CN106408910B - 用于将杆式泵控制器位置与负载值配对的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

公开了用于将杆式泵控制器位置与负载值配对的方法和装置。示例性方法包括借助杆式泵控制器确定抽油机的光杆的第一位置值，将第一时间值分配给确定的第一位置值，接收光杆的第一负载值，将第二时间值分配给第一负载值中的相应的第一负载值，基于无线通信延迟值，将每一个第二时间值调整为各自的第三个时间值，及基于第一负载值和第三时间值确定与在第一时间值的第一位置值相关联的第二负载值。

Description

用于将杆式泵控制器位置与负载值配对的方法和装置
技术领域
本公开内容总体上涉及杆式泵控制器，具体而言，涉及用于将杆式泵控制器位置与负载值配对的方法和装置。
背景技术
抽油机用于操作从油井抽油的井下泵。在某些情况下，杆式泵控制器在抽油机的操作过程中收集数据，以产生帮助确定抽油机及其相关部件的性能的示功图。
发明内容
本文公开的示例性方法包括：借助杆式泵控制器确定抽油机的光杆的第一位置值，将第一时间值分配给确定的第一位置值，接收光杆的第一负载值，将第二时间值分配给第一负载值的各值，基于无线通信延迟值，将每一个第二时间值调整为各自的第三个时间值，及基于第一负载值和第三时间值确定与在第一时间值的第一位置值相关联的第二负载值。
示例性杆式泵控制器包括：第一处理器，用以借助杆式泵控制器确定抽油机的光杆的第一位置值；将第一时间值分配给第一位置值；接收光杆的第一负载值；将第二时间值分配给第一负载值的各值；基于无线通信延迟值，将每一个第二时间值调整为各自的第三个时间值；及基于第一负载值和第三时间值确定与在第一时间值的第一位置值相关联的第二负载值。
示例性有形计算机可读介质具有当被执行时使得机器执行以下操作的指令：借助杆式泵控制器确定抽油机的光杆的第一位置值，将第一时间值分配给确定的第一位置值，接收光杆的第一负载值，将第二时间值分配给第一负载值的各值，基于无线通信延迟值，将每一个第二时间值调整为各自的第三个时间值，及基于第一负载值和第三时间值确定与在第一时间值的第一位置值相关联的第二负载值。
附图说明
图1显示了根据本公开内容的教导的包括示例性装置的抽油机。
图2示出了用于采样及接收已知抽油机的光杆的负载值和位置值的示例性时间序列。
图3A显示了在图1的示例性装置将光杆的位置值与负载值同步并配对之前产生的示例性参考表。
图3B示出了考虑到无线通信延迟情况下由图1的示例性装置产生的另一个示例性参考表。
图3C显示了根据本公开内容的教导的由图1的示例性装置产生的示例性参考表。
图4-7是表示可以用于实施图1的示例性装置的示例性方法的流程图。
图8是实施图4-7的方法和/或图1的装置的处理器平台。
附图没有按照比例。在可能的情况下，相同的参考标记在附图和所附文字说明通篇中用于指代相同或相似的部分。
具体实施方式
抽油机或往复杆式泵系统经常使用的诊断设备或示功图来确定或分析操作特性。泵示功图可以提供通过在操作过程中收集与抽油机相关的数据和/或使用数学模型或波动方程确定的位置相对于时间数据，负载相对于时间数据，和负载相对于位置数据。为了提高泵示功图的准确性，以相对高的频率测量光杆负载值和光杆位置值(例如，大于20Hz)。此外，为了确保所产生的示功图的准确性，给予光杆的特定测量负载(例如，力)应与光杆的测量行程位置关联或配对(例如同步)。未能将测量负载与测量负载时光杆的行程位置关联或配对可以导致不正确的数据，及因此的不正确的示功图。因而，将负载与光杆的位置值同步显著增大了泵示功图的准确性。
一些抽油机采用安装到光杆的负载单元来测量光杆的负载和位置传感器以确定光杆的位置。负载单元和/或位置传感器通常使用数据传输电缆通过有线连接耦合到杆式泵控制器。由于有线连接，杆式泵控制器基本上在检测到对应于测量的负载值的光杆位置的同时接收测量的负载值。结果，由于实际上不存在与有线连接相关联的时间延迟，在第一采样时间的第一光杆位置值和在第一采样时间的第一光杆负载值被适当地配对。此外，借助有线连接，杆式泵控制器使用单一定时器确定负载值和位置值的采样频率，从而消除了对定时器漂移的顾虑。然而，有线连接或电缆常常会损坏，因为有线连接的电缆受到重复的运动，可能会导致电缆扭曲。结果，通过有线连接耦合到杆式泵控制器的光杆负载单元需要增加维护。
为了减少与负载单元和杆式泵控制器之间的有线连接相关联的维护，一些已知的抽油机采用无线通信链路来将由负载单元测量的负载值传输到杆式泵控制器。然而，负载单元信号的无线传输引入了时间延迟(例如，无线通信延迟和定时器漂移)。例如，无线通信通常包括在无线通信链路传送信号的时间与杆式泵控制器接收信号的时间之间的无线通信延迟。结果，在第一采样时间的第一光杆负载值在相对于测量或确定光杆位置值的时间的偏移的时间由杆式泵控制器接收。此外，在某些示例中，由第一定时器控制获得光杆位置值的采样频率，由第二定时器控制获得光杆负载值的采样频率。虽然第一和第二定时器最初是同步的，但第一定时器的漂移往往是不同于第二定时器的漂移，使得第一定时器的采样频率与第二定时器的采样频率不同。相比于由于在无线通信链路和杆式泵控制器之间的无线通信延迟的偏移量，漂移可能会导致获得的样本更多的偏移量(例如，相比于恒定的偏移量的可变偏移量)。因此，定时器的漂移可能会导致可变偏移量，其在将光杆位置值与光杆负载值配对时会是难以确定的。
结果，当光杆处于特定的行程位置时负载单元提供负载单元信号可能与由杆式泵控制器确定的光杆行程位置不对应。换言之，杆式泵控制器可以在第一时间接收或确定光杆位置值，而杆式泵控制器可以在与第一时间不同的第二时间通过无线通信链路接收与光杆位置相对应的测量负载值。结果，测量负载值与适当的光杆位置值不同步或配对。如上所述，未能正确地使测量负载值与相应的光杆位置值配对导致在产生泵示功图时的不准确性。减少在负载单元信号和对应于负载信号的位置信号之间的延迟，一些示例性装置数字化模拟负载单元信号(例如，毫伏级信号)，并将数字信号传送到杆式泵控制器的接收器。接收器可以将数字信号转换回模拟信号。然而，这样的方法可能会导致例如由于增益(例如，功率增益)的不准确性。
本文所公开的方法和装置识别或确定抽油机的整个行程中的光杆位置和/或确定在光杆位置给予光杆的相应负载。换句话说，本文所公开的方法和装置使确定的光杆位置值与在光杆位置给予光杆的适当相应或各自测量负载值同步和/或配对。具体地说，本文所公开的方法和装置考虑了在无线传送的负载信号(例如表示给予光杆的力)与相应的位置信号(例如表示在测量光杆上的负载时光杆的位置)之间的时间延迟。因此，本文所公开的方法和装置使得光杆的负载值与光杆的位置值同步和/或配对。在不对光杆的给定位置补偿如本文公开的传输延迟的情况下，光杆的测量位置值可能与测量的负载不正确地相关联。
为了使负载值和位置值同步和/或配对，本文所公开的方法和装置以相似的采样频率(例如，20赫兹)获得光杆的位置值和负载值。例如，位置传感器以一定采样频率执行光杆的位置测量，该采样频率类似于负载传感器或单元获得光杆的负载值的采样频率。为了提供相似的采样频率，本文所公开的方法和装置使用与位置传感器相关联的第一定时器和与负载传感器相关联的第二定时器。为了显著减少与定时器相关的计时器漂移，本文所公开的方法和装置周期性地(例如大约每100毫秒)同步定时器。此外，本文所公开的方法和装置估计由无线通信链路(例如，无线传输系统)引起的平均时间延迟。
在操作过程中，示例性杆式泵控制器确定和/或接收光杆的位置相对于时间测量和负载相对于时间测量。杆式泵控制器将负载相对于时间测量偏离或修正由无线通信链路引起的估计平均时间延迟。当接收的负载值的调整时间值与接收的位置值的时间值不对应时，本文所公开的方法和装置确定与位置相对于时间值相关联的负载值。可替换地，本文所公开的方法和装置确定与负载相对于偏离时间值相关联的位置值。
