CN111472724B - 工作状态检测控制智能化抽油机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工作状态检测控制智能化抽油机，设置在油井处通过对抽油泵进行往复操作从而实现抽油，其特征在于，包括：抽油动作装置以及抽油控制装置。抽油动作装置具有抽油传动机构以及驱动电机；所述抽油控制装置具有变频器以及控制器。控制器根据变频器测量获得的流过驱动电机的电流的电流值、电压值、功率因数以及频率以及驱动电机的固定电参数和抽油传动机构的传动参数，计算获得当前状态示功图，并将该当前状态示功图与基准示功图进行比对，判断是否产生偏移。在判断产生偏移时根据该偏移控制变频器对流经驱动电机的频率进行调节，从而改变抽油机的抽油效率。

Description

工作状态检测控制智能化抽油机

技术领域

本发明属于抽油机设备技术领域，具体涉及一种工作状态检测控制智能化抽油机。

背景技术

抽油机作为油田采油的主要设备，一直在油田中被广泛使用。具有结构简单，制造容易，方便使用的特点。油田管理者根据油田的具体情况选择不同类型的抽油机进行抽油生产。

目前，主流使用的抽油机的控制装置包括如下几种类型：全电压运行的抽油机，其投资成本低，操作简单，单日产量高，但是设备维护成本极高，维护时间也较长，在维护期间严重影响生产效率；无传感器的变频运行抽油机，其投资成本较低，可以手动调整频率从而调整抽油的生产效率，也具有一定的保护机制，但是维护成本较高，且操作麻烦，无法实时保证抽油效率，综合产量偏低；有传感器的变频运行抽油机，其投资以及维护成本高，具有一定的保护机制，可以通过传感器测量获得的参数进行计算并根据计算结果手动调节抽油机的冲次从而调整抽油效率，但其主要采用的传感器为负荷传感器以及位移传感器，这些受温度等环境影响较大，不能保证计算的准确性，从而影响对抽油控制的调节的合理性，如果定期维护则影响综合产量。

油井下油层的情况非常复杂，有富油井、贫油井、稀油井、稠油井之分。另外就抽油机油泵本身而言，磨损后的活塞与衬套的间隙漏失等都是很难解决的问题，况且变化的地层因素如油中含砂、蜡、水、气等复杂情况也对每冲次抽出的油量有很大的影响。现有的抽油机的控制装置无法根据油井的实际情况变化自动判断出现的故障，而仍然继续运行从而造成更大的故障和巨大的经济损失。

发明内容

为解决上述问题，提供一种工作状态检测控制智能化抽油机，设置在油井处提高控制抽油泵进行往复从而实现抽油操作的精确度，本发明采用了如下技术方案：

本发明提供了一种工作状态检测控制智能化抽油机，其特征在于，包括：抽油动作装置以及抽油控制装置，其中，抽油动作装置具有抽油传动机构以及驱动电机，抽油传动机构与抽油泵连接，用于控制抽油泵进行活塞运动从而实现抽油，驱动电机与抽油传动机构连接，用于驱动抽油传动机构进行往复运动；抽油控制装置具有变频器以及控制器，变频器与驱动电机电连接，具有测量部、变频部、变频侧通信部以及变频侧控制部，控制器与变频器通信连接，具有示功图存储部、参数存储部、当前示功图生成获取部、故障判断部、偏移判断部、控制侧通信部以及控制侧控制部，示功图存储部中存储有抽油的过程中发生不同故障时对应的多个示功图作为多个故障示功图以及抽油动作装置正常工作状态下对应的示功图作为基准示功图，参数存储部中存储有驱动电机的固定电参数和抽油传动机构的传动参数，测量部用于测量并获取流经驱动电机的电流的当前的电流值、当前的电压值、当前的频率值以及当前的功率因数值作为当前电参数，变频器通信部将电参数发送给控制侧通信部，一旦控制侧通信部接收到当前电参数，当前示功图生成获取部根据固定电参数、传动参数以及当前电参数计算获取当前状态下的示功图作为当前示功图，一旦获取当前示功图，控制侧控制部控制故障判断部将当前示功图与多个故障示功图进行比对，判断抽油的过程中是否发生故障，当判断没有发生故障时，控制侧控制部控制偏移判断部将当前示功图与基准示功图进行比对，判断当前示功图与基准示功图是否存在偏移，当判定为不一致时，控制侧控制部根据偏移生成调整频率并控制控制侧通信部将该调整频率作为调整信号发送给变频侧通信部，一旦变频侧通信部接收到调整信号，变频侧控制部就控制变频部根据调整信号对流经驱动电机的电流的频率进行调整，从而调整驱动电机的转动频率并进一步调整抽油动作装置的抽油效率。

