CN104727806A - 一种载荷传感器监控方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种载荷传感器监控方法和系统，属于油田数字化领域。所述方法包括：以固定时间间隔采集多组光杆示功图数据和电参数据，每组光杆示功图数据包括多个载荷量，每组电参数据包括多个电流值；采用光杆示功图数据，计算载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值采用电参数据分别计算各个设定周期内的最大电流值平均值并计算各个设定周期内的与的比值ε_任；计算各个设定周期内，比值ε_任和基准值ε_基的差值ε_差与基准值ε_基的比值的绝对值；当该绝对值连续N次大于等于允许值时，判定载荷传感器发生漂移，N∈[10,20]且为正整数。本发明通过判定载荷传感器是否发生漂移，使工作人员及时维修或更换发生漂移的载荷传感器，保证了光杆示功图数据的采集质量。

Description

一种载荷传感器监控方法和系统

技术领域

本发明涉及油田数字化领域，特别涉及一种载荷传感器监控方法和系统。

背景技术

光杆示功图是反映抽油机悬点的载荷量随其位移值变化规律的图形。在油田日常生产中，技术人员通过测试光杆示功图，并结合油井的动液面、套压等数据实时监测井底流压，进而实时掌握油井的生产运行情况。因此，光杆示功图的采集质量是否符合要求，势必会影响对油井的生产运行情况的分析，若因为光杆示功图不符合要求，导致错误的分析，将会给油井生产带来不必要的损失。

具体地，在获取光杆示功图时，可以通过载荷传感器测得抽油机的抽油杆的载荷量，位移传感器测得抽油机的抽油杆的位移值，且通过电缆线分别将各自测得的载荷量和位移值以电信号的形式传送至井口采集器，然后由井口采集器将该电信号数据上传至上位机，再由上位机处理得到光杆示功图。

由于载荷传感器在使用过程中，不论其材料的弹性如何良好，每次弹性恢复后，总会产生一定的弹性疲劳，从而导致载荷传感器的输出发生偏差，使载荷传感器发生压力漂移。另外，基于材料的多重特性，载荷传感器的材料对压力敏感的同时，对温度也敏感，从而发生温度漂移。此外，载荷传感器中电路的设计及元器件的质量也会引起载荷传感器输出的变化，使载荷传感器发生电路固有漂移。当载荷传感器发生漂移时，光杆示功图的采集质量将会下降。

但是，在实际应用中，由于缺少判断识别载荷传感器是否发生了漂移的行之有效的方法，工作人员很难及时发现载荷传感器的漂移，当载荷传感器发生了过大的漂移而使其输出发生较大偏差时，会导致光杆示功图的数据采集不准确。

发明内容

为了解决现有技术中工作人员很难及时发现载荷传感器的漂移，以及当载荷传感器发生了过大的漂移使其输出发生较大偏差时，导致光杆示功图的数据采集不准确的问题，本发明实施例提供了一种载荷传感器监控方法和系统。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种载荷传感器监控方法，所述载荷传感器适用于测量抽油机的抽油杆的载荷量，所述方法包括：

以固定时间间隔采集所述抽油机的多组光杆示功图数据和电参数据，每组所述光杆示功图数据包括所述载荷传感器测得的多个所述载荷量，每组所述电参数据包括多个所述抽油机的电机的电流值；

采用所述光杆示功图数据，分别计算所述载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值采用所述电参数据分别计算所述各个设定周期内的最大电流值平均值并计算所述各个设定周期内的所述与所述的比值ε_任；

计算所述各个设定周期内，所述比值ε_任和基准值ε_基的差值ε_差与所述基准值ε_基的比值的绝对值；

当所述绝对值连续N次大于等于设定的允许值时，判定所述载荷传感器发生漂移，其中，N∈[10,20]，且N为正整数。

进一步地，所述固定时间间隔为8～10分钟，所述各个设定周期为24～48小时。

更进一步地，所述采用所述光杆示功图数据，分别计算所述载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值包括:

确定所述各个设定周期内的多组所述光杆示功图数据；

选取每组所述光杆示功图数据内的最大载荷量；

计算选取的所述最大载荷量的平均值，得到所述载荷传感器在所述各个设定周期内的最大载荷量平均值

更进一步地，所述采用所述电参数据分别计算所述各个设定周期内的最大电流值平均值包括：

确定所述各个设定周期内的多组所述电参数据；

选取每组所述电参数据内的最大电流值；

计算选取的所述最大电流值的平均值，得到所述各个设定周期内的所述最大电流值平均值

可选地，所述方法还包括：当判定所述载荷传感器发生漂移时，发出报警提示。

另一方面，本发明实施例提供了一种载荷传感器监控系统，所述载荷传感器适用于测量抽油机的抽油杆的载荷量，所述系统包括：

井口采集器和上位机；

所述井口采集器，用于以固定时间间隔采集所述抽油机的多组光杆示功图数据和电参数据，每组所述光杆示功图数据包括所述载荷传感器测得的多个所述载荷量，每组所述电参数据包括多个所述抽油机的电机的电流值；

所述上位机，用于采用所述光杆示功图数据，分别计算所述载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值采用所述电参数据分别计算所述各个设定周期内的最大电流值平均值并计算所述各个设定周期内的所述与所述的比值ε_任；

计算所述各个设定周期内，所述比值ε_任和基准值ε_基的差值ε_差与所述基准值ε_基的比值的绝对值；

所述上位机还用于当所述绝对值连续N次大于等于设定的允许值时，判定所述载荷传感器发生漂移，其中，N∈[10,20]，且N为正整数。

进一步地，所述固定时间间隔为8～10分钟，所述各个设定周期为24～48小时。

进一步地，所述上位机包括：

第一确定模块，用于确定所述各个设定周期内的多组所述光杆示功图数据；

第一选取模块，用于选取每组所述光杆示功图数据内的最大载荷量；

第一计算模块，用于计算选取的所述最大载荷量的平均值，得到所述载荷传感器在所述各个设定周期内的最大载荷量平均值

进一步地，所述上位机还包括：

第二确定模块，用于确定所述各个设定周期内的多组所述电参数据；

第二选取模块，用于选取每组所述电参数据内的最大电流值；

第二计算模块，用于计算选取的所述最大电流值的平均值，得到所述各个设定周期内的所述最大电流值平均值

可选地，所述上位机还用于当判定所述载荷传感器发生漂移时，发出报警提示。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过采集到的多组抽油机的光杆示功图数据和电参数据，计算载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值与最大电流值平均值的比值，然后计算比值与基准值的差值与基准值的比值的绝对值，根据该绝对值是否连续N次大于等于允许值来及时判定载荷传感器是否发生漂移，判识方法简单可行，利于工作人员在载荷传感器发生漂移时，及时维修或更换发生了漂移的载荷传感器，从而有效的避免了由载荷传感器的漂移过大引起的光杆示功图数据采集不准确的问题，保证了光杆示功图数据的采集质量，进而提升了整个油田的生产运行和管理水平。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的一种载荷传感器监控方法的流程图；

图2是本发明实施例二提供的一种载荷传感器监控方法的流程图；

图2a是本发明实施例二提供的一个周期内监控载荷传感器情况生成的报表的示意图；

图3是本发明实施例三提供的一种载荷传感器监控系统结构示意图；

图4是本发明实施例四提供的一种载荷传感器监控系统结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例一

本发明实施例提供了一种载荷传感器监控方法，该载荷传感器适用于测量抽油机的抽油杆的载荷量，参见图1，该方法包括：

步骤101：以固定时间间隔采集抽油机的多组光杆示功图数据和电参数据，每组光杆示功图数据包括载荷传感器测得的多个载荷量，每组电参数据包括多个抽油机的电机的电流值。

其中，光杆示功图数据还包括与载荷量同步测得的抽油机的多个位移值，载荷量由安装在抽油机上的载荷传感器测得，位移值由安装在抽油机上的位移传感器测得。该电参数据可以由电流互感器测得。

