一種電加熱節能控制器的製作方法

2023-10-05 21:21:04 1

專利名稱：一種電加熱節能控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電加熱節能控制器，屬油井抽油機井下加熱裝置類。
背景技術：
稠油油田在開採時，多採用化學及電加熱方法，在對稠油降低粘度情況下，才能將稠油從井中開採出來，目前，用於油井生產降粘清蠟的井下電力加熱裝置大部採用定功率或單一溫度控制。由於加熱功率和所須溫度要因井而異，如果加熱溫度過高時，存在電能浪費，加熱溫度過低又會影響油井的正常生產。
實用新型內容本實用新型為了克服上述缺點，而提供的一種電加熱節能控制器。該電加熱節能控制器在與計算機連接後可對抽油機負載電流，井內油層溫度能實時監測，並隨時向抽油機的電加熱裝置發出指令進行合理的溫度控制，從而在保持油井正常生產同時可節省大量能源。
本實用新型實現方式是它由控制器殼體及其殼體中的集成電路板組成的；在殼體面板上有鍵盤，鍵盤上裝有啟動鍵、停止鍵、設定鍵、輸入鍵、選擇鍵、「∧」鍵、「∨」鍵、清零鍵、壓力顯示窗、溫度顯示窗、時間顯示窗、運行指示燈、停止指示、報警指示1/P(上)指示燈、1/P(下)指示燈、C上限指示、C下限指示，加熱和加熱停指示鍵。
所述的集成電路板上裝有穩壓電源，V2單片機輔助模塊、存儲器模塊、單片機、數碼驅動器模塊定時器顯示模塊，數碼顯示器模塊，並通過導線彼此連通。
所述的集成電路板電路與面板上各鍵、顯示窗、指示燈相通。
在集成電路板上還裝有電源，由交流220伏經整流器後變為直流24伏與5伏供儀表及單片機使用，所述的單片機輔助模塊型號為V2813L模塊，存儲器模塊為V324C02模塊，單片機為V189C52模塊，數碼驅動器模塊為V57218B-1及V67218B-11模塊，定時顯示器模塊為TOS-3164AE模塊，數碼顯示器模塊為75-73H和TOS-3161AE模塊，V4A/D數模轉換器為型號ADC0832模塊。
本實用新型工作方式是這樣實現的。
8伏穩壓電源輸送給模擬放大電路的迴路後輸出+5伏電壓供給單片機和A/D數模轉換器使用後，使該機並輸出信號，再經模擬與數字轉換輸出成電流，壓力及溫度信號，又經過濾波放大，由A/D數模轉換器轉換成數位訊號給單片機，在進行運算處理後，輸入到鍵盤內，由鍵盤各鍵輸出參數，並由此控制井口電加熱裝置的溫度和電流做到合理的對油井內原油進行加熱。
本實用新型與現有技術相比，具有顯著的特點本實用新型由於在裝置中的集成電路上面安裝了對油井電加熱控制的線路，以及通過對線路板上的單片機、A/D數模轉換器、單片機輔助電路和數碼驅動器等電路的控制從而將油井內的原油溫度控制在一定範圍內進行加熱，既保證了油井正常生產，又可達到節能目的。


圖1是本實用新型面板結構示意圖。
圖2是本實用新型工作方式方框示意圖。
圖3是本實用新型電路原理圖。
圖中由1、鍵盤啟動鍵，2、停止鍵，3、設定鍵，4、輸入鍵，5、「∧」鍵，6、選擇鍵，7、清零鍵，8、「∨」鍵，9、壓力顯示窗，10、溫度顯示窗，11、時間顯示窗，12、運行指示燈，13、停止指示，14、報警指示，15、1/P(上)指示燈，16、1/P(下)指示燈，17、C上限指示，18、C下限指示，19、加熱啟動，20、加熱燈指示，21、殼體，22、集成電路板，23、穩壓電源，24、V2單片機輔助模塊，25、V3存儲器模塊，26、V1單片機，27、28、數碼驅動器模塊，29、定時顯示器模塊，30、31、數碼顯示器模塊，32、V4A/D數模轉換器，33、溫度測量入口，34、電流測量入口，35、鍵盤組成。