发明作用与效果

根据本发明的工作状态检测控制智能化抽油机，通过变频器对流经驱动电机的电流的当前的电流值、当前的电压值、当前的功率因数以及当前的频率进行测量。根据这些当前电参数、驱动电机的固定电参数以及抽油传动机构的传动参数，计算获得抽油过程的当前示功图。由于对流经驱动电机的当前电参数的测量受温度、湿度等环境因素影响较小，提高了计算获得的当前示功图的精确度。将当前示功图与基准示功图进行比对，判断是否产生偏移。并根据该偏移生成调整频率对流经驱动电机的电流的频率进行调整，从而调整驱动电机的转动频率并进一步调整抽油动作装置的抽油效率。通过驱动控制装置对抽油的过程进行自动调整控制，减少了油田工作人员的负担。

附图说明

图1是本发明实施例的工作状态检测控制智能化抽油机的构成示意图；

图2是本发明实施例的抽油动作装置的结构示意图；

图3是本发明实施例的抽油控制装置的结构示意图；

图4是本发明实施例的变频器的结构示意图；

图5是本发明实施例的控制器的结构示意图；

图6是本发明实施例的操作终端的结构示意图；

图7是本发明实施例的当前示功图与基准示功图的比对示意图；

图8是本发明实施例的智能化抽油过程的流程图；

图9是本发明实施例的状态存储和显示过程的流工程图；

图10是本发明实施例的故障报警过程的流程图。

具体实施方式

以下结合附图以及实施来说明本发明的具体实施方式。

作为一种实施形态，本发明提供了一种工作状态检测控制智能化抽油机，其特征在于，包括：抽油动作装置以及抽油控制装置，其中，抽油动作装置具有抽油传动机构以及驱动电机，抽油传动机构与抽油泵连接，用于控制抽油泵进行活塞运动从而实现抽油，驱动电机与抽油传动机构连接，用于驱动抽油传动机构进行圆周往复运动；抽油控制装置具有变频器以及控制器，变频器与驱动电机电连接，具有测量部、变频部、变频侧通信部以及变频侧控制部，控制器与变频器通信连接，具有示功图存储部、参数存储部、当前示功图生成获取部、故障判断部、偏移判断部、控制侧通信部以及控制侧控制部，示功图存储部中存储有抽油的过程中发生不同故障时对应的多个示功图作为多个故障示功图以及抽油动作装置正常工作状态下对应的示功图作为基准示功图，参数存储部中存储有驱动电机的固定电参数和抽油传动机构的传动参数，测量部用于测量并获取流经驱动电机的电流的当前的电流值、当前的电压值、当前的频率值以及当前的功率因数值作为当前电参数，变频器通信部将电参数发送给控制侧通信部，一旦控制侧通信部接收到当前电参数，当前示功图生成获取部根据固定电参数、传动参数以及当前电参数计算获取当前状态下的示功图作为当前示功图，一旦获取当前示功图，控制侧控制部控制故障判断部将当前示功图与多个故障示功图进行比对，判断抽油的过程中是否发生故障，当判断没有发生故障时，控制侧控制部控制偏移判断部将当前示功图与基准示功图进行比对，判断当前示功图与基准示功图是否存在偏移，当判定为不一致时，控制侧控制部根据偏移生成调整频率并控制控制侧通信部将该调整频率作为调整信号发送给变频侧通信部，一旦变频侧通信部接收到调整信号，变频侧控制部就控制变频部根据调整信号对流经驱动电机的电流的频率进行调整，从而调整驱动电机的转动频率并进一步调整抽油动作装置的抽油效率。

在上述实施形态中，还可以具有这样的特征，其中，当故障判断部判断发生故障时，控制侧控制部控制控制侧通信部发送一个故障信号给变频侧通信部，一旦变频侧通信部接收到故障信号，变频侧控制部就控制变频部对流经驱动电机的电流进行变频使得该电流的频率逐渐变为零，从而控制抽油动作装置停止工作。