借助考虑无线传输延迟和定时器漂移，本文所公开的方法和装置基于相对于调整时间的接收负载值和相对于时间的位置值数学上确定或配对负载测量与位置测量。本文所公开的一些方法和装置采用插值法将光杆的测量负载与光杆的位置相关联。例如，本文所公开的示例性杆式泵控制器在数学上确定对应于抽油机的控制器确定或接收的光杆的各自位置值的负载值。在一些示例中，本文所公开的示例性杆式泵控制器在数学上确定对应于抽油机的控制器接收的光杆的各自负载值的位置值。
图1显示了抽油机100，可用于从油井102生产石油。抽油机100包括底座104、游梁支柱106和步进梁108。步进梁108可以用于借助托梁112使光杆110相对于油井102往复运动。抽油机100包括发动机或电机114，其驱动皮带和滑轮系统116转动齿轮箱118，并依次转动曲柄臂120和配重121。连杆122连接在曲柄臂120和步进梁108之间，以使得曲柄臂120的旋转移动连杆122和步进梁108。随着步进梁108绕支点和/或鞍形轴承124旋转，步进梁108移动马头126和光杆110。
为了检测曲柄臂120何时完成一个周期和/或通过一个特定的角度位置，第一传感器128相邻于曲柄臂120耦合。为了检测和/或监视电机114的旋转数量，第二传感器130相邻于电机114耦合。从第一传感器128和/或第二传感器130获得的数据可用于确定(例如，测量或推断)在抽油机100的整个行程中光杆110的位置。
为了测量或检测在操作过程中给予光杆110的负载(例如，力)，示例性抽油机100采用了负载测量组件132。负载测量组件132包括负载传感器134(例如，负载单元)和无线通信装置136(例如，通过电缆164连接)。负载单元134被定位或耦合到光杆110，无线通信装置136将由负载传感器134测量的负载传送到杆式泵控制器138。在所示的示例中，杆式泵控制器138和无线通信装置136之间的通信例如可以借助无线电频率来完成。例如，杆式泵控制器136和无线通信装置138各自的收发器156和146实现了在杆式泵控制器138和无线通信设备136之间的通信。例如，在无线通信设备136和杆式泵控制器138之间的通信可以通过双向高带宽(例如，57600波特或更高)的无线网络或通信链路建立。在一些示例中，例如在无线通信装置136包括主定时器152且杆式泵控制器138包括从定时器142时，在无线通信装置136和杆式泵控制器138之间的通信可以通过单向高带宽的无线网络或通信链路建立。
所示示例的无线通信装置136包括处理器140、从定时器142、输入/输出接口144、收发器146和储存接口或存储器148。从负载荷传感器134(例如，负载单元)获得的数据由输入/输出(I/O)设备144接收，可以存储在存储器148中，存储器148可以由处理器140访问。例如，在操作过程中，处理器140在采样周期(例如，每50毫秒，每一秒等)中从负载传感器134接收负载值。在一些示例中，处理器140和/或负载传感器134采用从定时器142确定采样周期和/或确定何时请求、发送和/或接收来自负载传感器134的数据(例如，测量的负载值)。在一些示例中，处理器140还采用从定时器142确定何时将数据(例如，测量的负荷值)发送到杆式泵控制器138。
所示示例的杆式泵控制器138包括处理器150、主定时器152、输入/输出接口154、收发器156和储存接口或存储器158及时钟159。从第一和第二传感器128和130获得的数据由杆式泵控制器138的输入/输出(I/O)设备154接收并存储在存储器158中，存储器158可由处理器150访问。例如，在操作过程中，处理器150在采样周期(例如，每50毫秒，每一秒等)中接收和/或基本上同时接收来自第一传感器128的曲柄脉冲计数或脉冲、来自第二传感器130的相对于时间的电机脉冲计数和/或脉冲。在一些示例中，处理器150和/或第一和第二传感器128和130采用主定时器152确定采样周期和/或确定何时请求、发送和/或接收来自第一和第二传感器128和130的数据(例如，测量的参数值)。
在操作中，杆式泵控制器138基于由第一传感器128和/或第二传感器130提供的信号值，随抽油机100移动通过行程周期，测量或推断光杆110的位置。杆式泵控制器138随光杆110移动通过行程周期，接收光杆110的负载值。然而，在从无线通信装置136传送负载值和杆式泵控制器138接收所传送的负载值之间的时间延迟可能会使得相应的位置值的时间戳不同于所接收的负载值的时间戳，导致位置值和负载值不准确的配对。
例如，图2示出了时序序列200，用于在杆式泵控制器138采样和接收负载值和位置值。可以在特定的一天或特定的时间获得第一组的迹线202、204和206。在由迹线202、204和206表示的序列中，负载208由无线通信装置136在时间TML测量。如上所述，编程无线通信装置136以在一定的频率，例如每50毫秒，读取并传送样本。杆式泵控制器138在时间TMP测量光杆110的位置210。在一定时间量后(例如，无线通信和传输延迟212)，杆式泵控制器138在时间TRL从无线通信装置136接收测量的负荷214。
第二组迹线216、218和220表示相对于第一组的迹线202、204和206不同的一天和/或时间。在迹线216-220所表示的序列中，负载208’由无线通信装置136测量，光杆110的位置210’由杆式泵控制器138测量，测量负载214’由杆式泵控制器138接收。在所示的示例中，用于位置和负载的采样频率相同或实质上类似的(例如，每50毫秒)。如迹线202-206与216-220的比较所示的，在无线通信装置136和杆式泵泵控制器138各自的定时器142和152中的漂移和/或误差222可能导致测量位置的时间TMP和测量负载的时间TML(例如，采样频率)明显随时间波动或漂移。因此，即使无线通信延迟212可以是常数，但定时器漂移222是可变值，其影响无线通信延迟212。例如，尽管定时器漂移可以在抽油机100的几个连续行程中恒定，但在主定时器152和从定时器142之间的定时器漂移222可以明显随着时间的推移(例如，在抽油机100的四或六个连续行程后)漂移，从而导致在采样周期或频率中的不准确性。例如，已知的晶体振荡器的定时器漂移222可以导致百万分之10(ppm)以上的时钟漂移。这样的定时器漂移可能发生在主定时器152、从定时器142和/或主定时器152和从定时器142两者。例如，10ppm量级的误差可能会导致在0.85秒/天的定时器漂移。在一些此类示例中，50毫秒的采样周期可能导致每100秒1毫秒的定时器漂移。
图1的示例性杆式泵控制器138被配置为考虑了例如如图2所示的时间延迟。为了考虑图2所示的上述无线通信延迟212和定时器漂移222，示例性杆式泵控制器138被配置为考虑在由杆式泵控制器138接收负载值的时间与由杆式泵控制器138测量位置的时间之间的时间偏移。示例性偏移确定可以使用以下等式(1)来说明。
等式(1)：(TRL-TMP)＝(TRL-TML)-(TMP-TML)；
其中，TRL＝杆式泵控制器138接收负载测量的时间；TMP＝杆式泵控制器138测量位置的时间；TML＝无线通信装置136测量负载值的时间。值(TRL-TML)表示无线通信或传输延迟。无线通信延迟例如可以是由杆式泵控制器138与无线通信装置136之间的传输和广播时间引起的一定延迟量。值(TMP-TML)表示在主定时器152与从定时器142之间的定时器漂移值(例如在约为零与采样频率(例如50毫秒)之间的值)。
为了使各自的位置值与各自的负载值同步和/或配对，将无线通信延迟(TRL-TML)确定为恒定值(例如，通过校准过程)，借助主定时器152和从定时器142之间的周期性同步(例如每100秒)校正定时器漂移延迟(TMP-TML)。