具體實施方式
本實用新型由以下實施例給出，
以下結合附圖對本實用新型做進一步描述。
實施例一；圖1中，殼體21為金屬長方形外殼，在殼體表面布有鍵盤啟動鍵1、停止鍵2、設定鍵3、輸入鍵4、「∧」鍵5、選擇鍵6、清零鍵7、「∨」鍵8、壓力顯示窗9、溫度顯示窗10、時間顯示窗11、運行指示燈12、停止指示13、報警指示14、1/P(上)指示燈15、1/P(下)指示燈16、C上限指示17、C下限指示18、加熱啟動19、加熱燈指示20，所述的上述部件均通過導線與殼體內的集成電路板22電器元件相聯通。
圖3中，集成電路板22的上面分別布有穩壓電源23、V2單片機輔助模塊24、V3存儲器模塊25、V1單片機26、V5、V6數碼驅動器模塊27、28、定時顯示器模塊29、數碼顯示器模塊30、31、V4A/D轉換器32並通過導線彼此連通。
圖2中，電源23輸入到單片機輔助模塊24中的放大電路中後，輸出+5伏電壓，再供給單片機26和A/D數模轉換器32使用，輸出的信號在經模擬與數字轉換後供給單片機26進行運算處理，並輸到溫度測量入口的鍵盤35內，再由鍵盤控制各鍵輸出參數，由此啟動，控制停止開關程序，最後通過數碼顯示模塊30將電流、溫度控制時間等參數分別顯示在面板顯示器9、10、11的屏幕上。
實施例2本實用新型的電路連接方式是①井內原油溫度信號經V4轉換器A/D數模轉換器輸入由V4把模擬信號轉換成數字量後再經V4輸送到V1單片機模塊26上面；②電流測量與壓力測量信號，首先信號經放大後輸入到V4轉換器A/D數模轉換器32中，再經該模塊腳轉入到V4中由V4把模擬量轉換成數字量，再由V4輸送到單片機V189C52的上面；由於V4模數轉換器32與V1單片機相連接，這樣單片機可起到對V4模數轉換器的信號控制作用。
顯示部分V189C52單片機完成上述測量信號運算後，再將顯示數值電流壓力、溫度、時間信號由單片機26送至為V5和V6數碼驅動器模塊27、28中，由於單片機26與V5數據驅動器模塊27數碼驅動器28模塊連接，及V5數據驅動器27和V6數碼驅動器模塊28彼此相連，這樣通過單片機和與數碼驅動器，可起到信號傳遞時的分時控制作用。
最後通過數字顯示模塊30、31將電流、溫度、控制時間等參數顯示在顯示器面板上的9、10、11屏幕中，供操作人員進行溫度調整，併合理的對電加熱裝置進行供電。
權利要求1.一種電加熱節能控制器，是由控制器殼體(21)及其殼體中的集成電路板(22)組成的；其特徵在於殼體(21)面板上有鍵盤，鍵盤上布有啟動鍵(1)、停止鍵(2)、設定鍵(3)、輸入鍵(4)、「∧」鍵(5)、選擇鍵(6)、清零鍵(7)、「∨」鍵(8)、壓力顯示窗(9)、溫度顯示窗(10)、時間顯示窗(11)、運行指示燈(12)、停止指示(13)、報警指示(14)、1/P(上)指示燈(15)、1/P(下)指示燈(16)、C上限指示(17)、C下限指示(18)、加熱啟動(19)、加熱燈指示(20)，所述的集成電路板(22)裝有穩壓電源(23)，V2單片機輔助模塊(24)、V3存儲器模塊(25)、V1單片機(26)、數碼驅動器模塊(27)、(28)、定時器顯示模塊(29)、數碼顯示器模塊(30)、(31)A/D數模轉換器(32)通過導線彼此連通，所述的集成電路板電路與面板上的鍵、顯示窗、指示燈相通。
