专利名称：单井原油自动控制监测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种监测及控制装置，特别涉及一种单井原油自动控制监测仪。
在油田上产出原油时，需要分别计量油、气、水三个参数。目前、油田上普遍使用的三相计量仪是由单板机、注油次数计数电路、注油时间计时电路及气量测量电路构成，使用时、要外配流量仪、压力变送器、含水分析仪、液位计、电磁阀等。工作时，由单板机控制上述装置来测量油、气、水三个参数。其存在的问题是(1)只有一个显示窗口，不能同时显示油、气、水三个参数，因此，显示不直观；(2)不能独立工作，要外配流量仪、测量仪等装置，因此，给用户带来不便；(3)由于使用单板机，该三相测量仪造价高。
本实用新型的目的在于提供一种可自动控制容器内液体的高度及注油、排油过程并可独立完成油、水、气参数测量且显示直观、使用方便、造价低的单井原油自动控制监测仪。
本实用新型是这样实现的它有一个气流量测量电路、注油时间计时电路、注油次数计数电路，其特殊之处是，该监测仪中还有一个上、下液位检测控制电路和用来控制注油和排油的执行电路，在电源和地之间接有一个由液位检测控制电路中的继电器触点控制的起隔离作用的光电耦合器，在光电耦合器的输出端通过反相器引出注油次数、注油时间和含水率测量控制端，再分别与注油次数计数电路、接在注油时间计时电路中秒脉冲发生器和计数器之间的计时开关电路和含水率测量电路相连。
根据上述的单井原油自动控制监测仪，它还有一个由上位极限光电传感器、比较器和报警电路构成的液位极限报警电路。
根据上述的单井原油自动控制监测仪，所说的液位检测控制电路由下液位光电传感器、通过下液位光电传感器控制的开关管，上液位光电传感器、通过上液位光电传感器控制的另一个开关管，分别由二个开关管控制接地端及控制端的自锁开关控制电路构成，且在自锁开关控制电路中的继电器线圈和接地端之间接有起自锁作用的继电器常开触点。
该单井原油自动控制监测仪的优点是具有测量注油次数、注油时间、气流量、瞬时含水率、平均含水率五个功能且显示直观、使用方便、成本低，并可自动控制液位高、低及注油、排油过程。
图面说明
图1是该单井原油自动控制监测仪的电路方框图；图2是该单井原油自动控制监测仪中液位检测控制电路及液位极限报警电路电路原理图；图3是该单井原油自动控制监测仪的安装示意图。
以下结合附图提供本实用新型的实施例如图1、2所示，该单井原油自动控制监测仪中有一个上、下液位检测控制电路1及由检测控制电路1的继电器常闭、常开触点和注油及排油电磁阀构成的注油、排油执行电路2、所说的上、下液位检测控制电路1包括上、下液位光电传感器(耦合器)11、12，电阻R3～R7、R9～R11、开关管G2、G3及手动注油、排油按钮AN1、AN2、由继电器J、二极管D1～D2、开关管G1及接在继电器J线圈的输出端和地之间的继电器1�？サ鉐2构成的自锁开关电路、其中二极管D2起隔离作用，所述的自锁开关电路的接地端16通过开关管G3的c-e极和按钮AH1(接地，在电源Vcc和开关管G1、G3的集电极分别接有由电阻R8、发光管L2构成的上液位显示电路和由电阻R2、发光管L1构成的下液位显示电路，在电源端Vcc和地之间通过电阻R10接有上位极限光电传感器13，并通过电阻R13接比较器14，再接报警电路15，构成上位极限报警电路10，其中电阻R14、R15提供基准电压；在电源端Vcc通过电阻R1、R2接有起隔离作用的光电耦合器3，所说的光电耦合器3的输入端之间接有继电器J的�？�(或常闭)触点J1及抗干扰电容C1、输出端通过反相器4(4a、4b、4c及4d)分别引出注油次数、注油时间、含水率测量控制端17、18、19，(若为常闭触点控制时，可在光电耦合器3输出端分别通过二个反相器引出控制端17、18，通过一个反相器引出控制端(9)，所说的控制端17、18、19分别接注油次数计数电路5、计时开关电路6、含水率测量电路7的控制端，所述的计时开关电路6接在注油时间计时电路中的秒脉冲发生器8a和计数器8b之间，用于在注油时计时，不注油时、不计时，它还有一个由整形放大电路9a、可预选的分频器9b和计数器9c构成的气流量测量电路，该监测仪有五个显示窗口25注油次数、注油时间、瞬时含水率、平均含水率及气流量显示窗口。