在上述实施形态中，还可以具有这样的特征，其中，控制器还具有警报部，当故障判断部判断发生故障时，控制侧控制部控制警报部发出警报。

在上述实施形态中，还可以具有这样的特征，其中，抽油控制装置还具有操作终端，操作终端与控制器通信连接，具有画面存储部、显示部、操作侧通信部以及操作侧控制部，画面存储部中存储有当前状态显示画面以及故障停机画面，示功图存储部中还存储有与多个故障示功图对应的故障名称，一旦当前示功图生成获取部获取到当前示功图，控制侧通信部将当前示功图作为当前状态信息发送给操作终端，操作侧控制部就控制显示部显示当前状态画面并在该画面中显示接收到的当前状态信息，当故障判断部判断发生故障时，控制侧控制部控制控制侧通信部将当前示功图以及对应的故障名称作为故障信息发送给操作终端，一旦操作侧通信部接收到故障信息，操作侧控制部控制显示部显示故障停机画面并在该画面中显示当前示功图像以及对应的故障名称。

在上述实施形态中，还可以具有这样的特征，其中，抽油传动机构包括支架、曲柄连杆机构、驴头以及减速器，曲柄连杆机构连接在支架上，具有游梁和曲柄，用于传递扭矩，驴头安装在游梁上并通过悬绳与抽油泵连接，随曲柄的转动进行往复运动，牵引抽油泵进行抽油，减速器一端驱动电机连接，另一端与曲柄连接，用于传递驱动电机输出的扭矩并降低曲柄的转速，传动参数包括减速器的传动比、曲柄的半径、游梁的旋转半径以及驴头的垂直行程。

在上述实施形态中，还可以具有这样的特征，其中，固定电参数包括驱动电机的额定电压、额定频率、额定电流、极数、额定功率、额定转速。

在上述实施形态中，还可以具有这样的特征，其中，控制器还具有工作状态存储部，一旦当前示功图生成获取部获取到当前示功图，工作装填存储部就对当前示功图以及获取当前示功图的时间进行对应存储。

<实施例>

本实施例提供一种工作状态检测控制智能化抽油机100，设置在油井处通过对抽油泵200进行往复操作从而实现抽油。

图1是本发明实施例的工作状态检测控制智能化抽油机的构成示意图。

如图1所示，工作状态检测控制智能化抽油机100包括抽油动作装置1以及抽油控制装置2。

抽油动作装置1与抽油控制装置2连接，同时与抽油泵200连接。

图2是本发明实施例的抽油动作装置的结构示意图。

如图2所示，抽油动作装置1具有抽油传动机构11以及驱动电机12。

抽油传动机构11与抽油泵200连接，用于控制抽油泵200进行活塞运动从而实现抽油。

抽油传动机构11具有支架111、曲柄连杆机构112、驴头113以及减速器114。

支架111固定安装在油井处。

曲柄连杆机构112连接在支架111上，具有曲柄1121和游梁1122，用于传递扭矩并将曲柄1121的旋转运动转换为游梁1122的往复运动。

驴头113安装在游梁1122上并通过悬绳与抽油泵200连接，随曲柄1121的转动进行往复运动，牵引抽油泵200进行抽油。

减速器114一端驱动电机12连接，另一端与曲柄1121连接，用于传递驱动电机12输出的扭矩并降低曲柄1121的转速。

驱动电机12与抽油传动机构11连接，用于驱动抽油传动机构11进行往复运动。

图3是本发明实施例的抽油控制装置的结构示意图。

如图3所示，抽油控制装置2具有变频器21、控制器22以及操作终端23。

变频器21与驱动电机12电连接，控制器22与变频器21以及控制器22与操作终端23通信连接。

图4是本发明实施例的变频器的结构示意图。

如图4所示，变频器21具有测量部211、变频部212、变频侧通信部213以及变频侧控制部214。

测量部211用于测量并获取流经驱动电机12的电流的当前的电流值I、当前的电压值U、当前的频率值f以及当前的功率因数值

作为当前电参数。

变频部212用于对流经驱动电机12的电流的频率进行调整，从而调整驱动电机12的转动频率并进一步调整抽油动作装置1的抽油效率。

变频侧通信部213用于进行变频器21与控制器22之间的数据通信。

变频侧控制部214含有用于对变频器21的各个构成部件的工作进行控制的计算机程序。

图5是本发明实施例的控制器的结构示意图。

如图5所示，控制器22具有示功图存储部221、参数存储部222、当前示功图生成获取部223、故障判断部224、偏移判断部225、工作状态存储部226、警报部227、控制侧通信部228以及控制侧控制部229。