步骤102：采用光杆示功图数据，分别计算载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值采用电参数据分别计算各个设定周期内的最大电流值平均值计算与的比值ε_任。

步骤103：计算ε_任与ε_基的差值ε_差与ε_基比值的绝对值，ε_基是指与之比的基准值ε_基。

其中，基准值ε_基是指载荷传感器首次安装后正常使用时，计算出的一个设定周期内的与的比值。

步骤104：当ε_任与ε_基差值ε_差与ε_基的比值的绝对值连续N次大于等于设定的允许值σ_允时，判定载荷传感器发生漂移，其中，N∈[10,20]，且N为正整数。

其中，该允许值σ_允可以根据不同厂家的载荷传感器出厂时应满足的稳定性指标来确定。例如，一厂家的载荷传感器的精度（即误差）要求满足±0.5%F.S、可测量的量程范围为0～150KN，另一厂家的载荷传感器精度要求满足±0.5%F.S，可测量的量程范围为0～80KN或0～120KN或0～150KN，则在载荷传感器满足可测量的量程范围的前提下工作时，该允许值σ_允可以取为0.5%。

本实施例通过采集到的多组抽油机的光杆示功图数据和电参数据，计算载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值与最大电流值平均值的比值，

然后计算比值与基准值的差值与基准值的比值的绝对值，根据该绝对值是否连续N次大于等于允许值来及时判定载荷传感器是否发生漂移，判识方法简单可行，利于工作人员在载荷传感器发生漂移时，及时维修或更换发生了漂移的载荷传感器，从而有效的避免了由载荷传感器的漂移过大引起的光杆示功图数据采集不准确的问题，保证了光杆示功图数据的采集质量，进而提升了整个油田的生产运行和管理水平。

实施例二

本发明实施例提供了一种载荷传感器监控方法，该载荷传感器适用于测量抽油机的抽油杆的载荷量，参见图2，该方法包括：

步骤201：采集多组抽油机的光杆示功图数据和电参数据。

其中，每组光杆示功图数据包括载荷传感器测得的多个载荷量，每组电参数据包括多个抽油机的电机的电流值。光杆示功图数据还包括与载荷量同步测得的抽油机的多个位移值，载荷量由安装在抽油机上的载荷传感器测得，位移值由安装在抽油机上的位移传感器测得。

优选地，电参数据由电流互感器采集。位移传感器为角位移传感器，容易知道，在其他实施例中，位移传感器还可以采用激光位移传感器、霍尔式位移传感器、电感式位移传感器等。

在本实施例中，步骤201可以采用以下方式实现：

以固定时间间隔同步采集一组光杆示功图数据和一组电参数据，每组光杆示功图数据包括载荷传感器测得的多个载荷量，还包括与载荷量同步采集的位移传感器测得的多个位移值，每组电参数据包括多个电流值。

该固定时间间隔可以为8～10分钟，优选为10分钟。例如，每10分钟同步采集一组光杆示功图数据和一组电参数据，每组光杆示功图数据包括200个载荷量和200个位移值，每组电参数据包括200个电流值。根据实际应用知道，一般油田（如长庆油田）为超低渗透油气田，采集光杆示功图数据和电参数据的固定时间间隔过长不能真实反映油井工作状态，而过短又会导致采集分析数据量过大，影响系统运行效率。采集光杆示功图数据和电参数据的点数太少会导致光杆示功图失真，而采集的点数太多则会导致采集的数据量过大不利于分析。

需要说明的是，根据采油工程知识可知，油井生产在采油制度不发生调整的情况下，油井工况除了抽油杆断脱、卡泵、气锁、凡尔失灵、脱筒等严重故障情形外，其他如结蜡、供液不足等较缓慢的过程，均可以认为油井工况基本保持不变，即在相当长的一段生产时间内，油井生产会处于一种相对稳定的状态，进而也认为这段时间内采集的光杆示功图数据基本不发生变化，其叠加后会表现出基本重叠的情况，且同步采集的电参数据在每个冲程周期内也基本是一致的。本发明实施例均是在油井工况基本保持不变的前提下进行说明的。