2.根據權利要求1所述的一種電加熱節能控制器，其特徵在於所述的集成電路板(22)裝有穩壓電源(23)為交流220伏經整流後可變成直流24伏與5伏電壓供儀表及單片機(26)使用，所述的V2單片機輔助模塊(24)型號為813L模塊、存儲器模塊(25)為V324CO2模塊、單片機(26)為V189C52模塊，數碼驅動器模塊V5(27)、V6(28)為7818B-1及7218B-11模塊，定時顯示器模塊(29)為TOS-3161AE模塊數碼顯示器模塊(30)、(31)為75-73H和TOS-3164AE模塊，V4A/D數模轉換器(32)為型號ADCO832模塊。
3.根據權利要求1所述的一種電加熱節能控制器，其特徵在於該電熱加熱器的工作方式為電源(23)由正負8伏電源供給模擬放大電路的迴路後輸出+5伏電壓供給單片機(26)和A/D數模轉換器(32)使用，輸出的信號又經模擬與數字轉換後輸出為電流壓力溫度信號再經過濾波放大，由A/D數模轉換器轉換成數位訊號供單片機(26)進行運算，處理後輸入到鍵盤(35)內，由鍵盤控制各鍵輸出參數，並由此用操作盤控制啟動、停止程序，最後通過數碼顯示器模塊顯示器(30)、(31)將電流、溫度控制時間等參數信號分別顯示在面板上面的顯示器(9)、(10)、(11)的屏幕上。
4.權利要求1所述的一種電加熱節能控制器，其特徵在於集成電路板的電路連接方式是①溫度信號經V4轉換器A/D數模轉換器(32)輸入到V4把模擬量轉換成數字量後輸送給V1單片機模塊(26)時行處理；②電流測量(34)信號經V4，將信號放大後經V4轉換器A/D數模轉換器(32)後，V4把信號模擬量轉換成數字量，再從V4輸送給單片機V189C52的上面；V4模數轉換器(32)與V1單片機(26)相連；顯示部分V189C52單片機(26)完成上述測量信號運算後，再將顯示數值電流、溫度、時間信號由單片機(26)送至為V5和V6數碼驅動器模塊(27)、(28)中，單片機(26)與V5數據驅動器模塊(27)互相連通，單片機的(26)又與數碼驅動器(28)模塊連接，單片機(26)與V5數據驅動器(27)和V6數碼驅動器模塊(28)相連，而數碼驅動器(27)、(28)又與定時顯示模塊(29)、數碼顯示模塊(30)、(31)相連接，最後將信號送至面板各操作鍵中進行運算處理。
專利摘要本實用新型涉及一種電加熱節能控制器，屬油井抽油機井下加熱裝置類。稠油開採時依靠電加熱方法，目前該裝置大都採用定功率，或單一溫度控制裝置，在加熱時不能因井而異加熱，溫度過高浪費能源，過低達不到加熱目的，影響了正常生產，本實用新型為此目的採用了在儀器電路板內安裝了由A/D轉換器單片機、顯示器、放大器和鍵盤組成的電路，通過地面鍵盤可控制井內原油溫度與時間，並可將信號傳遞到顯示屏中，由計算機對油井加熱裝置進行適時調整，使其合理供電，達到保持油井正常生產目的，本裝置結構簡單，使用方便，工作時只需將裝置接入井口配電箱中即可使用，因此可廣泛用於抽油機井推廣。
文檔編號H05B1/02GK2738508SQ20042007079
公開日2005年11月2日 申請日期2004年9月24日 優先權日2004年9月24日
發明者張向文, 孫中國, 閆相孟, 楊柏, 張宗朝, 吳忠柱, 楊寶彬 申請人:張向文