示功图存储部221中存储有抽油的过程中发生不同故障时对应的多个示功图作为多个故障示功图、与多个故障示功图对应的故障名称以及抽油动作装置正常工作状态下对应的示功图作为基准示功图。

参数存储部222中存储有抽油传动机构11的传动参数和驱动电机12的固定电参数。

本实施例中，传动参数包括减速器114的传动比、游梁1121的旋转半径、曲柄1122的旋转半径以及驴头113的垂直行程。固定电参数包括驱动电机12的额定电压、额定频率、额定电流、极数、额定功率、额定转速、最高频率以及最低频率。

当前示功图生成获取部223用于根据固定电参数、传动参数以及当前电参数计算获取当前状态下的示功图作为当前示功图。

本实施例中，根据当前电参数中的当前的电流值I、当前的电压值U以及当前的功率因数值

计算获得驱动电机12的有功功率P，计算公式为：

根据当前的频率值f计算获得驱动电机12的转矩T，计算公式为：

计算获得的转矩T即为示功图中的纵坐标的载荷。

本实施例中，影响载荷的因素还包括驱动电机12本身的参数以及抽油传动机构的效率，因此在计算载荷的过程中，还需要考虑固定电参数和传动参数的影响，计算过程更为复杂。

本实施例中，驱动电机12驱动减速器114以及与减速器114连接的曲柄转动时，曲柄旋转到的任意位置与连接在游梁上的驴头113牵引抽油泵往复移动的任意位置一一对应。根据测量部211获得的当前的电压值U、点前的功率因数值

当前的频率值f、传动比、曲柄的旋转半径、游梁的旋转半径以及驴头的垂直行程，设抽油泵200在最低点时冲程为0，计算获得当前状态下抽油泵200的冲程。

本实施例中，根据获得的载荷和冲程生成当前示功图。

故障判断部224将当前示功图与多个故障示功图分别进行比对，若当前示功图与任意一个故障示功图一致，则判断抽油的过程中发生故障，若当前示功图与任意一个故障示功图均不一致，则判断抽油的过程中没有发生故障。

在故障判断部224判断没有发生故障时，偏移判断部225将当前示功图与基准示功图进行比对，判断当前示功图与基准示功图是否存在偏移。

工作状态存储部226用于对当前示功图以及获取该当前示功图的时间进行对应存储。

警报部227在故障判断224判断发生故障时发出警报。

控制侧通信部228用于进行控制器与变频器以及控制器与操作终端之间的数据通信。

控制侧控制部229含有用于对控制器22的各个构成部件的工作进行控制的计算机程序。

一旦控制侧通信部228接收到当前电参数，当前示功图生成获取部223根据固定电参数、传动参数以及当前电参数计算获取当前状态下的示功图作为当前示功图。

一旦获取当前示功图，控制侧控制部229控制故障判断部224将当前示功图与多个故障示功图进行比对，判断抽油的过程中是否发生故障。

当故障判断部224判断发生故障时，控制侧控制部229控制控制侧通信部227发送一个故障信号给变频侧通信部213，一旦变频侧通信部213接收到故障信号，变频侧控制部214就控制变频部212对流经驱动电机12的电流进行变频使得该电流的频率逐渐变为零，从而控制抽油动作装置1停止工作。同时控制侧控制部229控制警报部227发出警报。

本实施例中，与故障示功图对应的故障包括严重故障和轻微故障。严重故障包括泵漏、抽油泵的活塞被卡、抽油泵的抽油杆断脱等；轻微故障包括油井中含沙、含气、含蜡等。

本实施例中，若故障判断部224判断发生故障并且对应的故障名称属于严重故障，则控制侧控制部229控制控制侧通信部227发送一个故障信号给变频侧通信部213。若故障判断部224判断发生故障并且对应的故障名称属于轻微故障，则控制侧通信部227不发送故障信号给变频侧通信部213。

图7是本发明实施例的当前示功图与基准示功图的比对示意图。

当故障判断部224判断没有发生故障时，控制侧控制部229控制偏移判断部225将当前示功图与基准示功图进行比对，判断当前示功图与基准示功图是否存在偏移。

本实施例中，当前示功图与基准示功图比对如图7所示，可以看出当前示功图中A′B′段的曲线与基准示功图中AB段的曲线不重合且明显偏左，存在偏移。

当判定为不一致时，控制侧控制部229根据偏移生成调整频率并控制控制侧通信部228将该调整频率作为调整信号发送给变频侧通信部213。

一旦变频侧通信部213接收到调整信号，变频侧控制部214就控制变频部212根据调整信号对流经驱动电机的电流的频率进行调整，从而调整驱动电机12的转动频率并进一步调整抽油动作装置1的抽油效率。