步骤202：采用光杆示功图数据中的载荷量分别计算载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值采用电参数据中的电流值分别计算各个设定周期内的最大电流值平均值

其中，根据光杆示功图数据，计算载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值包括:

步骤一、确定各个设定周期内的多组光杆示功图数据；

步骤二、选取每组光杆示功图数据内的最大载荷量；

步骤三、计算选取的最大载荷量的平均值，得到载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值

类似地，根据电参数据计算各个设定周期内的最大电流值平均值包括：

步骤一、确定各个设定周期内的多组电参数据；

步骤二、选取每组光杆示功图数据内的最大电流值；

步骤三、计算选取的最大电流值的平均值，得到各个设定周期内的最大电流值平均值

在本实施例中，计算最大载荷量平均值和最大电流值平均值的各个设定周期为24～48小时，优选为24小时（即一日）。

在其他实施例中，计算最大载荷量平均值和最大电流值平均值的所选用的周期还可以是其他的时间长度，例如36小时或者48小时等。

例如，在步骤201中，每10分钟同步采集一组光杆示功图数据和电参数据，且每组光杆示功图数据包括200个载荷量和200个位移值，每组电参数据包括200个电流值，在这种情况下，取计算周期为24小时，则一个周期可以采集144组光杆示功图数据和电参数据。以最大载荷量平均值的计算过程为例，先取每组200个载荷量中的最大载荷量，然后对一个周期（即24小时）中144个最大载荷量求平均值，即为最大载荷量平均值

步骤203：计算载荷传感器任意一个设定周期内的与的比值ε_任。

经数据分析统计可知，在油井工况基本保持不变的情况下，每天采集的光杆示功图数据中的最大载荷量平均值与每天的最大电流值平均值之比为一恒定值。由于电流在油井工作制度及油井工况保持不变的条件下是稳定的，如果经过一段时间后载荷传感器发生了漂移，则与的比值ε_任也将会发生变化，所以比值ε_任可以作为判断识别载荷传感器是否发生漂移的参数之一。

步骤204：计算各个设定周期内，比值ε_任和基准值ε_基的差值ε_差与该基准值ε_基的比值的绝对值，当该绝对值连续N次大于等于设定的允许值时，判定载荷传感器发生漂移。

其中，基准值ε_基为载荷传感器首次安装后正常使用时，计算出的一个设定周期内的与的比值。连续次数N可根据需求而定，N取值太小或者太大都将影响油井的正常生产，根据油田现场实际应用可知，一般取N∈[10,20]，且N为正整数，优选的N值为15。该允许值σ_允可以根据不同厂家的载荷传感器出厂时应满足的稳定性指标来确定。例如，一厂家的载荷传感器的精度要求满足±0.5%F.S、可测量的量程范围为0～150KN，另一厂家的载荷传感器精度要求满足±0.5%F.S，可测量的量程范围为0～80KN或0～120KN或0～150KN，则在载荷传感器满足可测量的量程范围的前提下工作时，该允许值σ_允可以取为0.5%。

具体地，可以采用下述方式来判断该绝对值是否连续N次大于等于允许值：

生成载荷传感器各个设定周期的检测情况的报表，见图2a，该报表包括最大载荷量曲线1、最大电流值曲线2、基准值曲线3、与的比值曲线4和允许值曲线5；

统计已生成的报表中存在绝对值大于等于允许值的情况的报表的个数；

当统计的报表的个数为N时，判定载荷传感器发生漂移。

将各个设定周期的载荷传感器的情况生成相应的报表，并做统计，采用报表的方式方便工作人员对载荷传感器的使用情况进行定量分析和综合分析，准确掌握其状态。

相应的，当步骤202中的最大载荷量平均值和最大电流值平均值的计算周期发生变化时，生成载荷传感器检测情况的报表的周期也随之改变。

在本实施例中，该方法还可以包括：计算载荷传感器首次安装后正常使用时，一个设定周期内的与的比值ε_基。实现时，该步骤可以在步骤201之前执行，ε_基的计算方法与上述ε_任的计算方法相同，这里不再赘述。

