程良
大慶油田裝備制造集團(tuán)力神泵業(yè)有限公司
潛油電泵機(jī)組實(shí)驗(yàn)檢測系統(tǒng)由空載檢測、負(fù)載檢測及數(shù)據(jù)處理三部分組成。空載檢測主要是對(duì)潛油電泵機(jī)組進(jìn)行檢測,檢測參數(shù)有電流、電壓、輸入功率、電機(jī)溫度、電機(jī)轉(zhuǎn)速、電機(jī)滑行時(shí)間、電機(jī)頭部溫度;負(fù)載檢測是對(duì)潛油電泵機(jī)組進(jìn)行綜合檢測,檢測參數(shù)有電流、電壓、輸入功率、輸出扭矩、壓力、流量、轉(zhuǎn)速;數(shù)據(jù)處理是將測量的各項(xiàng)參數(shù)經(jīng)過專用的試驗(yàn)軟件(符合API標(biāo)準(zhǔn)和GB—16750)進(jìn)行特性計(jì)算及數(shù)據(jù)處理,最后繪制出泵的特性曲線,形成完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
(1)電壓、電流檢測電路。由于潛油電泵的種類較多,其電壓、電流的量程范圍較大,采用多量程抽頭電流互感器和多量程抽頭電壓互感器可以增加各量程信號(hào)的采集精度。
(2)流量檢測電路。潛油電泵流量傳感器選用渦輪流量傳感器或電磁流量傳感器,流量傳感器的流量系數(shù)在幾赫茲到幾十赫茲,把流量信號(hào)倍頻后接入可編程控制器的脈沖輸入口I 0.0,由可編程控制器對(duì)輸入脈沖進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和處理。
(3)壓力檢測電路。潛油電泵壓力檢測傳感器采用0.2%4~20 mA輸出的壓力變送器,變送信號(hào)直接接入可編程控制器的模擬量輸入模塊,由可編程控制器對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和處理。
(4)溫度檢測電路。潛油電泵電機(jī)溫度檢測傳感器采用Pt 100傳感器,將磁性護(hù)套吸附在電機(jī)壁上進(jìn)行檢測。Pt 100放大電路采用雙恒流源檢測方法,可以提高電路的抗干擾能力,提高檢測精度。放大信號(hào)直接接入可編程控制器的模擬量輸入模塊,由可編程控制器對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和處理。
(5)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測電路。采用電磁傳感器檢測電機(jī)軸端部的連接花鍵,電機(jī)軸每旋轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生6個(gè)脈沖,即2 900 r/min的電機(jī)每秒可產(chǎn)生290個(gè)脈沖。將此脈沖信號(hào)倍頻后接入可編程控制器的脈沖輸入口I 0.1,由可編程控制器對(duì)輸入脈沖進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和處理。
(6)轉(zhuǎn)矩檢測電路。將轉(zhuǎn)矩傳感器連接在電機(jī)和潛油泵之間,用來檢測電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩即泵的輸入功率。轉(zhuǎn)矩傳感器是一種多量程磁電式相位差傳感器,轉(zhuǎn)矩傳感器測量的轉(zhuǎn)矩信號(hào)通過轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速儀轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)直接接入可編程控制器的模擬量輸入模塊,由可編程控制器對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和處理。
(7)機(jī)組實(shí)驗(yàn)檢測系統(tǒng)軟件。潛油電泵機(jī)組實(shí)驗(yàn)檢測系統(tǒng)軟件在檢測過程中,通過對(duì)空載檢測和負(fù)載檢測界面的操作將電流、電壓、輸入功率、電機(jī)溫度、電機(jī)轉(zhuǎn)速、輸出扭矩、壓力、流量、轉(zhuǎn)速等信號(hào)采集到工業(yè)控制計(jì)算機(jī)進(jìn)行存儲(chǔ),并根據(jù)潛油電泵的技術(shù)要求(API標(biāo)準(zhǔn)和GB—16750)通過專用軟件對(duì)信息進(jìn)行分析處理,處理后的數(shù)據(jù)按使用方的要求(可選擇中文、英文、俄文等不同版本)打印出完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
潛油電泵機(jī)組實(shí)驗(yàn)檢測系統(tǒng)采用多量程切換設(shè)計(jì),提高了信號(hào)的采集精度;適用多種規(guī)格潛油電泵的檢測;整個(gè)測試系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法、儀器儀表的選擇、各參數(shù)的測量精度都完全符合GB—16750的要求。