可以通过实验数据、校准和/或其他方法获得无线通信延迟(TRL-TML)。参考图1，在一些示例中，可以通过校准过程来确定无线通信延迟。在一些示例中，图1的无线通信装置136可以参考次级负载传感器160(例如，负载单元设备)校准，次级负载传感器160通过电缆162暂时有线连接到杆式泵控制器138(例如在抽油机100的正常操作前)。例如，杆式泵控制器138通过电缆162提供的有线连接从次级负载传感器160接收和/或读取光杆负载值，从负载传感器134接收和/或读取在一段时间内(例如抽油机100的一个或两个完整的行程周期)无线通信装置136提供的光杆负载值。分析由负载传感器134提供的负载数据或与由次级负载传感器160提供的负载数据(例如由杆式泵控制器138的处理器150或通信耦合到杆式泵控制器138的控制室的远程计算机提供的)比较以确定在负载传感器134的读数和由次级负载传感器160提供的相应的负载读数之间的相移。在完成校准过程后，从抽油机100和/或光杆110去除次级负载传感器160和电缆162，抽油机100的正常操作和/或连续操作可以开始。
在一些示例中，可以在不使用次级负载传感器160(例如负载单元设备)的情况下校准图1的无线通信装置136。在一些这样的示例中，无线通信装置136通过导线或电缆164和I/O接口144通信地耦合到负载传感器134，无线通信装置136通过临时电缆或导线166和I/O接口154通信地耦合到杆式泵控制器138(例如，临时表示在抽油机100的正常运行之前)。在一些这样的示例中，无线通信装置136可以被配置为通过I/O接口144的输出和收发器146发射从负载传感器134接收的信号。为了完成校准过程，无线通信装置136将由负载传感器134提供的信号通过收发器146无线传送到杆式泵控制器138并通过借助由临时电缆166提供的有线连接的有线输出传送到杆式泵控制器138。例如，杆式泵控制器138从负载传感器134接收和/或读取通过由电缆166提供的有线连接和收发器146提供的相同的光杆负载值。分析或比较通过由电缆166提供的有线连接由负载传感器134提供的负载数据和由收发器146提供的无线信号之间的时间差确定在无线通信装置136和杆式泵控制器138之间提供的无线通信的无线延迟。在校准过程完成后，从抽油机100去除电缆166，抽油机100的正常操作和/或连续操作可以开始。
在一些示例中，可以在不使用负载单元134和/或次级负载传感器160(例如负载单元设备)的情况下校准图1的无线通信装置136。因此，在一些这样的示例中，当不使用次级负载传感器160时，不需要临时电缆162。在校准过程中，可以借助例如无线通信装置136上的按钮和/或由杆式泵控制器138提供的校准信号将无线通信装置136设置在校准模式中。无线通信装置136可以被配置为通过收发器146无线地和通过由临时导线或电缆166提供的有线连接发射(例如，标准)信号(即，不使用临时导线或电缆162)。例如，无线通信装置136可以发射波形信号(例如，标准波形，30Hz到60Hz正弦波信号、锯齿波信号，方波信号等)。这样的信号可以通过收发器146无线地和通过由临时电缆166提供的有线连接被同时发射或发送到杆式泵控制器138，临时电缆166耦合无线通信装置136的I/O接口144与杆式泵控制器138的I/O接口154。为了确定无线传输延迟，杆式泵控制器138可以分析例如在通过收发器156接收信号的时间与通过由临时电缆166提供的有线连接接收信号的时间之间的相移(例如，以秒计的)或差。在校准过程完成后，从抽油机100去除电缆166，抽油机100的正常操作和/或连续操作可以开始。
结合图6和7中所示的流程图说明校准杆式泵控制器138和无线通信装置136的示例性方法。图6的校准方法600和/或图7的校准方法700可以为与特定杆式泵控制器(例如杆式泵控制器138)一起使用的相同制造商/型号的无线通信装置(例如无线通信装置136)产生一致的无线通信延迟值。因而，校准仅需执行一次，无线通信延迟可以是适用于相同制造商/型号的无线通信装置和杆式泵控制器的标准值。另外，使用类似于杆式泵控制器138和无线通信装置136的杆式泵控制器和无线通信装置的其他抽油机可能经历相同的无线通信延迟，因而，可以使用来自类似抽油机的在前校准数据获得无线通信延迟。
考虑了在抽油机100的正常操作过程中在由负载传感器134提供的负载测量与由杆式泵控制器138提供的位置测量之间的定时器漂移(TRL-TMP)。在操作中，处理器150和/或主定时器152周期性地产生同步信号并将同步信号通过收发器156传送到无线通信装置136。例如，处理器150可以每100秒向无线通信装置136提供或广播同步信号。同步信号导致从定时器142复位。同步主定时器152和从定时器142的示例性方法在如图5所示的示例性流程图中示出。在所示的示例中，杆式泵控制器138包括主定时器152，无线通信装置136包括从定时器142。然而，在一些示例中，杆式泵控制器138包括从定时器142，无线通信装置136包括主定时器152。例如，实施具有主定时器152的无线通信装置136需要在无线通信装置136和杆式泵控制器138之间的单向通信，而不是如图1所示的双向通信。
借助确定的无线通信延迟和显著减小或消除的定时器漂移，本文公开的示例性方法和装置考虑在由无线通信装置136传送测量负载值的时间与杆式泵控制器138接收传送的测量负载值的时间之间的时间延迟，否则这种时间延迟会导致负载值与各自的测量位置值的不正确配对。如上所述，这种不正确的配对可能会导致泵示功图不准确。具体而言，所示示例的杆式泵控制器138关联、同步和/或配对光杆110的数学确定的负荷值与光杆110的相应一个测量或推断的位置值。具体而言，当从无线通信装置136所接收到的测量负载值的时间戳与所确定的位置值的时间戳不对应或相关时，示例性杆式泵控制器138使用由无线通信装置136提供的测量负载值(例如，第一负载值)并(例如，数学上)确定与所确定的光杆位置相关联的负载值(例如，第二负载值)。例如，在操作中，杆式泵控制器138基于由传感器128和/或130提供的信号确定(例如，测量或推断)光杆110的位置，并在接收到的负载值与测量位置值不对应时，关联对应于光杆110的位置值的光杆110的确定负载值。
例如，图3A例示了示例性参考表300，具有在不考虑例如等式(1)提供的偏移延迟的情况下，由杆式泵控制器138使用50毫秒的采样周期(例如20Hz频率)提供的位置数据和杆式泵控制器138接收由无线通信装置136发送的光杆负载测量(例如第一组负载值)的时间。类似于杆式泵控制器138，无线通信装置136使用50毫秒的采样周期(例如20Hz频率)测量并发送光杆负载值。在图3A的所示示例中，由无线通信装置136提供的光杆负载信号在杆式泵控制器138测量或推断光杆位置值后约5毫秒由杆式泵控制器138读取/接收。
参考图3A，参考表300包括第一或左栏302(按照图3A取向)，对应于杆式泵控制器138接收测量或推断光杆位置值和光杆负载值的以秒计的时间，第二或中间栏304对应于从第一传感器128和第二传感器130接收和/或确定的光杆位置值，第三或右栏306对应于从负载传感器134接收和/或确定的光杆负载值。
尽管杆式泵控制器138在接收相应的位置测量值后约5毫秒读取或接收每一个光杆负载值，但在无线通信装置136测量的实际光杆负载与杆式泵控制器138接收的光杆负载值之间的时间延迟可以大于或小于5毫秒，如参考表300所示的。如果将光杆110的负载测量(例如10234lbs的负载)分配给光杆110的“时间上”最近的位置值(例如0.05毫秒)以定义一对测量点，当确定例如泵示功图时会引入明显的误差。
