测试仪；测试仪由电池分别与加速传感器和电路板联接，电路板输出联接加速传感器，加速传感器设置在短孔洞内，电路板和电池设置在长孔洞内。本发明通过上述技术特征，达到了提高加速传感器采集震动数据的精确度；提高了螺杆泵的工作效率和使用寿命；误差小、功耗低、节约资源的有益效果。

权利要求

1.存储式螺杆泵井下振动测试装置，由设置在抽油管上的上连接体（1）与下连接体（2）连接构成，其特征在于下连接体（2）的一侧上设有长孔洞（3）和短孔洞（4），孔洞内设有测试仪；测试仪由电池（7）分别与加速传感器（5）和电路板（6）联接，电路板（6）输出联接加速传感器（5），加速传感器（5）设置在短孔洞（4）内，电路板（6）和电池（7）设置在长孔洞（3）内，电路板（6）由控制芯片（8）双向联接A/D转换电路（9）、EEPROM存储芯片（10）和静态随机存储器（12），控制芯片（8）的输入端连接时钟电路（11）和复位电路（13），电路板（6）上的控制芯片（8）输出端联接加速传感器（5）和串口通信接口（14），输入端联接电池（7）和LED指示电路（15），控制芯片（8）和上位机（16）之间由串口通信接口（14）双向联接。

说明书

存储式螺杆泵井下振动测试仪

技术领域

[0001] 本发明属于测试机械或泵的装置，具体说是一种存储式螺杆泵井下振动测试仪。

背景技术

[0002] 螺杆泵采油作为一种新兴的人工举升方式，具有投资少、设备结构简单、操作方便、节能效果明显以及适应性强等诸多优点。但是螺杆泵在油田的主要应用中，在技术管理上一直缺乏有效手段，螺杆泵经选井、方案设计投产后在管理上处于盲区，无法了解螺杆泵当前的使用情况，只能根据油井生产情况进行判断，不利于油井的管理和对螺杆泵本身质量的监测。螺杆泵工作时，抽油杆会出现纵向振动、扭转振动、横向振动，需要通过检测振动的位移以及频率来选择合适的扶正器，来提升螺杆泵本身效率和寿命。

发明内容

[0003] 本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种通过测试仪测试得到的数据传播到上位机，有效判断螺杆泵的工作情况，能实时监测突发状况，电路简单、调试方便、适应性强、精准度高、功耗低的存储式螺杆泵井下振动测试仪。

[0004] 为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

[0005] 存储式螺杆泵井下振动测试仪，由设置在抽油管上连接体与下连接体连接构成，其特征在于下连接体的一侧上设有长孔洞和短孔洞，孔洞内设有测试仪；测试仪由电池分别与加速传感器和电路板联接，电路板输出联接加速传感器，加速传感器设置在短孔洞内，电路板和电池设置在长孔洞内。

[0006] 作为本发明的技术特征，电路板由控制芯片双向联接A/D转换电路、EEPROM存储芯片和静态随机存储器，控制芯片的输入端连接时钟电路和复位电路。

[0007] 作为本发明的技术特征，电路板上的控制芯片输出端联接加速传感器和串口通信接口，输入端联接电池和LED指示电路。

[0008] 作为本发明的技术特征，控制芯片和上位机之间由串口通信接口双向联接。

[0009] 本发明通过上述技术特征，控制芯片采用STM32-F103VC达到了提高加速传感器采集震动数据的精确度的有益效果；螺杆泵的振动状态信息的采集存储后，经上位机可对其进行诊断、处理、显示等功能，可自行分析，根据分析结果，选择最适合的扶正器，达到了提高了螺杆泵的工作效率和使用寿命的有益效果；控制系统采集速度快，控制精度高，达到了误差小、功耗低、节约资源的有益效果。

附图说明

[0010] 图1为本发明的存储式螺杆泵井下振动测试仪整体结构示意图；

[0011] 图2为本发明的存储式螺杆泵井下振动测试仪整体电路结构图；

[0012] 图3为本发明的存储式螺杆泵井下振动测试仪控制芯片电路原理图；

[0013] 图4为本发明的存储式螺杆泵井下振动测试仪电池输入电路原理图；

[0014] 图5为本发明的存储式螺杆泵井下振动测试仪串口通信电路原理图；

[0015] 图6为本发明的存储式螺杆泵井下振动测试仪静态随机存储器电路原理图；

[0016] 图7为本发明的存储式螺杆泵井下振动测试仪仿真调试电路原理图；

[0017] 图8为本发明的存储式螺杆泵井下振动测试仪LED指示电路原理图；

[0018] 图9为本发明的存储式螺杆泵井下振动测试仪EEPROM存储芯片电路原理图。

具体实施方式

[0019] 存储式螺杆泵井下振动测试仪，由设置在抽油管上连接体1与下连接体2连接构成，其特征在于下连接体2的一侧上设有长孔洞3和短孔洞4，孔洞内设有测试仪；测试仪由电池7分别与加速传感器5和电路板6联接，电路板6输出联接加速传感器5，加速传感器5设置在短孔洞4内，电路板6和电池7设置在长孔洞3内。

[0020] 所述的电路板7由控制芯片8双向联接A/D转换电路9、EEPROM存储芯片10和静态随机存储器12，控制芯片8的输入端连接时钟电路11和复位电路13。

[0021] 所述的电路板7上的控制芯片8输出端联接加速传感器5和串口通信接口14，输入端联接电池7和LED指示电路15。

[0022] 所述的控制芯片8和上位机16之间由串口通信接口14双向联接。

[0023] 本发明的工作原理如下：STM32-F103RC芯片作为控制系统核心，在工作时系统通过接通蓄电池给控制芯片电路以及加速传感器继续供电，触发加速传感器得到参数信号经过A/D转换电路，进行数据的采集，得到数据后先存储到EEPROM中后，经过一段时间的采集再由串口通信传输到上位机，通过上位机分析数据得最适合频率的扶正器来最大效率的提高螺杆泵的工作效率及寿命。