CN202383458U

CN202383458U - 基于单片机的抽油机换油控制器

Info

Publication number: CN202383458U
Application number: CN2011205041211U
Authority: CN
Inventors: 仝志民; 荣丽红
Original assignee: Heilongjiang Bayi Agricultural University
Current assignee: Heilongjiang Bayi Agricultural University
Priority date: 2011-12-07
Filing date: 2011-12-07
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2021-12-07

Abstract

一种基于单片机的抽油机换油控制器.其特征在于：所述抽油机换油控制器还包括内置有程序的单片机、液压缸压力传感器、枪头压力传感器、抽油机冲程传感器以及电磁阀驱动电路和报警电路；其中，所述液压缸压力传感器、枪头压力传感器以及抽油机冲程传感器的信号输出端分别通过电缆连接至所述单片机的对应信号输入端，所述单片机的电磁阀同步信号输出端和电磁阀驱动信号输出端分别经过电缆连接至加油机电磁阀同步信号输入端和电磁阀驱动电路的驱动信号输入端。该种基于单片机的抽油机换油控制器具有能耗小、控制精度高的特点。

Description

基于单片机的抽油机换油控制器

技术领域

本实用新型涉及一种应用于采油领域中能够对抽油机换油和加油进行控制的装置。

背景技术

在油田采油领域中，为了提高生产效率，就需要使得抽油机上的各种做旋转运动的部件能够在较小的摩擦阻力下工作，因此，就需要在抽油机的多个部位填注润滑油。现有技术中的换油，都是通过工人们爬上6～7米高的抽油机，使用手动黄油枪加油。这种加油及换油方式，存在的缺点是：工人不得不在高空作业，易发生人身安全事故；而且手动黄油枪一次只能加少量润滑油脂，加油效率极低。另外，现有技术中还有一种液压式自动加油机，这种自动液压油脂加油机具有可实现远程地面加油、保证操作人员安全及换油效率高的特点，但是，其配置的控制器为工控机，而且电路设计不合理，导致功耗较大，因此在实际应用中推广较困难。

发明内容

为了克服背景技术中给出的现有技术问题，本实用新型提供一种基于单片机的抽油机换油控制器，该种基于单片机的抽油机换油控制器具有能耗小、控制精度高的特点。

本实用新型的技术方案是：该种基于单片机的抽油机换油控制器，包括加油机电磁阀，另外，所述抽油机换油控制器还包括内置有程序的单片机、液压缸压力传感器、枪头压力传感器、抽油机冲程传感器以及电磁阀驱动电路和报警电路；其中，所述液压缸压力传感器、枪头压力传感器以及抽油机冲程传感器的信号输出端分别通过电缆连接至所述单片机的对应信号输入端，所述单片机的电磁阀同步信号输出端和电磁阀驱动信号输出端分别经过电缆连接至加油机电磁阀同步信号输入端和电磁阀驱动电路的驱动信号输入端。

具体实施时，所述单片机优选为西门子LOGO230单片机。

本实用新型具有如下有益效果：由于采取上述方案的基于单片机的抽油机换油控制器针对现有技术中的液压油脂加油机设计，可以有效的控制液压传动机构实现自动送油，所以加油速度快，工作效率高；同时，采用了单片机，能够大大降低控制器的功耗，提高控制精度。

附图说明：

图1是本实用新型的组成示意图；

图2是现有技术中的液压油脂加油机液压传动原理图。

图3是本实用新型的电气原理图。

图中 1-储油缸，2-加油缸，3-储油缸双向千斤顶，4-加油缸双向千斤顶，5-电气自动控制单元，6-高压泵站，7-储油缸电磁控制阀，8-加油缸电磁控制阀，9-储油缸加油口，10-手动排气阀，11-单向自动进气阀，12-储油缸活塞，13-单向排油阀，14-加油缸活塞，15-输油管。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图2所示，现有技术中的这种液压油脂加油机，包括储油缸1、储油缸双向千斤顶3、加油缸2、加油缸双向千斤顶4、电气自动控制单元5、高压泵站6，以及用于分别控制储油缸双向千斤顶3和加油缸双向千斤顶4的储油缸电磁控制阀7、加油缸电磁控制阀8。其中，在储油缸1的顶盖上开有一个储油缸加油口9，这个加油口是用来手动加注润滑油脂的，在储油缸1的顶盖上还安装有一个手动排气阀10和一个单向自动进气阀11。在储油缸内部有一储油缸活塞12，所述储油缸活塞12与储油缸双向千斤顶3内的活塞杆相连接，即储油缸活塞12可以随储油缸双向千斤顶3内的活塞共同做升降运动。