为了在没有明显误差的情况下确定或正确配对测量或推断的光杆位置值与光杆负载值，所示示例的示例性杆式泵控制器138将接收的光杆负载值的每一个时间戳偏离一定偏移值(例如等式(1)确定的无线通信延迟)。例如，图3B是类似于图3A的参考表300的参考表308，但具有由偏移值和/或无线通信延迟值(例如借助等式(1)确定的)修正的每一个接收光杆负载值的时间戳。例如，图3B的参考表包括第四栏310，例示了由无线通信装置136基于由偏移或无线通信延迟确定的调整的时间戳提供的光杆负载值。例如，将接收光杆负载值的每一个时间戳修正或调整该偏移值(例如第三时间值)。为了反映基于偏移的接收的时间戳，图3B的示例性参考表308的第一栏312包括借助无线通信延迟值调整的时间戳条目。例如，如果在杆式泵控制器138与无线通信装置136之间的传输延迟(例如无线通信延迟)是20毫秒，那么参考表308的第一栏312的条目就反映接收并借助无线通信延迟值调整光杆负载值的时间戳(例如第三时间戳值)。例如，在图3A的参考表300中，在0.55秒接收的光杆负载值约为10234磅。但例如由等式(1)确定的20毫秒的无线通信延迟表示在0.55秒接收的光杆负载值由无线通信装置136的负载传感器134在0.035秒(例如0.055秒-0.020秒)的时间戳得到或测量的时间。因而，调整示例性参考表308的第一栏312以包括额外的时间戳条目(在与图3A的参考表300相比时)，第四栏310包括与偏离或调整的时间戳相关联的光杆负载值。但如图3B的参考表308中所示的，第四栏310中的偏离的负载测量不与杆式泵控制器138测量或推断光杆位置的时间对齐、同步、配对和/或匹配。
图3C例示了参考表314，其可以结合本文所公开的示例产生和/或用于实施本文所公开的示例。使用图3B的偏离负载数据，杆式泵控制器138的处理器150确定与光杆位置值和/或光杆位置值的时间值相关联的光杆负载值(例如第二组负载值)。例如，处理器150和/或更一般地，杆式泵控制器138确定光杆负载值，其对应于由杆式泵控制器138例如借助插值法接收的光杆位置值。参考图3C，示例性参考表314包括确定的光杆负载值(例如借助插值法确定的第二负载值)，其对应于在特定时间或时间戳获得的测量或推断位置值。图3C的示例性表316类似于图3B的表308，但包括第五栏316，用以例示确定的光杆负载值。具体而言，处理器150和/或更一般地，杆式泵控制器138采用例如图3B的参考表308所示的时间戳值、光杆位置值与光杆负荷值以插值光杆负载值。因此，示例性杆式泵控制器138将在特定时间(例如0.05秒)由杆式泵控制器138接收的位置值(例如14.75英寸)与相关于该特定时间(例如0.05秒)的插值负载值(例如10301lbs)配对。
在所示示例中，杆式泵控制器138的处理器150采用了线性插值算法来确定第五栏316中所示的插值负载。在所示示例中，基于在调整到时间0.085秒(即，在时间0.105接收并基于20毫秒的无线通信延迟时间调整的)的第一负载值(例如10456lbs)和在调整到时间0.135秒(即，在基于20毫秒的无线通信延迟时间调整的时间0.155接收的)的第二负载值(例如11657lbs)确定插值负载值(例如，10816lbs)。例如，可以由以下等式来确定线性插值：
等式(2)：y＝y0+(y1–y0)[(x-x0)/(x1-x0)]；
其中，y是确定光杆负载值，y0是第一接收测量负载值，y1是第二接收测量负载值，x是与要确定的负载值相关的时间值，x0是杆式泵控制器138接收第一测量负载值的时间值，x1是杆式泵控制器138接收第二测量负载值的时间值。例如，为了确定与参考表314中所示的时间值0.1秒和位置值15.78英寸相关联的负载值，处理器150可以采用等式(2)，将测量负载值10456lbs用作y0，将测量负载值11657lbs用作y1，将0.1秒用作x，将0.085秒用作x0，将0.135秒用作x1，来确定与时间值0.1秒和位置值15.78英寸关联或相关的10816lbs的负载值(y)。在一些示例中，参考表314中所示的任何其他信息和/或其他收集的数据可以用于确定与各自位置值相关的负载值。在一些示例中，使用其他插值法，包括但不限于，二次插值，多项式插值，拉格朗日插值，样条插值等。
尽管在图1中例示了实施无线通信装置136和/或杆式泵控制器138的示例性方式，但图1中所示的一个或多个元件、过程和/或设备可以组合、分割、重新布置、省略、去除和/或以任何其他方式实施。此外，处理器140、从定时器142、I/O接口144、收发器146、存储器148，和/或更一般地，图1的示例性无线通信装置136可以由硬件、软件、固件和/或硬件、软件和/或固件的任何组合来实施。此外，处理器150、主定时器152、I/O接口154、收发器156、存储器158、时钟159和/或更一般地，图1的示例性杆式泵控制器138可以由硬件、软件、固件和/或硬件、软件和/或固件的任何组合来实施。因此，例如，处理140、从定时器142、I/O接口144、收发器146、存储器148的任意一个，和/或更一般地，示例性无线通信装置136和/或处理器150主定时器152、I/O接口154、收发器156、存储器158、时钟159的任意一个和/或更一般地，示例性杆式泵控制器138可以由一个或多个模拟或数字电路、逻辑电路、可编程处理器、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)和/或现场可编程逻辑器件(FPLD)来实施。当阅读包含纯软件和/或固件实施方式的本专利的任何装置或系统权利要求时，处理器140、从定时器142、I/O接口144、收发器146、存储器148的任意一个，和/或更一般地，示例性无线通信装置136和/或处理器150主定时器152、I/O接口154、收发器156、存储器158、时钟159的任意一个和/或更一般地，示例性杆式泵控制器138的至少一个示例由此明确地限定为包括实体计算机可读储存设备或储存盘，如存储了软件和/或固件的存储器、数字多功能盘(DVD)、光盘(CD)、蓝光盘等。此外，图1的示例性无线通信装置136和/或杆式泵控制器138可以包括除了在图1中示出的那些以外或者替代它们的一个或多个元件、过程和/或设备，和/或可以包括多于一个的任何或全部所示的元件、过程和设备。尽管图1示出了一个传统的曲柄平衡抽油机，但本文中所公开的示例可以结合任何其他抽油机来实施。
图4-7中显示了表示用于实施图1的无线通信装置136和/或杆式泵控制器138的示例性方法的流程图。在这个示例中图4-7的方法可以由机器可读指令来实施，机器可读指令包括程序，用于由处理器执行，如下面结合图8讨论的示例性处理器平台800中所示的处理器812。程序可以体现在存储在实体计算机可读储存介质上的软件中，实体计算机可读储存介质例如是与处理器812相关联的CD-ROM、软盘、硬盘驱动器、数字多功能盘(DVD)、蓝光盘或存储器，但整个程序和/或其部分可以可替换地由除了处理器812以外的设备来执行和/或体现在固件或专用硬件中。此外，尽管参考图4-7中所示的流程图说明了示例性程序，但可以可替换地使用实施示例性无线通信装置136和/或示例性杆式泵控制器138的许多其他方法。例如，可以改变块的执行顺序，和/或一些所述块可以改变、消除或合并。
如上所述，可以使用存储在实体计算机可读储存介质上的编码指令(例如，计算机和/或机器可读的指令)来实施图4-7的示例性方法，实体计算机可读储存介质例如是在任何持续时间(例如，延长的时间期间、永久地、短暂的情况下、暂时缓冲，和/或用于信息的缓存)中存储了信息的硬盘驱动器、闪存、只读存储器(ROM)、光盘(CD)、数字多功能盘(DVD)、缓存器、随机存取存储器(RAM)和/或任何其他储存设备或储存盘。本文使用的术语实体计算机可读储存介质被明确定义为包括任何类型的计算机可读储存设备和/或储存盘，并排除传播信号和排除传输介质。本文所使用的“实体计算机可读储存介质”和“实体机器可读储存介质”可互换地使用。此外或可替换地，可以使用存储在非暂时性计算机和/或机器可读介质上的编码指令(例如，计算机和/或机器可读的指令)来实施图4-7的示例性方法，非暂时性计算机和/或机器可读介质例如是在任何持续时间(例如，延长的时间期间、永久地、短暂的情况下、暂时缓冲，和/或用于信息的缓存)中存储了信息的硬盘驱动器、闪存、只读存储器、光盘、数字多功能盘、缓存器、随机存取存储器和/或任何其他储存设备或储存盘。本文使用的非暂时性计算机可读介质被明确定义为包括任何类型的计算机可读储存设备和/或储存盘，并排除传播信号和排除传输介质。如本文所使用的，在将短语“至少”用作权利要求的前序部分中的过渡词时，它是开放式的，与术语“包括”是开放式的方式相同。
