Устройство для обработки телединамограмм глубиннонасосных скважин Советский патент 1980 года по МПК E21B43/00 F04B47/00 

ные зависимости сигнала усилия, получаемые на входе усилия системы телединамометрирования при утечке жидкости и нагнетательной части насоса; на фиг.2а,- демодулированНый сигнал усилия; на фиг.26 - сигнал, получаемый на выходе фиксатора нулевого уровня положительной части сигнала; на фиг.2в - сигнал, получаемый на выходе фиксатора нулевого . уровня отрицательной части сигнгша; на фиг.З - временные зависимости сигнала усилия,получаемые на выходе датчика усилия системы телединамометрирвания при утечке жидкости во всасывающей части насоса; на фиг,4 - временные зависимости сигнала усилия, получаемые на выходе датчика усилия системы телединамометрирования при нормальном состоянии работы насоса.

При этом: Р - усилия; t - время; I - положительная часть сигнала; О - отрицательная часть сигнала; t - длительность положительной части импульса сигнала усилия; tg длительность отрицатешьной части импульса сигнала усилия; 00 - нулевой уровень сигнала. Обозначения на фиг.З и 4 соответствуют аналогичным на фиг.2.

Описываемое устройство состоит из датчика усилия 1, фиксатора 2 нулевого уровня положительной части сигнала, дополнительного фиксатора 3 нулевого уровня отрицательной части сигнала, формирователя 4 напряжения сети, блока управления операциями 5, счетчика 6 длительности положительной части импульса датчика усилия, дополнительного счетчика 7 длительности отрицательной части импульса датчика усилия, элемента сравнения 8, соответственно выходного 9 и дополнительных выходных 10, 11 триггеров. Вход счетчика б длительности положительной части импульса датчика усилия подключен через блок управления операциями 5 и фиксатор 2 нулевого уровня положительной части сигнала к датчику усилия 1, а его выход - к одному из входов элемента сравнения В, связанного, в свою очередь, со входом блока управления операциями 5, другой вход которого подключен к выходу форг-трователя напряжения сети 4, Вход же дополнительного счетчика 7 длительности отрицательной части импульса датчика усилия подключен к датчику усилия 1 через блок управления операциями 5 и дополнительный фиксатор 3 нулевого уровня отрицательной части сигнала, а его выход - к дpyгo Jry входу элемента сравнения 8, выходы которого подключены к входам соответственно выходного 9 и дополнительных выходных 10, 11 три1геров.

Устройство работает следующим ODразом.

При выявлении утечки жидкости в нагнетательной части насоса сигнал с выхода датчика усилия 1 поступает на вход фиксаторов 2 и 3. Поэтому на выходе фиксатора 2 получается положительная часть сигнала, фиксированная на нулевом уровне (фиг.26), а на выходе фиксатора 3 - отрицательная часть сигнала, фиксированная, на нулевом уровне (фиг.2в). Это позволяет независимо от изменения нуля датчика усилия получить положительную и отрицательную часть сигнала на постоянном уровне, что необходимо для точного измерения длительности t и tg. Двоичным счетчиком в каждом цикле работы глубинного насоса производится измерение длительности положительной части импульса датчика усилия, а дополнительным счетчиком 7 - длительности отрицательной части импульса датчика усилия, т.е. счетчи 6 в течение времени t , а дополнительный счетчик 7 в течение времени tjj заполняются частотой сети с выхода формирователя 4. В элементе сравнения 8 производится сравнение значения t с t|j , Как видно из фиг. 2, при утечке жидкости в нагнетательной части насоса значение t меньше

значения t

т.е. t to.

Поэтому в

о

этом случае импульсом с выхода элемента сравнения 8 запускается выходной триггер 9 и сигнализирует о наличии утечки жидкости в нагнетательдной части насоса.

При выявлении утечки жидкости в приемной части насоса все вышеописанные операции повторяются. Разница заключается в том, что в этом случае как видно из фиг.З, значение t, больше значения tg , т.е. tj, tQ.Поэтому в данном случае импульсом с выхода элемента сравнения 8 запускается дополнительный выходной триггер 10 и сигнализирует о наличии утечки жидкости в приемной части насоса.

Для выявления нормального состояния работы насоса все вышеописанные операции снова повторяются. Разница заключается в том, что в этом случае как видно из фиг.4, значение t равно значению t

т.е. t to

Поэтоо

му в этом случае импульсом с выхода элемента сравнения. В запускается дополнительный выходной триггер 11 и сигнализирует о нормальном состоянии работы насоса.

После этого блок управления операциями 5 переключает устройство в исходное состояние и цикл повторяется .

Устройство построено на интегральных микросхемах и проведенные лабораторные и промысловые испытания показали его надежную работу. Формула изобретения

Устройство для обработки телединамограмм глубиннонасосных скважин.

оборудованных штанговыми насосами, содержащее датчик усилия, счетчик длительности положительной части импульса датчика усилия, вход которр.гр подключен через блок управления операциягда и фиксатор нулевого уровня положительной части сигнала к датчику усилия, а выход - к одному из входов элемента сравнения, связанного со входом блока управления операщиями, другой вход которого подключен к выходу формирователя напряжения сети, и выходной триггер, о т личающееся тем, что, с целью повышения надежности путем расширения его функциональных возможностей.

оно снабжено дополнительными выходными триггерами, фиксатором нулевого уровня отрицательной части сигнала и счетчиком длительности отрицательной части импульса -.атчика усилия, причем вход последнего из них подключен к датчику усилия через блок управления и дополнительный фиксатор, а выход - к другом: входу элемента сравнения, выходы которого подключены к входам выходных триггеров.

o

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР W 514945, кл. Е 21 В 43/00, 1974.

Фие