如图3所示，在实际安装时，将上液位、下液位及极限报警传感器11、12、13分别安装在玻璃管20上相应位置，并在玻璃管20内放置浮球21，将气量测量电路的输入端与接在气阀23之后的气量表24相连，将含水率测量电路7中的探测器26安装在排油管道上排油阀27之后位置，将执行电路2中的注油、排油电磁阀22、27′分别安装在注油管道中注油阀22及排油管道中排油阀27附近位置，打开注油阀22、排油阀27，即可。
接通电源，则继电器J释放，开始注油，此时，光电耦合器3的输出端为低电平，控制端17、18为高电平，开始进行注油时间计时，当至上液位时，因上液位光电传感器11截止，则自锁开关控制电路导通，继电器J吸合，使注油电磁阀22′关闭，排油电磁阀27′打开，开始排油，同时，因光电耦合器3截止，其输出端为高电平，则注油次数、注油时间测量控制端17、18为低电平，进行注油次数计数一次，同时，通过计时开关电路6将计时电路3锁定，停止对注油时间计时，而含水率测量控制端19为高电平，使含水率测量电路7中平均含水率测量电路开始工作，并显示平均含水率，(瞬时含水率测量电路可设定在排油时工作而不直接受控制揣19控制)，当油面至下液位时，因光电传感器12截止，又使自锁开关控制电路关断，则继电器J释放，并使光电耦合器3导通，使注油电磁阀22′打开，排油电磁阀27′关闭，同时，又进行注油时间计时，并通过相应的显示窗口25显示，当油面至上液位时，又重复上述过程，从而实现液位、注油及排油、注油次数及注油时间测量的控制过程，在该监测仪工作时，气量测量电路(9a、9b、9c)同时工作，并通过气量显示窗显示。若在液面到达上液位时，上述控制电路失灵，油面继续上升至上极限位置时，则光电耦合器13截止，其输出端为高电平，使比较器14翻转，驱动报警电路15工作，以便采取人动方式排油，(可按下排油按钮AN2)。
权利要求1.一种单井原油自动控制监测仪，包括气流量测量电路、注油时间计时电路、注油次数计数电路，其特征是，它还有一个上、下液位检测控制电路(1)和用来控制注油和排油的执行电路(2)，在电源(Vcc)和地之间接有一个由液位检测控制电路(1)中的继电器触点(J1)控制的起隔离作用的光电耦合器(3)，在光电耦合器(3)的输出端通过反相器(4)引出注油次数、注油时间和含水率测量控制端，再分别与注油次数计数电路(5)、接在注油时间计时电路中秒脉冲发生器(8a)和计数器(8b)之间的计时开关电路(6)和含水率测量电路(7)相连。
2.根据权利要求1所述的单井原油自动控制监测仪，其特征是，它还有一个由上位极限光电传感器(13)、比较器(14)和电阻及报警电路(15)构成的液位极限报警电路(10)。
3.根据权利要求1或2所述的单井原油自动控制监测仪，其特征是，所说的液位检测控制电路(1)由下液位光电传感器(12)、通过下液位光电传感器(12)控制的开关管(G3)，上液位光电传感器(11)、通过上液位光电传感器(11)控制的另一个开关管(G2)以及电阻，分别由开关管(G2、G3)控制接地端(16)及控制端的自锁开关控制电路构成，所说的自锁开关控制电路中的继电器线圈(1)和接地端(16)之间接有起自锁作用的继电器�？サ�(12)、
4.根据权利要求3所述的单井原油自动控制监测仪，其特征是，在电源(Vcc)和开关管(G1、G3)的集电极之间分别接有由电阻(R8)、发光管(L2)构成的上液位显示电路和由电阻(R2)、发光管(L1)构成的下液位显示电路。
专利摘要一种单井原油自动控制监测仪，包括气流量测量电路、注油次数计数电路、注油时间计时电路，它还有一个液位检测控制电路和注油、排油执行电路，在电源和地之间接有由液位检测控制电路控制的起隔离作用的光电耦合器，在光电耦合器的输出端通过反相器引出注油次数、注油时间和含水率测量控制端，其优点是具有测量注油次数、注油时间、气流量、瞬时及平均含水率功能且显示直观、使用方便而成本低，并可自动控制液位及注油、排油过程。
文档编号G01F1/56GK2252331SQ9523102
公开日1997年4月16日 申请日期1995年4月28日 优先权日1995年4月28日
发明者朱广升, 郑党男, 崔长林 申请人:锦州电子应用技术研究所
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