一种井下电机控制系统的制作方法

控制;调节装置的制造及其应用技术1.本发明涉及油气开采技术领域，特别涉及一种井下电机控制系统。背景技术：2.井下电机的高效、低成本操作和控制技术一直是石油钻探工具面临的重要技术难题，由于油井很深，且管径很小，直接机械触发的方式较难实现，因此目前均是采用有线线缆连接的方式，其存在不仅传输成本很高，易腐蚀、控制不灵活等缺点。技术实现要素：3.本发明的主要目的在于提供一种井下电机控制系统，实现了对井下电机的无线控制，既能灵活地控制井下电机工作，又降低了制作和生产的成本。4.本发明供了一种井下电机控制系统，所述电机设置在油气井中，所述油气井中设置有井管，该井下电机控制系统包括控制终端和调测装置；5.所述调测装置设置在所述井管中与所述电机对应的位置，所述调测装置包括微控制器、驱动单元和第一信息采集装置，所述第一信息采集装置与所述微控制器电连接，所述微控制器通过所述驱动单元与所述电机电连接；6.在所述井管的侧壁上与所述第一信息采集装置对应的位置设置有阀门，所述控制终端通过改变所述井管中流体的压力脉冲控制所述阀门的开启量进而改变所述井管中与所述阀门相对应位置的压力；7.所述第一信息采集装置实时采集所述井管中与所述阀门相对应位置的压力信息并发送至所述微控制器，所述微控制器根据所述第一信息采集装置采集到的信息运行或休眠，所述微控制器在运行时能够控制所述电机工作。8.较优地，所述调测装置还包括ad芯片，所述第一信息采集装置通过所述ad芯片与所述微控制器电连接。9.较优地，所述电机的数量为至少两个，至少两个所述电机沿所述井管的延伸方向依次间隔排，所述调测装置的数量与所述电机的数量相等，并一一对应连接。10.较优地，在所述井管的侧壁上与所述调测装置中的所述第一信息采集装置对应的位置设置有阀门，所述阀门的数量与所述第一信息采集装置的数量相等，并一一对应连接。11.较优地，所述调测装置还包括第二信息采集装置，所述第二信息采集装置设置在与所述调测装置相对应的位置，并与所述微控制器电连接；12.所述第二信息采集装置实时采集与所述油气井内其对应位置的地层参数，并将所述地层参数发送至所述微控制器，在所述微控制器处于运行状态时，所述微控制器能够根据接收到的所述地层参数控制所述电机工作。13.较优地，所述调测装置还包括信号调节装置，所述第二信息采集装置通过所述信号调节装置与所述微控制器电连接。14.较优地，所述调测装置还包括与所述微控制器电连接的所述存储器；15.所述存储器中存有所述地层参数的预设值，所述微控制器将接收到的地层参数与所述存储器中的预设值进行对比，并根据对比结果控制所述电机工作。16.较优地，还包括流体驱动装置，所述流体驱动装置与所述井管连通，并与所述控制终端电连接，使所述控制终端能够控制所述流体驱动装置向所述井管内注入流体，或者将所述井管内的流体抽出，以改变所述井管内的压力脉冲。17.较优地，还包括第三信息采集装置；18.当在所述井管的侧壁上设置有所述阀门时，所述电机与所述阀门电连接，使所述阀门能够在所述微控制器的控制下调整所述阀门的开启量，以改变所述井管内流体的压力脉冲；19.所述第三信息采集装置设置在所述井管的上端口中，并与所述控制终端电连接，所述第三信息采集装置实时采集所述井管内流体的压力脉冲信号，并将其发送至所述控制终端。20.本发明提供的井下电机控制系统，采用所述控制终端通过改变所述井管中流体的压力脉冲控制所述阀门的开启量进而改变所述井管中与所述阀门相对应位置的压力，并且所述第一信息采集装置实时采集所述井管中与所述阀门相对应位置的压力信息并发送至所述微控制器，所述微控制器根据所述第一信息采集装置采集到的信息运行或休眠，所述微控制器在运行时能够控制所述电机工作的技术方案,实现了对井下电机的无线控制，既能灵活地控制井下电机工作，又降低了制作和生产的成本。附图说明21.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：22.图1是本发明的井下电机控制系统一实施例的结构示意图；23.图2是图1中的调测装置示意图。24.图中：1-电机；2-油气井；3-井管；31-阀门；4-控制终端；5-调测装置；51-微控制器；52-驱动单元；53-第一信息采集装置；54-ad芯片；55-第二信息采集装置；56-信号调节装置；57-存储器；6-驱动装置；7-第三信息采集装置。具体实施方式25.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。