图4例示了实施图1的示例性杆式泵控制器138的示例性方法400。杆式泵控制器138执行图4的方法400以确定或配对在给定时刻的光杆负载值与光杆位置值。在402块，处理器150确定是否应该将同步信号发送到无线通信装置136(块402)。同步信号启动主定时器152和从定时器142的复位，以减少和/或消除主定时器152和从定时器142之间的定时器漂移(例如，图2的定时器漂移222)。例如，所示示例的处理器150通过确定是否经过了预定同步时间期间(例如使用主控制器138的时钟159)在块402确定是否应该发送同步信号。例如，可以周期性地发送(例如，每100秒)同步信号。如果处理器150确定应发送的＝同步信号，处理器150通过收发器156向无线通信装置136广播或发送信号(块404)。一旦在块404发送了同步信号，处理器150就复位主定时器152(块406)。在一些示例中，为了帮助同步过程，处理器150不复位主定时器152，直到从发送同步信号时经过了等于无线通信延迟的时间期间后。
在块406复位主定时器152后或如果在块402没有发送同步信号，杆式泵控制器138的处理器150就基于预定频率启动数据收集(块408)。例如，处理器150从存储器158取得预定采样频率或采样周期(例如20Hz或50毫秒)，用于从第一传感器128和第二传感器130获得数据，以测量或推断光杆位置值或用于从无线通信装置136获得光杆负载值。可以经由杆式泵控制器138的用户输入接口提供或修改预定频率或采样周期。在一些示例中，处理器150启动和/或初始化主定时器152，借助主定时器152确定从初始化主定时器152后经过的时间量。处理器150确定经过的时间是否在预定时间或之后，例如50毫秒(例如采样周期)。
如果处理器150基于来自第一传感器请128和第二传感器130的数据确定经过的时间在预定频率值或之后，处理器150就收集光杆位置值(块410)。例如，处理器150基于由第一传感器128和/或第二传感器130提供的信号测量或推断光杆位置值。处理器150还将时间值(例如，时间戳)分配给所接收的光杆位置值(412块)。例如，处理器150可以例如使用杆式泵控制器138的时钟159确定接收光杆位置值的时间。
处理器150从无线通信装置136收集测量的光杆负载值(块414)。使用杆式泵控制器138的时钟159，处理器150将时间值(例如，时间戳)分配给接收的测量光杆负载值(块416)。光杆位置值及其分配时间、测量的光杆负载值及其分配时间存储在存储器158中(块418)。在一些示例中，处理器150生成类似于参考表300的参考表。
处理器150随后例如从存储器158获得无线通信延迟值(块420)。处理器150将分配给测量的光杆负载值的时间值或时间戳调整等于无线通信延迟的值(块422)。例如，参考图3B的参考表308和/或图3C的参考表316，将在杆式泵控制器138接收测量光杆负载值时记录的每一个时间戳调整无线通信延迟值。在一些示例中，将接收的测量光杆负载值的分配的时间戳减少无线通信延迟值。
处理器150确定接收的测量光杆负载值的调整后的时间值是否与光杆位置值的时间值对齐(块424)。如果在块424测量光杆负载值的调整后的时间值与位置值的时间值对齐或相关联(例如，等于)，处理器150就分配或关联测量的光杆负载值和光杆位置值(块426)。
如果在块424测量光杆负载值的调整时间值与光杆位置值的时间值不对应(例如，不等于)(例如，见参考表308)，处理器150就确定与光杆位置值的时间值相关联的光杆负载值(例如，参见图3C)(块428)。例如，为了确定第二光杆负载值，处理器150使用光杆位置值及其时间戳、测量的光杆负载值和测量的光杆负载值的调整后的时间戳值数学上确定(例如，插值)光杆负载值，以获得、合成或确定用于与光杆位置值(例如，在块410和412得到的)相同的时间值(例如，时间戳)。处理器150关联或配对光杆位置值与在光杆位置值的时间值所确定的光杆负载值。在一些示例中，光杆位置值和所确定的光杆负载值对用于产生抽油机100的泵示功图。
为了借助插值确定光杆负载值，处理器150确定在杆式泵控制器138接收至少两个测量光杆负载值时应执行插值。在一些示例中，是否执行插值的确定可以基于预定的时间期间。例如，预定的时间期间可以设置为1秒、10秒、和/或任何其他所希望的时间间隔或期间。例如，在每一个预定的时间期间后，处理器150可以基于收集的光杆位置值和测量的光杆负载值、光杆位置值的时间戳值及测量光杆负载值的调整后时间戳值执行插值。处理器150可以采用杆式泵控制器138的主定时器152、时钟159和/或其他定时器来确定是否经过了预定时间期间。在一些示例中，一旦获得或收集了特定数量的光杆位置值(例如在两个到四个值之间)和特定数量的测量光杆负载值(例如在两个到四个值之间)，就执行插值。例如，处理器150可以确定由杆式泵控制器138获得的光杆位置值的数量和测量光杆负载值的数量。在一些示例中，每一次杆式泵控制器138收集或接收光杆位置值和测量光杆负载值，处理器150就执行插值。在一些这样的示例中，缺少执行插值所需的足够数据点(例如，两个测量光杆负载值)导致处理器150返回到块402用于额外的数据收集。
在块426将测量的光杆负载值与光杆位置值相关联后，或者在块428确定在与光杆位置值相同的时间的负载值后，处理器150确定是否应终止光杆位置值和测量光杆负载值的收集(块430)。如果这个过程在块430继续，过程就返回到块402。如果处理器150在块430确定过程应终止，那么过程400就结束。当杆式泵控制器138不再接收光杆位置值和/或测量光杆载荷值时，处理器150在块430确定过程是否要终止。例如，当例如关闭电机114时，杆式泵控制器138停止接收光杆位置值和/或测量光杆负荷值时。在一些示例中，过程在预定的时间期间期满后终止，例如，1小时，24小时，48小时，和/或任何其他所希望的时间。
图5例示了根据本公开内容的教导的用于实施示例性无线通信装置136的示例性方法500。参考图5，无线通信装置136的处理器140启动从定时器142(块502)。从定时器142例如从表示采样时间(例如50毫秒)的初始值倒计数到零值，以表示何时要测量光杆负载值。从定时器142可以用于设定采样周期和/或基本上确保以等于主定时器15所提供的用于收集光杆位置值的频率的频率来从负载传感器134获得数据。
处理器140确定是否接收到同步信号(块504)。例如，处理器140接收由杆式泵控制器138在图4的块404启动或发送的同步信号。在其他示例中，可以从远程设备(例如，控制室的控制器、现场设备的控制器等)启动或发送同步信号。如果处理器140在块504确定接收到同步信号，处理器140就确定和存储接收同步信号时的从定时器142的时间值或时间戳(块506)。例如，处理器140在存储器148中存储时间戳。
如果在块504没有接收到同步信号，或者在块506处理器140存储了接收同步信号时的从定时器142的时间值，处理器140就确定是否要测量光杆110上的负载(块508)。例如，示例性无线通信装置136的处理器140在从定时器142期满后测量光杆负载值。例如，如果设定从定时器142的频率或采样时间以周期性(例如，每50毫秒)测量光杆负载值，处理器140就从负载传感器134获得测量的光杆负载值(块510)。如果处理器140在块508确定采样周期尚未期满，处理器140就等待直到采样周期期满，以获得测量的光杆负载值。