图6是本发明实施例的操作终端的结构示意图。

如图6所示，操作终端23具有画面存储部231、显示部232、操作侧通信部233以及操作侧控制部234。

画面存储部231中存储有当前状态显示画面以及故障停机画面。

一旦当前示功图生成获取部223获取到当前示功图，控制侧通信部228将当前示功图作为当前状态信息发送给操作终端23。一旦操作侧通信部233接收到当前状态信息，操作侧控制部234就控制显示部232显示当前状态画面并在该画面中显示接收到的当前状态信息。

当故障判断部判断发生故障时，控制侧控制部229控制控制侧通信部228将当前示功图以及对应的故障名称作为故障信息发送给操作终端23。一旦操作侧通信部233接收到故障信息，操作侧控制部234控制显示部232显示故障停机画面并在该画面中显示当前示功图像以及对应的故障名称。

图8是本发明实施例的智能化抽油过程的流程图。

如图8所示，工作状态检测控制智能化抽油机100的智能化抽油过程包括如下步骤：

步骤S1，启动驱动电机12驱动抽油传动机构11进行往复运动，从而牵引抽油泵200开始抽油，然后进入步骤S2；

步骤S2，测量部211测量流经驱动电机12的电流的当前的电流值、当前的电压值、当前的频率值以及当前的功率因数值作为当前电参数，并由变频侧通信部213将该当前电参数发送给控制侧通信部228，然后进入步骤S3；

步骤S3，当前示功图生成获取部223根据参数存储部222中存储的固定电参数和传动参数，以及控制侧通信部228接收到的当前电参数计算获取当前状态下的示功图作为当前示功图，然后进行状态存储和显示过程并进入步骤S4；

步骤S4，控制侧控制部229控制故障判断部224将当前示功图和示功图存储部中存储的多个故障示功图分别进行比对，若当前示功图与任意一个故障示功图一致，则判断抽油过程中发生故障，然后进入步骤S8，若当前示功图与任意一个故障示功图均不一致，则判断抽油过程中没有发生故障，然后进入步骤S5；

步骤S5，控制侧控制部229控制偏移判断部225将当前示功图和示功图存储部中存储的基准示功图进行比对，判断当前示功图与基准示功图是否存在偏移，若判断不存在偏移，则进入步骤S2，若判断存在偏移，则进入步骤S6；

步骤S6，控制侧控制部229根据偏移生成调整频率并控制控制侧通信部228将该调整频率作为调整信号发送给变频侧通信部，然后进入步骤S7；

步骤S7，变频侧控制部214根据调整信号控制变频部212对流经驱动电机12的电流的频率进行调整，从而调整驱动电机12的转动频率并进一步调整抽油动作装置1的抽油效率，然后进入步骤S2；

步骤S8，进行故障报警，同时控制侧控制部229控制控制侧通信部228发送一个故障信号给变频侧通信部213，进一步地，变频侧控制部214控制变频部212对流经驱动电机的电流进行变频使得该电流的频率逐渐变为零，从而控制抽油动作装置1停止工作，然后进入结束状态。

本实施例中，若故障判断部224判断发生故障并且对应的故障名称属于轻微故障，则控制侧通信部227不发送故障信号给变频侧通信部213，抽油动作装置1继续工作，同时进行故障报警。

图9是本发明实施例的状态存储和显示过程的流工程图。

如图9所示，在当前示功图生成获取部223获得当前示功图后，进行状态存储和显示的具体过程如下：

步骤E1，控制侧控制部229控制工作状态存储部对当前示功图以及获取当前示功图的时间进行对应存储，然后进入步骤E2；

步骤E2，控制侧通信部228将当前示功图作为当前状态信息发送给操作侧通信部233，然后进入步骤E3；

步骤E3，操作侧控制部234控制显示部232显示当前状态显示画面并在该画面中显示当前状态信息，然后进入结束状态。

图10是本发明实施例的故障报警过程的流程图。

如图10所示，当故障判断部224判断抽油过程中发生故障时，进行故障报警的具体过程如下：

T1，控制侧控制部229控制警报部发出警报；

本实施例中，警报部为一个红色警报灯，在故障判断部224判断抽油过程中发生故障时亮起从而提醒油田的工作人员该抽油机发生故障，然后进入步骤T2；

T2，控制侧通信部228发送一个故障信号给变频侧通信部213，同时将当前示功图和对应的故障名称作为故障信息发送给操作终端23，然后同时进入步骤T3；

T3，操作侧控制部234控制显示部232显示故障停机画面并在该画面中显示当前示功图像以及对应的故障名称，从而帮助油田的工作人员快速确认该抽油机的故障类型，然后进入结束状态。