26.如图1和图2所示，一种井下电机控制系统，电机1设置在油气井2中，油气井2中设置有井管3，该井下电机控制系统包括控制终端4和调测装置5。调测装置5设置在井管3中与电机1对应的位置，调测装置5包括微控制器51、驱动单元52和第一信息采集装置53，第一信息采集装置53与微控制器51电连接，微控制器51通过驱动单元52与电机1电连接。在井管3的侧壁上与第一信息采集装置53对应的位置设置有阀门31，控制终端4通过改变井管3中流体的压力脉冲控制阀门31的开启量进而改变井管3中与阀门31相对应位置的压力。第一信息采集装置53实时采集井管3中与阀门31相对应位置的压力信息并发送至微控制器51，微控制器51根据第一信息采集装置53采集到的信息运行或休眠，微控制器51在运行时能够控制电机1工作。采用这样的技术方案，能够实现在地面通过控制终端4对油气井2内部的电机1的无线控制，既能灵活地控制井下电机工作，同时相对于现有技术，不需要向井下配送线缆，进而降低了制作和生产的成本。27.在实际工作中，电机1的数量为至少两个，至少两个电机1沿井管3的延伸方向依次间隔排，调测装置5的数量与电机1的数量相等，并一一对应连接。也就是说各个电机1分别设置在油气井2内的不同的层位，此时在井管3的侧壁上的阀门31的数量与第一信息采集装置53的数量相等，并一一对应连接。使用时，当控制终端4控制管3中流体发生压力脉冲信号并按照一定格式下发命令数据，命令中含有地址号对应某层位的调测装置5，这样对应的调测装置5中的微控制器51而被激活并保持运行状态，分目标层位的调测装置5中的微控制器51处于休眠(低功耗)状态。28.进一步地，如图2所示，调测装置5还包括ad芯片54，第一信息采集装置53通过ad芯片54与微控制器51电连接。这样第一信息采集装置53采集到压力信息后，先将该信息送入ad芯片54，经过放大、比较处理得出二进制数据，送入微控制器，解析具体命令含义。29.具体地，如图2所示，调测装置5还包括第二信息采集装置55，第二信息采集装置55设置在与调测装置5相对应的位置，并与微控制器51电连接；第二信息采集装置55实时采集与油气井2内其对应位置的地层参数，并将地层参数发送至微控制器51，在微控制器51处于运行状态时，微控制器51能够根据接收到的地层参数控制电机1工作。第二信息采集装置55的数量可以为两个以上，地层参数可以是温度、压力等具体数值。进一步地，如图2所示，调测装置5还包括信号调节装置56，第二信息采集装置55通过信号调节装置56与微控制器51电连接。这样第二信息采集装置55采集到地层参数后，先将该地层参数送入信号调节装置56，经过放大、比较处理得出二进制数据，送入微控制器，解析具体命令含义。30.在实际制作中，调测装置5还包括与微控制器51电连接的存储器57，在对调测装置5进行安装之前，可在地面上将调测装置5与电脑连接，以通过电脑将地层参数的预设值存入到存储器57之中，同时对调测装置5进行调试，当调测装置5被安装到井下之后，微控制器51将接收到的地层参数与存储器57中的预设值进行对比，并根据对比结果控制电机1工作。31.具体地，如图1所示，还包括流体驱动装置6，流体驱动装置6与井管3连通，并与控制终端4电连接，使控制终端4能够控制流体驱动装置6向井管3内注入流体，或者将井管3内的流体抽出，以改变井管3内的压力脉冲。流体驱动装置6可以是液压泵，但并不仅限于此，也可以是其他任意能够实现发明目的的设备。32.作为一种可实施方式，如图1所示，还包括第三信息采集装置7，当在井管3的侧壁上设置有阀门31时，电机1与阀门31电连接，使阀门31能够在微控制器51的控制下调整阀门31的开启量，以改变井管3内流体的压力脉冲。第三信息采集装置7设置在井管3的上端口中，并与控制终端4电连接，第三信息采集装置7实时采集井管3内流体的压力脉冲信号，并将其发送至控制终端4。控制终端4能够对接收到的压力脉冲信号进行解析，并将其现实出来，这样能够使操作人员对井下的工作状态很作业环境进行实时监控。33.以上实施例使本发明具有实现了对井下电机的无线控制，既能灵活地控制井下电机工作，又降低了制作和生产的成本的优点。34.以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。









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