当由负载传感器134测量测量的光杆负载值时，处理器140通过收发器146将表示光杆负载值的信号发送给杆式泵控制器138(块512)。处理器140在接收到同步信号时确定在从定时器142的初始时间值与从定时器142的时间戳之间的差值(块514)。处理器140将从定时器142的值复位或调整到等于初始时间值加上确定的差值的值(块516)。例如，如果将初始从定时器值或采样时间设定为50毫秒，从定时器142就从50毫秒倒计数到零，在这一时间，处理器140在块508测量光杆负载值。然而，如果处理器140在从定时器在48毫秒时从杆式泵控制器138接收到同步信号，从定时器142就比主定时器152运行快2毫秒。但所示示例的处理器140继续允许从定时器142运行到零，并在块510测量光杆负载值。处理器140随后将从定时器142复位到52毫秒的值而不是50毫秒(例如，{(初始复位值(50毫秒)+2}–接收同步信号时的从定时器142的时间(48毫秒))。
图6例示了根据本公开内容的教导的用于确定无线通信或传输延迟值的示例性方法600。过程600在校准准备模式中开始(块602)。可以借助杆式泵控制器138和/或无线通信装置136上的按钮和/或传送给杆式泵控制器138和/或无线通信装置136的校准信号来启动校准模式。如果处理器150确定杆式泵控制器138没有处于校准模式中，过程就返回到块602。在校准模式602中，示例性次级负载传感器160通过例如在图1中所示的有线电缆162耦合到杆式泵控制器138的输入/输出接口154。此外，负载传感器134和无线通信装置备136可通信地耦合到杆式泵控制器138。
在校准模式中，杆式泵控制器138的处理器150借助负载传感器134和无线通信装置136接收第一组光杆负载值(块604)。可以以抽油机100的一个行程周期上的50毫秒采样周期(例如20Hz的频率)确定第一组光杆负载值。处理器150使用主定时器152来确定采样周期或频率。此外，处理器150可以使用时钟159来确定从无线通信装置136接收到每一个光杆负载值的时间戳。在一些示例中，在抽油机100的两个或多个行程周期上和/或以任何其他所希望的采样周期(例如，每10毫秒，每一秒等)获得第一组光杆负载值。在一些示例中，第一组光杆负载值存储在存储器158中。
另外，杆式泵控制器138的处理器150通过次级负载传感器160和有线电缆162接收第二组光杆负载值(块606)。可以与由无线通信装置136提供的第一组光杆负载值基本上同时(例如在同一时间)确定第二组光杆负载值。例如，可以以抽油机100的行程周期上的50毫秒的相同采样周期确定第二组光杆负载值。例如，主定时器152和/或从定时器142可用于设定采样周期和/或基本上确保以相等的频率从负载传感器134和次级负载传感器160获得数据。此外，处理器150可以使用时钟159来确定从次级负载传感器160接收每一个光杆负载值的时间戳。在一些示例中，第二组光杆负载值存储在存储器158中。在一些示例中，在初始化校准方法400前，同步主定时器152和从定时器142(例如，通过图5的方法500)。
一旦获得第一和第二光杆负载值，处理器150就分析了第一组和第二组光杆负载值(块608)。例如，处理器150可以使用比较器来比较第一组光杆负载值和第二组光杆负载值，以确定哪些值基本上相等或具有相似的值(例如，在1％内)。处理器150随后将第一组光杆负载值和第二组光杆负载值的相等或基本相似的光杆负载值的时间戳进行比较。例如，确定或计算在相等或基本相似的光杆负载值的每一个时间戳之间的平均时间差。在一些示例中，将第一组和第二组光杆负载值分别归一化，以使得负载在零和一之间的值变动。随后分析归一化的数据，以确定每一个读数之间的平均相移。在一些示例中，将第一组和第二组光杆负载值转换为多个无量纲的负载阈值(例如，在0.1和0.9之间)，并在无量纲负载值越过这些线处插值来自每一个数据集的所有点。处理器150将得到的相移(如以秒计)设定为无线通信延迟(TRL–TML)(块610)。在一些示例中，无线通信延迟值存储在存储器158中，用于杆式泵控制器138的后续操作。在校准完成后，去除次级负载传感器160和有线电缆162。
图7例示了根据本公开内容的教导的用于确定无线通信或传输延迟值的示例性方法700。过程700在校准准备模式中开始(块702)。可以借助杆式泵控制器138和/或无线通信装置136上的按钮来启动校准模式。在一些示例中，可以借助传送给杆式泵控制器138和/或无线通信装置136的校准信号来启动校准模式。如果处理器150确定杆式泵控制器138和/或无线通信装置136没有处于校准模式中，过程就返回到块702。在校准模式中，无线通信装置136产生信号(块704)。在一些示例中，该信号可以是标准信号(例如标准波形信号，例如30-60Hz正弦波等)。在一些示例中，信号可以是由负载传感器134提供的表示光杆110的负载测量的信号。
在产生信号后，无线通信装置136通过无线通信和临时有线连接传送信号(例如，相同的信号)(块706)。例如，无线通信装置136通过收发器146无线传送信号，并通过使用临时导线166的临时有线连接来发送信号。反过来，杆式泵控制器138通过无线通信接收信号(块708)。例如，杆式泵控制器138通过收发器156接收无线通信装置136的收发器146传送的信号。在一些示例中，处理器150使用时钟159来时间标记通过无线通信接收的信号。此外，杆式泵控制器138通过临时有线连接接收信号(块710)。例如，杆式泵控制器138的处理器150通过I/O接口154从临时有线连接接收信号。在一些示例中，处理器150使用时钟159来时间标记通过临时有线连接接收到的信号。
处理器150或更一般地，杆式泵控制器138分析在通过无线通信接收信号的时间和通过临时有线连接接收信号的时间之间的差(块712)。例如，处理器150或更一般地，杆式泵控制器138可以使用比较器来比较和/或确定在通过无线通信接收信号的时间和通过临时有线连接接收信号的时间之间的差。杆式泵控制器138将时间差(如以秒计)设定为无线通信延迟(TRL–TML)(块714)。在一些示例中，无线通信延迟值存储在存储器158中，用于杆式泵控制器138的后续操作。校准完成后，去除有线电缆166。
图8是能够执行指令以实施图4-7的方法和/或图1的杆式泵控制器138与无线通信装置136的示例性处理器平台800的方框图。处理器平台800例如可以是服务器、个人计算机、移动设备(例如蜂窝电话、智能电话、诸如iPadTM的平板电脑)、个人数字助理(PDA)、互联网装置或任何其他类型的计算设备。
所示示例的处理器平台800包括处理器812。所示示例的处理器812是硬件。例如，处理器812可以由一个或多个集成电路、逻辑电路、微处理器或来自任何所希望需的族或制造商的控制器来实现。
所示示例的处理器812包括本地存储器813(例如，高速缓存)。所示示例的处理器812通过总线818与包括易失性存储器814和非易失性存储器816的主存储器进行通信。易失性存储器814可以由同步动态随机存取存储器(SDRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、RAMBUS动态随机存取存储器(RDRAM)和/或任何其他类型的随机存取存储器设备来实施。非易失性存储器816可以由闪存和/或任何其它所希望类型的存储器设备来实施。对主存储器814、816的访问由存储器控制器控制。
所示示例的处理器平台800还包括接口电路820。接口电路820可以由任何类型的接口标准实施，如以太网接口，通用串行总线(USB)，和/或PCI Express接口。
在所示示例中，一个或多个输入设备822连接到接口电路820。输入设备822允许用户将数据和命令输入到处理器812中。输入设备例如可以由音频传感器、麦克风、键盘、按钮、鼠标、触摸屏、跟踪板和/或轨迹球来实施。
一个或多个输出设备824也连接到所示示例的接口电路820。输出设备824例如可以由显示设备(例如，发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、液晶显示器、阴极射线管显示器(CRT)、触摸屏)、触觉输出设备、发光二极管(LED)实施。所示示例的接口电路820因而典型地包括图形驱动卡、图形驱动芯片或图形驱动处理器。