实施例作用与效果

根据本实施例提供的工作状态检测控制智能化抽油机，通过变频器对流经驱动电机的电流的当前的电流值、当前的电压值、当前的功率因数以及当前的频率进行测量。根据这些当前电参数、驱动电机的固定电参数以及抽油传动机构的传动参数，计算获得抽油过程的当前示功图。由于对流经驱动电机的当前电参数的测量受温度、湿度等环境因素影响较小，提高了计算获得的当前示功图的精确度。进一步的提高了对抽油泵抽油动作的控制的精确度。

根据本实施例提供的工作状态检测控制智能化抽油机，将当前示功图与故障示功图进行比对，判断是否发生故障，在判断发生故障时立即控制抽油动作装置停止工作，发出警报同时在操作终端显示故障名称。使得在抽油过程中发生故障时，可以自动控制抽油动作装置立即停止工作，而不用人工定期检查。避免了在发生故障时，抽油动作装置继续工作造成驱动电机、抽油传动装置以及抽油泵损坏等更严重的后果。同时油田的工作人员可以根据操作终端显示的故障名称快速判断该抽油机发生的故障类型，从而进行快速的检修。

根据本实施例提供的工作状态检测控制智能化抽油机，将当前示功图与基准示功图进行比对，判断是否产生偏移。并根据该偏移生成调整频率对流经驱动电机的电流的频率进行调整，从而调整驱动电机的转动频率并进一步调整抽油动作装置的抽油效率。通过驱动控制装置对抽油的过程进行控制，减少了油田工作人员的负担。

根据本实施例提供的工作状态检测控制智能化抽油机，不断的根据测量到的当前电参数生成当前示功图，并根据当前示功图相对于基准示功图的偏移调整抽油动作装置的抽油效率。实现了抽油的自动化进程，提高了抽油过程的效率。

根据本实施例提供的工作状态检测控制智能化抽油机，还对当前示功图与获取当前示功图的时间进行存储，方便了油田的管理者定期提取存储的示功图并根据这些示功图分析抽油机的磨损情况、使用寿命等。

根据本实施例提供的工作状态检测控制智能化抽油机，对获取的当前示功图在操作终端进行显示，使得油田的工作人员可以直观的根据该示功图判断当前抽油机的工作状态，减少了维护设备的难度。

根据本实施例提供的工作状态检测控制智能化抽油机，通过变频器对流经驱动电机的电流进行变频调控，降低了功率因数，使得电流对驱动电机的冲击减小，提高了驱动电机的使用寿命。

上述实施例仅用于举例说明本发明的具体实施方式，而本发明不限于上述实施例的描述范围。

Claims (7)

1.一种工作状态检测控制智能化抽油机，设置在油井处通过对抽油泵进行往复操作从而实现抽油，其特征在于，包括：

抽油动作装置以及抽油控制装置，

其中，所述抽油动作装置具有抽油传动机构以及驱动电机，

所述抽油传动机构与所述抽油泵连接，用于控制所述抽油泵进行活塞运动从而实现所述抽油，

所述驱动电机与所述抽油传动机构连接，用于驱动所述抽油传动机构进行往复运动；

所述抽油控制装置具有变频器以及控制器，

所述变频器与所述驱动电机电连接，所述变频器具有测量部、变频部、变频侧通信部以及变频侧控制部，

所述控制器与所述变频器通信连接，所述控制器具有示功图存储部、参数存储部、当前示功图生成获取部、故障判断部、偏移判断部、控制侧通信部以及控制侧控制部，

所述示功图存储部中存储有所述抽油的过程中发生不同故障时对应的多个示功图作为多个故障示功图以及所述抽油动作装置正常工作状态下对应的示功图作为基准示功图，

所述参数存储部中存储有所述驱动电机的固定电参数和所述抽油传动机构的传动参数，

所述测量部用于测量并获取流经所述驱动电机的电流的当前的电流值、当前的电压值、当前的频率值以及当前的功率因数值作为当前电参数，

所述变频侧通信部将所述电参数发送给所述控制侧通信部，

一旦所述控制侧通信部接收到所述当前电参数，所述当前示功图生成获取部根据所述固定电参数、所述传动参数以及所述当前电参数计算获取当前状态下的所述示功图作为所述当前示功图，