根据实际情况容易知道，因为包括载荷传感器、位移传感器和电流互感器在内的所有前端设备出厂时均为合格产品，即可认为初始采集的数据均为准确值，所以可以以载荷传感器首次安装使用，且其他的设备正常工作时计算的比值ε_基为基准值。

步骤205：当判定载荷传感器发生漂移时，发出报警提示。

该报警提示可以由上位机发出，用于提示用户目前正在使用的载荷传感器发生了漂移，以方便用户（即工作人员）及时维修或更换。具体地，该报警提示可以采用自动在上位机的显示器上输出提示文字的方式。

本发明实施例通过采集到的多组抽油机的光杆示功图数据和电参数据，计算载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值与最大电流值平均值的比值，然后计算比值与基准值的差值与基准值的比值的绝对值，根据该绝对值是否连续N次大于等于允许值来及时判定载荷传感器是否发生漂移，判识方法简单可行，利于工作人员在载荷传感器发生漂移时，及时维修或更换发生了漂移的载荷传感器，从而有效的避免了由载荷传感器的漂移过大引起的光杆示功图数据采集不准确的问题，保证了光杆示功图数据的采集质量，进而提升了整个油田的生产运行和管理水平。

实施例三

本发明实施例提供了一种载荷传感器监控系统，该载荷传感器适用于测量抽油机的抽油杆的载荷量，参见图3，该系统包括：井口采集器31和上位机32。

其中，井口采集器31用于以固定时间间隔采集多组抽油机的光杆示功图数据和电参数据。每组光杆示功图数据包括载荷传感器测得的多个载荷量，还包括与载荷量同步测得的抽油机的多个位移值，位移值由安装在抽油机上的位移传感器测得。每组电参数据包括多个抽油机的电机的电流值。该电流数据可以由电流互感器测得。

上位机32用于采用光杆示功图数据，分别计算载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值采用电参数据分别计算各个设定周期内的最大电流值平均值并计算各个设定周期内的与的比值ε_任；

计算各个设定周期内，比值ε_任和基准值ε_基的差值ε_差与基准值ε_基的比值的绝对值；

上位机32还用于当前述绝对值连续N次大于等于设定的允许值时，判定载荷传感器发生漂移，其中，N∈[10,20]，且N为正整数。

本发明实施例通过采集到的多组抽油机的光杆示功图数据和电参数据，计算载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值与最大电流值平均值的比值，然后计算比值与基准值的差值与基准值的比值的绝对值，根据该绝对值是否连续N次大于等于允许值来及时判定载荷传感器是否发生漂移，判识方法简单可行，利于工作人员在载荷传感器发生漂移时，及时维修或更换发生了漂移的载荷传感器，从而有效的避免了由载荷传感器的漂移过大引起的光杆示功图数据采集不准确的问题，保证了光杆示功图数据的采集质量，进而提升了整个油田的生产运行和管理水平。

实施例四

本发明实施例提供了一种载荷传感器监控系统，该载荷传感器适用于测量抽油机的抽油杆的载荷量，参见图4，该系统包括：井口采集器41和上位机42。

其中，井口采集器41用于以固定时间间隔采集多组抽油机的光杆示功图数据和电参数据。每组光杆示功图数据包括载荷传感器测得的多个载荷量，还包括与载荷量同步测得的抽油机的多个位移值，位移值由安装在抽油机上的位移传感器测得。每组电参数据包括多个抽油机的电机的电流值。该电流数据可以由电流互感器测得。

进一步地，固定时间间隔为8～10分钟，优选为10分钟。

在本实施例中，井口采集器41和上位机42可以通过井场RTU43（RemoteTerminal Unit，远程终端控制系统）进行通信。具体地，井口采集器41可以将数据通过无线通信方式传输给井场RTU43，再由井场RTU43上传到上位机42进行分析处理。