所示示例的接口电路820还包括通信设备，例如发射器、接收器、收发器、调制解调器和/或网络接口卡，以便于通过网络826(例如，以太网连接、数字用户线(DSL)、电话线、同轴电缆、蜂窝电话系统等)与外部机器(例如，任何种类的计算设备)的数据交换。
所示示例的处理器平台800还包括用于存储软件和/或数据的一个或多个大容量储存设备828。这种大容量储存设备828的示例包括磁盘驱动器、硬盘驱动器磁盘、光盘驱动器、蓝光盘驱动器、RAID系统和数字多用途盘(DVD)驱动器。
实施图4-8的方法的编码指令832可以存储在大容量储存设备828中、易失性存储器814中、非易失性存储器816中和/或在可移动实体计算机可读储存介质上，例如CD或DVD。
前述示例中的至少某些示例包括一个或多个特征和/或益处，其包括但不限于以下的方面：
在一些示例中，一种方法包括借助杆式泵控制器确定抽油机的光杆的第一位置值；将第一时间值分配给第一位置值；接收光杆的第一负载值；将第二时间值分配给第一负载值中的相应的第一负载值；基于无线通信延迟值，将每一个第二时间值调整为各自的第三个时间值；及基于第一负载值和第三时间值确定与在第一时间值的第一位置值相关联的第二负载值。
在一些示例中，确定第二负载值包括基于第一时间值、第一负载值和第三时间值插值第二负载值。
在一些示例中，方法包括使用第一位置值、第一时间值和第二负载值生成参考表。
在一些示例中，确定无线通信延迟值包括确定在杆式泵控制器与无线通信装置之间的传输延迟。
在一些示例中，确定传输延迟包括确定在从第一负载传感器接收由无线通信装置提供的第一信号与从第二负载传感器接收由有线连接提供的第二信号之间的时间差，第一信号和第二信号表示在同一时间在光杆上的负载。
在一些示例中，确定传输延迟包括确定在通过无线通信接收由无线通信装置提供的信号与通过有线连接接收由无线通信装置提供的信号之间的时间差。
在一些示例中，方法包括向无线通信装置周期性广播同步信号。
在一些示例中，方法包括在广播了同步信号后复位主定时器。
在一些示例中，方法包括通过无线通信装置将光杆的第一负载值传送到杆式泵控制器。
在一些示例中，方法包括启动从定时器为初始值，当从定时器从初始值移动到零值时，传送第一负载值的测量负载值，初始值借助将光杆的第一负载值传送到杆式泵控制器的频率来确定。
在一些示例中，方法包括当无线通信装置接收同步信号时确定复位时间戳值。
在一些示例中，方法包括将无线通信装置的从定时器复位到等于初始值加上在初始值与复位时间戳值之间的差的值。
在一些示例中，一种与抽油机一起使用的杆式泵控制器包括第一处理器，用以：借助杆式泵控制器确定抽油机的光杆的第一位置值；将第一时间值分配给第一位置值；接收光杆的第一负载值；将第二时间值分配给第一负载值的中的相应的第一负载值；基于无线通信延迟值，将每一个第二时间值调整为各自的第三个时间值；及基于第一负载值和第三时间值确定与在第一时间值的第一位置值相关联的第二负载值。
在一些示例中，处理器基于第一时间值、第一负载值和第三时间值插值第二负载值。
在一些示例中，第一处理器使用第一位置值、第一时间值和第二负载值生成参考表。
在一些示例中，杆式泵控制器包括可通信地耦合到杆式泵控制器的无线通信装置，所述无线通信装置将光杆的第一负载值传送到杆式泵控制器。
在一些示例中，第一处理器确定在杆式泵控制器与无线通信装置之间的传输延迟，以确定校准过程中无线通信延迟值。
在一些示例中，第二负载传感器在校准过程中通过临时有线连接可通信地耦合到杆式泵控制器，第一处理器确定在校准过程中在从第一负载传感器接收由无线通信装置提供的第一信号与从第二负载传感器接收由临时有线连接提供的第二信号之间的时间差，第一信号和第二信号表示在同一时间在光杆上的负载。
在一些示例中，第一处理器通过确定在校准过程中在通过无线连接接收由无线通信装置提供的信号与从无线通信装置接收通过临时有线连接提供的信号之间的时间差来确定传输延迟值。
在一些示例中，第一处理器向无线通信装置周期性广播同步信号。
在一些示例中，第一处理器在广播了同步信号后复位主定时器。
在一些示例中，无线通信装置的第二处理器启动从定时器为初始值，当从定时器从初始值移动到零值时，第二处理器传送第一负载值的测量负载值，初始值借助将光杆的第一负载值传送到杆式泵控制器的频率来确定。
在一些示例中，当无线通信装置接收同步信号时第二处理器确定复位时间戳值。
在一些示例中，第二处理器将无线通信装置的从定时器复位到等于初始值加上在初始值与复位时间戳值之间的差的复位值。
在一些示例中，一种有形计算机可读介质包括指令，当被执行时，所述指令使得机器：借助杆式泵控制器确定抽油机的光杆的第一位置值；将第一时间值分配给第一位置值；接收光杆的第一负载值；将第二时间值分配给第一负载值中的相应的第一负载值；基于无线通信延迟值；将每一个第二时间值调整为各自的第三个时间值；及基于第一负载值和第三时间值确定与在第一时间值的第一位置值相关联的第二负载值。
在一些示例中，所述计算机可读介质包括指令，当被执行时，所述指令使得机器：基于第一时间值、第一负载值和第三时间值插值第二负载值。
在一些示例中，所述计算机可读介质包括指令，当被执行时，所述指令使得机器：使用第一位置值、第一时间值和第二负载值产生参考表。
在一些示例中，所述计算机可读介质包括指令，当被执行时，所述指令使得机器：确定在从第一负载传感器接收由无线通信装置提供的第一信号与从第二负载传感器接收由有线连接提供的第二信号之间的时间差，以确定无线通信延迟值。
在一些示例中，所述计算机可读介质包括指令，当被执行时，所述指令使得机器：在与第二信号相同的时刻产生并传送第一信号。
在一些示例中，所述计算机可读介质包括指令，当被执行时，所述指令使得机器：确定在从无线通信装置接收通过无线通信提供的信号与从无线通信装置接收通过有线连接提供的信号之间的时间差，以确定无线通信延迟值。
在一些示例中，所述计算机可读介质包括指令，当被执行时，所述指令使得机器：周期性广播同步信号。
在一些示例中，所述计算机可读介质包括指令，当被执行时，所述指令使得机器：在广播了同步信号后复位主定时器。
尽管本文公开了某些示例性的方法、装置和制造品，但本专利的覆盖范围不局限于此。相反，本专利涵盖了完全落入本专利的权利要求书的范围内的所有方法、装置和制造品。

Claims (32)

1.一种方法，包括：
借助通信地耦合到抽油机的杆式泵控制器的传感器来监视曲柄臂的旋转位置或所述抽油机的电机的转数中的至少一者；
基于所述曲柄臂的所述旋转位置或所述电机的所述转数中的所述至少一者，借助所述杆式泵控制器来确定所述抽油机的光杆的第一位置值；
将第一时间值分配给所述第一位置值；
借助通信地耦合到负载传感器的无线通信装置来接收所述光杆的第一负载值，所述负载传感器耦合到所述光杆；
将第二时间值分配给所述第一负载值中的相应的第一负载值；
基于所述无线通信装置的无线通信延迟值，将所述第二时间值中的每一个第二时间值都调整为相应的第三时间值；
基于所述第一负载值和所述第三时间值来确定与在所述第一时间值的所述第一位置值相关联的第二负载值；
将所述第二负载值与所述第一位置值关联，以使所述杆式泵控制器能够提供泵示功图；以及
基于使用所述第二负载值和所述第一位置值获得的所述泵示功图来操作所述抽油机。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述第二负载值包括：基于所述第一时间值、所述第一负载值和所述第三时间值来插值所述第二负载值。