一旦获取所述当前示功图，所述控制侧控制部控制所述故障判断部将所述当前示功图与所述多个故障示功图进行比对，判断所述抽油的过程中是否发生故障，

当判断没有发生故障时，所述控制侧控制部控制所述偏移判断部将所述当前示功图与所述基准示功图进行比对，判断所述当前示功图与所述基准示功图是否存在偏移，

当判定为存在偏移时，所述控制侧控制部根据所述偏移生成调整频率并控制所述控制侧通信部将该调整频率作为调整信号发送给所述变频侧通信部，

一旦所述变频侧通信部接收到所述调整信号，所述变频侧控制部就控制所述变频部根据所述调整信号对流经所述驱动电机的电流的频率进行调整，从而调整所述驱动电机的转动频率并进一步调整所述抽油动作装置的抽油效率。

2.根据权利要求1所述的工作状态检测控制智能化抽油机，其特征在于：

其中，当所述故障判断部判断发生故障时，所述控制侧控制部控制所述控制侧通信部发送一个故障信号给所述变频侧通信部，一旦所述变频侧通信部接收到所述故障信号，所述变频侧控制部就控制所述变频部对流经所述驱动电机的电流进行变频使得该电流的频率逐渐变为零，从而控制所述抽油动作装置停止工作。

3.根据权利要求1所述的工作状态检测控制智能化抽油机，其特征在于：

其中，所述控制器还具有警报部，

当所述故障判断部判断发生故障时，所述控制侧控制部控制所述警报部发出警报。

4.根据权利要求1所述的工作状态检测控制智能化抽油机，其特征在于：

其中，抽油控制装置还具有操作终端，

所述操作终端与所述控制器通信连接，具有画面存储部、显示部、操作侧通信部以及操作侧控制部，

所述画面存储部中存储有当前状态显示画面以及故障停机画面，

所述示功图存储部中还存储有与所述多个故障示功图对应的故障名称，

一旦所述当前示功图生成获取部获取到所述当前示功图，所述控制侧通信部将所述当前示功图作为当前状态信息发送给所述操作终端，所述操作侧控制部就控制所述显示部显示所述当前状态画面并在该画面中显示接收到的所述当前状态信息，

当所述故障判断部判断发生故障时，所述控制侧控制部控制所述控制侧通信部将所述当前示功图以及对应的所述故障名称作为故障信息发送给所述操作终端，

一旦所述操作侧通信部接收到所述故障信息，所述操作侧控制部控制所述显示部显示所述故障停机画面并在该画面中显示所述当前示功图像以及对应的所述故障名称。

5.根据权利要求1所述的工作状态检测控制智能化抽油机，其特征在于：

其中，所述抽油传动机构包括支架、曲柄连杆机构、驴头以及减速器，

所述曲柄连杆机构连接在所述支架上，具有曲柄和游梁，用于传递扭矩并将所述曲柄的旋转运动转换为所述游梁的往复运动，

所述驴头安装在所述游梁上并通过悬绳与所述抽油泵连接，随所述曲柄的转动进行往复运动，牵引所述抽油泵进行抽油，

所述减速器一端与所述驱动电机连接，另一端与所述曲柄连接，用于传递所述驱动电机输出的扭矩并降低所述曲柄的转速，

所述传动参数包括所述减速器的传动比、所述曲柄的旋转半径、所述游梁的旋转半径以及所述驴头的垂直行程。

6.根据权利要求1所述的工作状态检测控制智能化抽油机，其特征在于：

其中，所述固定电参数包括所述驱动电机的额定电压、额定频率、额定电流、极数、额定功率、额定转速。

7.根据权利要求1所述的工作状态检测控制智能化抽油机，其特征在于：

其中，所述控制器还具有工作状态存储部，

一旦所述当前示功图生成获取部获取到所述当前示功图，所述工作状态存储部就对所述当前示功图以及获取所述当前示功图的时间进行对应存储。

Images