在本实施例中，井口采集器41包括：

接收模块411用于接收上位机42发送的指令。具体地，该指令是由上位机42通过井场RTU43发送给井口采集器41。

处理模块412用于根据前述指令，控制载荷传感器测得载荷量，控制电流互感器测得电流值，并处理载荷量得到光杆示功图数据，处理电流值得到电参数据。

发送模块413用于将光杆示功图数据和电参数据发送给上位机42。

其中，处理模块412还需要根据前述指令同步控制位移传感器测得位移值，然后将该位移值和载荷量处理得到光杆示功图数据。实现时，载荷传感器安装在抽油机的悬绳器上，位移传感器安装在抽油机的游梁中心轴上。位移传感器可以为角位移传感器，容易知道，在其他实施例中，位移传感器还可以采用激光位移传感器、霍尔式位移传感器、电感式位移传感器等。电流互感器安装在抽油机机柜内。

在本实施例中，上位机42用于采用光杆示功图数据，分别计算载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值采用电参数据分别计算各个设定周期内的最大电流值平均值计算与的比值ε_任。

具体地，上位机42包括：

第一确定模块421，用于确定各个设定周期内的多组光杆示功图数据；

第一选取模块422，用于选取每组光杆示功图数据内的最大载荷量；

第一计算模块423，用于计算选取的最大载荷量的平均值，得到载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值

类似地，上位机42还包括：

第二确定模块424，用于确定各个设定周期内的多组电参数据；

第二选取模块425，用于选取每组电参数据内的最大电流值；

第二计算模块426，用于计算选取的最大电流值的平均值，得到各个设定周期内的最大电流值平均值

在本实施例中，计算最大载荷量平均值和最大电流值平均值的各个设定周期为24～48小时，优选为24小时（即一日）。

在其他实施例中，计算最大载荷量平均值和最大电流值平均值的所选用的周期还可以是其他的时间长度，例如36小时或者48小时等。

在本实施例中，上位机42还用于计算各个设定周期内，比值ε_任和基准值ε_基的差值ε_差与基准值ε_基的比值的绝对值，当该绝对值连续N次大于等于设定的允许值时，判定载荷传感器发生漂移，N为正整数。

其中，基准值ε_基是指载荷传感器首次安装后正常使用时，计算出的一个设定周期内的与的比值。连续次数N可根据需求而定，N取值太小或者太大都将影响油井正常生产，根据油田现场实际应用可知，一般取N∈[10,20]，且N为正整数，优选的N值为15。该允许值σ_允可以根据不同厂家的载荷传感器出厂时应满足的稳定性指标来确定。

具体地，上位机42用于生成载荷传感器各个设定周期的检测情况的报表；统计已生成的报表中存在绝对值大于等于允许值σ_允的情况的报表的个数；当统计的报表的个数为N时，判定载荷传感器发生漂移。将各个设定周期的载荷传感器的情况生成相应的报表，并做统计，采用报表方便工作人员对载荷传感器的使用情况进行定量分析和综合分析，准确掌握其状态。

相应的当最大载荷量平均值和最大电流值平均值的计算周期发生变化时，生成载荷传感器检测情况的报表的周期也随之改变。

在本实施例中，上位机42还用于当判定载荷传感器发生漂移时，发出报警提示。具体地，该报警提示可以由上位机42自动在其显示器上输出提示文字。

下面简要介绍本系统的工作过程：

井口采集器接收由井场RTU发出的对数据进行采集的指令后，控制载荷传感器、位移传感器和电流互感器分别测量抽油机的载荷量、位移值和抽油机的电机的电流值，然后将载荷量、位移值和电流值形成光杆示功图数据和电流数据并传送给井场RTU，再由井场RTU上传到上位机进行分析处理。当上位机判定载荷传感器发生漂移时，发出报警提示。