储油缸双向千斤顶3的两根液压油管通过储油缸电磁控制阀7与高压泵站6中的液压油箱相连，在加油缸2的顶部有一单向排油阀13，其内部有一加油缸活塞14，所述加油缸活塞14与加油缸双向千斤顶4内的活塞杆相连接，加油缸双向千斤顶4的两根液压油管通过加油缸电磁控制阀8与高压泵站6中的液压油箱相连。储油缸1与加油缸2之间通过输油管15相连接，输油管15与储油缸1之间的连接位置在储油缸1的上端，而与加油缸2之间的连接位置则可以选择。

本控制器正是针对前述这种液压油脂加油机而设计的自动控制单元。如图1结合图3所示，该种基于单片机的抽油机换油控制器，除包括加油机电磁阀外，另外，所述抽油机换油控制器还包括内置有程序的单片机、液压缸压力传感器、枪头压力传感器、抽油机冲程传感器以及电磁阀驱动电路和报警电路；其中，所述液压缸压力传感器、枪头压力传感器以及抽油机冲程传感器的信号输出端分别通过电缆连接至所述单片机的对应信号输入端，所述单片机的电磁阀同步信号输出端和电磁阀驱动信号输出端分别经过电缆连接至加油机电磁阀同步信号输入端和电磁阀驱动电路的驱动信号输入端。

选择的所述单片机为西门子LOGO230单片机。该单片机具有12个输入点和8个输出点；交流接触器KM1、KM2其主触点上端电缆具有不同的相序，其目的在于保证无论外接三相交流电源是何种相序，液压油泵的电动机始终可以正转；直流线圈DF1、DF2分别为储油缸电磁控制阀7、加油缸电磁控制阀8的直流线圈，当线圈得电或失电时，在电磁铁的作用下，通过电磁阀的内部液压油路发生变化。在本例中，设置了电动机停止按钮SB2、电动机启动按钮SB1、抽油机冲程传感器SB3、液压缸压力传感器、枪头压力传感器以及储油控制扭子开关K1、加油控制按钮K2、泵站压力低联锁电接点P1、泵站压力高电接点P2、电动机运行指示灯HG、储油运行指示灯HG1、加油运行指示灯HG2以及一个24V的变压整流回路。

将单片机上被定义作为储油控制信号输出端、加油控制信号输出端的端子分别连接至用于控制储油缸双向千斤顶动作的电磁控制阀和用于控制加油缸双向千斤顶动作的电磁控制阀的控制信号输入端，从而利用单片机中存储的程序来顺序控制电磁控制阀的通路状态进而控制液压油的进程与回程。此外，由于高压泵站中带动液压泵转动的三相交流电动机其工作状态需要与控制千斤顶中液压油流动的电磁控制阀的工作状态相匹配，所以在单片机上还需要定义控制电动机转动的转动控制信号输出端，之后将其连接至高压泵站的控制信号输入端。

利用本控制器，在单片机的控制作用下，首先单片机采集来自各种压力传感器的压力信号，当检测发现压力已经达到预定的压力位置时，确定对抽油机上某一待加油部位加油完毕，然后加油缸电磁控制阀8在来自中央控制单元的下降控制信号作用下，加油缸双向千斤顶4的下降油路被接通，加油缸双向千斤顶4内的活塞下行，直至到加油缸底端而停止。储油缸电磁控制阀7在来自中央控制单元的上升控制信号作用下使得储油缸双向千斤顶3的上升油路又被接通，储油缸双向千斤顶3内的活塞继续上升，进而使得储油缸活塞12从原停止位继续上升，润滑油脂被通过输油管15送至加油缸2内。加油缸电磁控制阀8动作，新注入的油脂通过加油管被注入抽油机上。

依次往复，直至储油缸1内油脂用光，储油缸电磁控制阀7在来自中央控制单元的下降控制信号作用下，储油缸双向千斤顶3的下降油路被接通，储油缸双向千斤顶3内的活塞下降，进而使得储油缸活塞12下降，直至到储油缸底部。按下本控制器中的手动停止按钮，电动机停止转动，油泵停止工作。

本种控制器电路设计合理，功耗非常小，因此在实际应用中易于推广。

Claims

1.一种基于单片机的抽油机换油控制器，包括加油机电磁阀，其特征在于：所述抽油机换油控制器还包括内置有程序的单片机、液压缸压力传感器、枪头压力传感器、抽油机冲程传感器以及电磁阀驱动电路和报警电路；其中，所述液压缸压力传感器、枪头压力传感器以及抽油机冲程传感器的信号输出端分别通过电缆连接至所述单片机的对应信号输入端，所述单片机的电磁阀同步信号输出端和电磁阀驱动信号输出端分别经过电缆连接至加油机电磁阀同步信号输入端和电磁阀驱动电路的驱动信号输入端。

2.根据权利要求1所述的基于单片机的抽油机换油控制器，其特征在于：所述单片机为西门子LOGO230单片机。