CN103604454A - 一种塔架式抽油机编码器检测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种塔架式抽油机编码器检测系统，包括PLC、触摸屏控制器、电源，以及连接抽油机编码器的电缆，所述PLC上设有四路高速采集端口，所述高速采集端口与抽油机编码器的电缆连接，对编码器A、B、Z各相进行脉冲数据采集，所述PLC与触摸屏控制器之间通过工业数据总线连通。与现有检测装置相比较，本发明便携设计，订制接口，即插即用，避免了大量的拆卸、装配和高空作业，仪器显示界面简单，一键式操作，直接得出结论，所有分析、运算、判断由专业软件完成，对操作人员素质要求低，检测速度快，状态判断准确，针对性功能适用于塔架式抽油机控制系统生产调试全过程的编码器检测，方便快捷。

Description

一种塔架式抽油机编码器检测系统
技术领域
本发明涉及一种编码器检测装置，尤其涉及一种塔架式抽油机编码器检测系统。
背景技术
目前，塔架式抽油机多选用脉冲计数式的编码器作为状态反馈元件，编码器故障会造成抽油机控制系统运行异常。常用的检测方式为运行抽油机，使抽油杆运动一定距离，此过程中使用示波器或其他专用脉冲计数装置进行数据采集，再由抽油机控制系统设计人员进行数据分析，判断是否存在问题。再根据分析结果，或者判断编码器损坏进行更换，或者进行控制系统软件的冲程系数标定。
塔架式抽油机编码器常规检测方式存在以下缺陷：第一，由于抽油机机械结构的原因，常规检测方式存在大量高空作业，有一定安全隐患；第二，需要专业技术人员进行数据采集、分析，人员素质要求较高，提高了产品维护成本；第三，编码器故障会直接造成整个控制系统运行异常，但可能造成系统运行异常的原因较多，其隐蔽性很高，没有明显特征，常规检测方式没有定位手段，只能逐一排查。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种解决上述问题，能通过有效、快捷的诊断手段来针对性进行编码器故障速查，具备有效进行编码器单体、上平台调试、整机调试等不同状态下的编码器检测的能力，即插即用，无需额外的工装和拆卸工作，便携式设计，适用于室内、调试现场等各种环境，适合专业知识较低人员使用的塔架式抽油机编码器检测系统。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种塔架式抽油机编码器检测系统，包括PLC、触摸屏控制器、电源，以及连接抽油机编码器的电缆，所述PLC上设有四路高速采集端口，所述高速采集端口与抽油机编码器的电缆连接，对编码器A、B、Z各相进行脉冲数据采集，所述PLC与触摸屏控制器之间通过工业数据总线连通；
作为优选，所述PLC内包括两部分，第一部分为脉冲数据采集、分析、解算模块，根据塔架式抽油机控制系统电气原理以及调试方法进行检测指令、编码器参数设置、抽油机参数设置、编码器精度显示，编码器状态判断、冲程标定系数显示；第二部分为写入触摸屏的人机交互模块，包括指触式数字操作面板程序和数据、状态显示界面程序；
作为优选，所述脉冲数据采集分析模块，主要采用SFC语言和ST语言进行编程；
作为优选，所述PLC触摸屏的人机交互模块，采用Vijeo Designer进行编程；
作为优选，所述触摸屏控制器与PLC之间连接的工业数据总线为modbus总线；
作为优选，所述电源分别与PLC、触摸屏控制器、高速采集端口的接口电路电连接。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1.便携设计，订制接口，即插即用，避免了大量的拆卸、装配和高空作业。
2.仪器显示界面简单，一键式操作，直接得出结论，所有分析、运算、判断由专业软件完成，对操作人员素质要求低。
3.检测速度快，状态判断准确，针对性功能适用于塔架式抽油机控制系统生产调试全过程的编码器检测，方便快捷。
附图说明
图1为本发明的原理框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
实施例：参见图1，一种塔架式抽油机编码器检测系统，包括PLC、触摸屏控制器、电源，以及连接抽油机编码器的电缆，所述PLC上设有四路高速采集端口HSC00至HCS03，通过高速采集端口对编码器A、B、Z各相进行脉冲数据采集，所述高速采集端口与抽油机编码器的电缆连接，现有塔架式抽油机编码器都设有连接到地面的电缆，通过在电缆上设计数据接口，通过数据线与高速采集端口连接进行数据采集，避免了现在操作过程中需要专业技术人员爬到塔架上再打开抽油机编码器后盖，然后用示波器检测的工作过程，简化了操作过程，提高了工作效率与工作安全系数，所述PLC内包括两部分，第一部分为脉冲数据采集、分析、解算模块，根据塔架式抽油机控制系统电气原理以及调试方法进行检测指令、编码器参数设置、抽油机参数设置、编码器精度显示，编码器状态判断、冲程标定系数显示，主要采用SFC语言和ST语言进行编程；第二部分为写入触摸屏的人机交互模块，包括指触式数字操作面板程序和数据、状态显示界面程序，采用Vijeo Designer进行编程，第一与第二部分相互连通；所述PLC与触摸屏控制器之间通过工业数据总线连通，所述触摸屏控制器与PLC之间连接的工业数据总线为modbus总线，所述电源分别与PLC、触摸屏控制器、高速采集端口的接口电路电连接，为系统提供电源。
本发明的硬件系统主要由PLC和触摸屏构成，通过四路高速采集端口，然后在PLC内根据触摸屏输入的操作指令进行数据采集、分析、解算，判断抽油机的工作状态，得出编码器的状态、精度信息和冲程标定系统，最后通过modbus传输到触摸屏显示出来。
作为优选，本发明数据接口和数据线，根据塔架式抽油机结构量身订做，保障编码器单体、抽油机上平台调试、整机调试全过程，即插即用，方便快捷。
本发明用于塔架式抽油机生产、调试、挂抽过程中，编码器的故障排查，还可为冲程系数标定提供数据采集支持。
以上对本发明所提供的一种塔架式抽油机编码器检测系统进行了详尽介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，对本发明的变更和改进将是可能的，而不会超出附加权利要求所规定的构思和范围，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种塔架式抽油机编码器检测系统，包括PLC、触摸屏控制器、电源，以及连接抽油机编码器的电缆，其特征在于：所述PLC上设有四路高速采集端口，所述高速采集端口与抽油机编码器的电缆连接，对编码器A、B、Z各相进行脉冲数据采集，所述PLC与触摸屏控制器之间通过工业数据总线连通。
2.根据权利要求1所述的一种塔架式抽油机编码器检测系统，其特征在于：所述PLC内包括两部分，第一部分为脉冲数据采集、分析、解算模块，根据塔架式抽油机控制系统电气原理以及调试方法进行检测指令、编码器参数设置、抽油机参数设置、编码器精度显示，编码器状态判断、冲程标定系数显示；第二部分为写入触摸屏的人机交互模块，包括指触式数字操作面板程序和数据、状态显示界面程序。
3.根据权利要求1所述的一种塔架式抽油机编码器检测系统，其特征在于：所述脉冲数据采集分析模块，主要采用SFC语言和ST语言进行编程。
4.根据权利要求1所述的一种塔架式抽油机编码器检测系统，其特征在于：所述PLC触摸屏的人机交互模块，采用Vijeo Designer进行编程。
5.根据权利要求1所述的一种塔架式抽油机编码器检测系统，其特征在于：所述触摸屏控制器与PLC之间连接的工业数据总线为modbus总线。
6.根据权利要求1所述的一种塔架式抽油机编码器检测系统，其特征在于：所述电源分别与PLC、触摸屏控制器、高速采集端口的接口电路电连接。
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