本发明实施例通过采集到的多组抽油机的光杆示功图数据和电参数据，计算载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值与最大电流值平均值的比值，然后计算比值与基准值的差值与基准值的比值的绝对值，根据该绝对值是否连续N次大于等于允许值来及时判定载荷传感器是否发生漂移，判识方法简单可行，利于工作人员在载荷传感器发生漂移时，及时维修或更换发生了漂移的载荷传感器，从而有效的避免了由载荷传感器的漂移过大引起的光杆示功图数据采集不准确的问题，保证了光杆示功图数据的采集质量，进而提升了整个油田的生产运行和管理水平。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种载荷传感器监控方法，所述载荷传感器适用于测量抽油机的抽油杆的载荷量，其特征在于，所述方法包括：

以固定时间间隔采集所述抽油机的多组光杆示功图数据和电参数据，每组所述光杆示功图数据包括所述载荷传感器测得的多个所述载荷量，每组所述电参数据包括多个所述抽油机的电机的电流值；

采用所述光杆示功图数据，分别计算所述载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值采用所述电参数据分别计算所述各个设定周期内的最大电流值平均值并计算所述各个设定周期内的所述与所述的比值ε_任；

计算所述各个设定周期内，所述比值ε_任和基准值ε_基的差值ε_差与所述基准值ε_基的比值的绝对值；

当所述绝对值连续N次大于等于设定的允许值时，判定所述载荷传感器发生漂移，其中，N∈[10,20]，且N为正整数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述固定时间间隔为8～10分钟，所述各个设定周期为24～48小时。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用所述光杆示功图数据，分别计算所述载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值包括:

确定所述各个设定周期内的多组所述光杆示功图数据；

选取每组所述光杆示功图数据内的最大载荷量；

计算选取的所述最大载荷量的平均值，得到所述载荷传感器在所述各个设定周期内的最大载荷量平均值

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用所述电参数据分别计算所述各个设定周期内的最大电流值平均值包括：

确定所述各个设定周期内的多组所述电参数据；

选取每组所述电参数据内的最大电流值；

计算选取的所述最大电流值的平均值，得到所述各个设定周期内的所述最大电流值平均值

5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当判定所述载荷传感器发生漂移时，发出报警提示。

6.一种载荷传感器监控系统，所述载荷传感器适用于测量抽油机的抽油杆的载荷量，其特征在于，所述系统包括：

井口采集器和上位机；

所述井口采集器，用于以固定时间间隔采集所述抽油机的多组光杆示功图数据和电参数据，每组所述光杆示功图数据包括所述载荷传感器测得的多个所述载荷量，每组所述电参数据包括多个所述抽油机的电机的电流值；

所述上位机，用于采用所述光杆示功图数据，分别计算所述载荷传感器在各个设定周期内的最大载荷量平均值采用所述电参数据分别计算所述各个设定周期内的最大电流值平均值并计算所述各个设定周期内的所述与所述的比值ε_任；

计算所述各个设定周期内，所述比值ε_任和基准值ε_基的差值ε_差与所述基准值ε_基的比值的绝对值；

所述上位机还用于当所述绝对值连续N次大于等于设定的允许值时，判定所述载荷传感器发生漂移，其中，N∈[10,20]，且N为正整数。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述固定时间间隔为8～10分钟，所述各个设定周期为24～48小时。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述上位机包括：

第一确定模块，用于确定所述各个设定周期内的多组所述光杆示功图数据；

第一选取模块，用于选取每组所述光杆示功图数据内的最大载荷量；

第一计算模块，用于计算选取的所述最大载荷量的平均值，得到所述载荷传感器在所述各个设定周期内的最大载荷量平均值

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述上位机还包括：

第二确定模块，用于确定所述各个设定周期内的多组所述电参数据；

第二选取模块，用于选取每组所述电参数据内的最大电流值；

第二计算模块，用于计算选取的所述最大电流值的平均值，得到所述各个设定周期内的所述最大电流值平均值

10.根据权利要求6～9任一项所述的系统，其特征在于，所述上位机还用于当判定所述载荷传感器发生漂移时，发出报警提示。