3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括使用所述第一位置值、所述第一时间值和所述第二负载值来生成参考表。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述无线通信延迟值包括：确定所述杆式泵控制器与所述无线通信装置之间的传输延迟。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，确定所述传输延迟包括：确定在从第一负载传感器接收由所述无线通信装置提供的第一信号与从第二负载传感器接收由有线连接提供的第二信号之间的时间差，所述第一信号和所述第二信号表示在同一时间在所述光杆上的负载。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，确定所述传输延迟包括：确定在通过无线通信接收由所述无线通信装置提供的信号与通过有线连接接收由所述无线通信装置提供的所述信号之间的时间差。
7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：向所述无线通信装置周期性地广播同步信号。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：在广播了所述同步信号后使主定时器复位。
9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括：通过所述无线通信装置将所述光杆的所述第一负载值传送到所述杆式泵控制器。
10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：将从定时器启动为初始值，并且当所述从定时器从初始值移动到零值时，传送所述第一负载值的测量负载值，所述初始值由所述光杆的所述第一负载值将被传送到所述杆式泵控制器的频率来确定。
11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：当所述无线通信装置接收到所述同步信号时，确定复位时间戳值。
12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：使所述无线通信装置的所述从定时器复位到等于初始值加上在所述初始值与所述复位时间戳值之间的差值的值。
13.一种与抽油机一起使用的杆式泵控制器，所述杆式泵控制器包括：
第一处理器，所述第一处理器被配置为：
借助通信地耦合到抽油机的杆式泵控制器的传感器来监视曲柄臂的旋转位置或所述抽油机的电机的转数中的至少一者；
基于所述曲柄臂的所述旋转位置或所述电机的所述转数中的所述至少一者，借助所述杆式泵控制器来确定所述抽油机的光杆的第一位置值；
将第一时间值分配给所述第一位置值；
借助通信地耦合到所述杆式泵控制器的无线通信装置来从第一负载传感器接收所述光杆的第一负载值；
将第二时间值分配给所述第一负载值中的相应的第一负载值；
基于无线通信延迟值，将所述第二时间值中的每一个第二时间值都调整为相应的第三时间值；
基于所述第一负载值和所述第三时间值来确定与在所述第一时间值的所述第一位置值相关联的第二负载值；
将所述第二负载值与所述第一位置值关联，以使所述杆式泵控制器能够提供泵示功图；以及
基于使用所述第二负载值和所述第一位置值获得的所述泵示功图来操作所述抽油机。
14.根据权利要求13所述的杆式泵控制器，其中，所述第一处理器基于所述第一时间值、所述第一负载值和所述第三时间值来插值所述第二负载值。
15.根据权利要求14所述的杆式泵控制器，其中，所述第一处理器使用所述第一位置值、所述第一时间值和所述第二负载值来生成参考表。
16.根据权利要求13所述的杆式泵控制器，进一步包括所述无线通信装置，所述无线通信装置将所述光杆的所述第一负载值传送到所述杆式泵控制器。
17.根据权利要求16所述的杆式泵控制器，其中，所述第一处理器确定在所述杆式泵控制器与所述无线通信装置之间的传输延迟值，以确定校准过程中的无线通信延迟值。
18.根据权利要求17所述的杆式泵控制器，进一步包括第二负载传感器，所述第二负载传感器在所述校准过程中通过临时有线连接通信地耦合到所述杆式泵控制器，并且其中，所述第一处理器确定在从所述第一负载传感器接收由所述无线通信装置提供的第一信号与从所述第二负载传感器接收由在所述校准过程中提供的所述临时有线连接所提供的第二信号之间的时间差，所述第一信号和所述第二信号表示在同一时间在所述光杆上的负载。
19.根据权利要求17所述的杆式泵控制器，进一步包括在所述校准过程中所述无线通信装置与所述杆式泵控制器之间的临时有线连接，并且其中，所述第一处理器通过以下方式来确定所述传输延迟值：确定在从无线连接接收由所述无线通信装置提供的信号与从所述无线通信装置接收通过在所述校准过程中提供的所述临时有线连接所提供的所述信号之间的时间差。
20.根据权利要求13所述的杆式泵控制器，其中，所述第一处理器向所述无线通信装置周期性地广播同步信号。
21.根据权利要求20所述的杆式泵控制器，其中，所述第一处理器在广播了所述同步信号后使主定时器复位。
22.根据权利要求21所述的杆式泵控制器，其中，所述无线通信装置包括第二处理器，用于将从定时器启动为初始值并且当所述从定时器从所述初始值移动到零值时，传送所述第一负载值的测量负载值，所述初始值由所述光杆的所述第一负载值将被传送到所述杆式泵控制器的频率来确定。
23.根据权利要求22所述的杆式泵控制器，其中，当所述无线通信装置接收到所述同步信号时，所述第二处理器确定复位时间戳值。
24.根据权利要求23所述的杆式泵控制器，其中，所述第二处理器使所述无线通信装置的所述从定时器复位到一复位值，所述复位值等于所述初始值加上在所述初始值与所述复位时间戳值之间的差值。
25.一种非暂时性机器可读介质，所述非暂时性机器可读介质包括被执行时使得机器执行以下操作的指令：
借助通信地耦合到抽油机的杆式泵控制器的传感器来监视曲柄臂的旋转位置或所述抽油机的电机的转数中的至少一者；
基于所述曲柄臂的所述旋转位置或所述电机的所述转数中的所述至少一者，借助所述杆式泵控制器来确定所述抽油机的光杆的第一位置值；
将第一时间值分配给所述第一位置值；
借助通信地耦合到所述杆式泵控制器的无线通信装置来从第一负载传感器接收所述光杆的第一负载值；
将第二时间值分配给所述第一负载值中的相应的第一负载值；
基于无线通信延迟值，将所述第二时间值中的每一个第二时间值调整为第三时间值；
基于所述第一负载值和所述第三时间值来确定与在所述第一时间值的所述第一位置值相关联的第二负载值；
将所述第二负载值与所述第一位置值关联，以使所述杆式泵控制器能够提供泵示功图；以及
基于使用所述第二负载值和所述第一位置值获得的所述泵示功图来操作所述抽油机。
26.根据权利要求25所述的非暂时性机器可读介质，包括被执行时使得所述机器执行以下操作的指令：基于所述第一时间值、所述第一负载值和所述第三时间值来插值所述第二负载值。
27.根据权利要求26所述的非暂时性机器可读介质，包括当被执行时使得所述机器执行以下操作的指令：使用所述第一位置值、所述第一时间值和所述第二负载值来生成参考表。
28.根据权利要求25所述的非暂时性机器可读介质，包括当被执行时使得所述机器执行以下操作的指令：确定在从所述第一负载传感器接收由所述无线通信装置提供的第一信号与从第二负载传感器接收通过有线连接提供的第二信号之间的时间差，以确定所述无线通信延迟值。
29.根据权利要求28所述的非暂时性机器可读介质，包括当被执行时使得所述机器执行以下操作的指令：在与第二信号相同的时刻产生并传送第一信号。
30.根据权利要求25所述的非暂时性机器可读介质，包括当被执行时使得所述机器执行以下操作的指令：确定在从所述无线通信装置接收通过无线通信提供的信号与从所述无线通信装置接收通过有线连接提供的所述信号之间的时间差，以确定所述无线通信延迟值。
31.根据权利要求25所述的非暂时性机器可读介质，包括当被执行时使得所述机器执行以下操作的指令：周期性地广播同步信号。
32.根据权利要求31所述的非暂时性机器可读介质，包括当被执行时使得所述机器执行以下操作的指令：在广播了所述同步信号后使主定时器复位。
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