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专利号: 2021108374811
申请人: 山东辛丁技术有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于流体压力执行机构中的油田石化伺服马达系统,其特征在于,包括监管平台、停机控制终端以及运行控制终端;监管平台包括静态检测单元、运行监测单元、数据采集终端、环境分析单元、服务器以及运行预测单元;

监管平台,通过数据采集终端对各区域的马达进行数据采集,并通过静态检测单元对各子区域内马达进行检测,并将马达划分为静态检测不合格马达和静态检测合格马达,通过环境分析单元根据采集区域内油田的采集情况,从而对马达的运行环境进行分析,采集温度值区间和湿度值区间,并将其发送至服务器,通过运行预测单元对马达进行运行前预测,将预测合格马达进行运行,同时通过运行监测单元对预测合格马达进行运行监测;

运行控制终端对运行中出现故障的马达进行控制;

停机控制终端对未运行的故障马达进行控制。

2.根据权利要求1所述的基于流体压力执行机构中的油田石化伺服马达系统,其特征在于,监管平台包括数据采集终端:

数据采集终端对各区域的马达进行标记,并对标记后的马达进行数据采集,根据油田的边界采集到油田对应采集区域,并将采集区域划分为若干个子区域,且每个子区域至少存在两个马达,若对应子区域无马达,则对应子区域无需采集;将划分好的若干个子区域标记为采集子区域,并将采集子区域发送至服务器。

3.根据权利要求1所述的基于流体压力执行机构中的油田石化伺服马达系统,其特征在于,监管平台包括静态检测单元:

静态检测单元对各采集子区域内的马达均进行静态检测,采集数据判断马达运行前的状态:将各采集子区域的马达停止运行,并将采集子区域的马达静止十分钟,减少残留电流对判断造成影响;静置十分钟后,对各采集子区域的马达表面进行电压测试和电流测试;设置测试时间,并将测试时间划分为n个子时间点,n为大于1的正整数;实时采集到马达表面的电压和电流,并将对应马达表面的电压和电流与各子时间点进行一一对应;将n个子时间点按照时间的顺序进行排序,并将排序第一的子时间点对应的表面电压和电流进行分析:若对应马达在该子时间段的表面电压和表面电流均小于对应电压阈值和电流阈值,则判定对应马达静态检测合格,将静态检测合格马达发送至服务器;若对应马达在该子时间段的表面电压和表面电流均大于等于对应电压阈值和电流阈值,则判定对应马达静态检测异常,并进行数据分析;分析静态检测异常马达的n个子时间点对应表面电压和表面电流,若静态检测异常马达的n个子时间点对应表面电压和表面电流均为递减趋势且表面电压和表面电流在n时间点之前降至对应阈值以下,则将对应马达标记为延时马达,将对应表面电压和表面电流降至对应阈值的时间点与排序第一的时间点间隔时长标记为下降时长,并将下降时长加十分钟设置为对应马达的静置时长;若静态检测异常马达的n个子时间点对应表面电压和表面电流均为递增趋势或者表面电压和表面电流在n时间点之前未降至对应阈值以下,则将判定对应马达静态检测不合格,并将对应静态检测不合格的马达发送至停机控制终端。

4.根据权利要求1所述的基于流体压力执行机构中的油田石化伺服马达系统,其特征在于,监管平台包括环境分析单元:

环境分析单元用于对采集区域进行环境分析,判断采集区域内油田的采集情况,从而对马达的运行环境进行分析;获取到各采集子区域对应油田的开采量和开采频率,并将各采集子区域对应油田的开采量和开采频率分别标记为KCi和PLi;通过分析获取到各采集子区域的开采系数Xi,将采集子区域的开采系数X与开采系数阈值进行比较:若采集子区域的开采系数X≥开采系数阈值,则判定对应子区域的马达过载运行,将对应采集子区域标记为过载子区域;若采集子区域的开采系数X<开采系数阈值,则判定对应子区域的马达未过载运行,将对应采集子区域标记为未过载子区域;

对过载子区域和未过载子区域周边环境的温度值和湿度值进行分析,采集过载子区域和未过载子区域周边环境的温度值和湿度值,将过载子区域和未过载子区域均能正常运行的温度值和湿度值,并将温度值的最小值和温度值的最大值进行采集,根据温度值的最小值和温度值的最大值构建温度值区间;将湿度值的最小值和湿度值的最大值进行采集,根据湿度值的最小值和湿度值的最大值构建湿度值区间;

将温度值区间和湿度值区间发送至服务器。

5.根据权利要求1所述的基于流体压力执行机构中的油田石化伺服马达系统,其特征在于,监管平台包括运行预测单元:

运行预测单元根据马达的历史运行数据对马达进行运行前预测,将服务器内静态检测合格马达和延时马达标记为运行马达,并将运行马达标记为o,o为大于1的正整数,采集运行马达的历史运行数据,采集到运行马达历史运行的最大负载值、运行马达历史运行的故障总次数以及运行马达历史运行的过载频率,通过分析获取到运行马达历史运行系数YCo,将运行马达历史运行系数YCo与历史运行系数阈值进行比较:若运行马达历史运行系数≥历史运行系数阈值,则将对应运行马达标记为预测不合格马达,并对预测不合格马达发送至停机控制终端;若运行马达历史运行系数<历史运行系数阈值,则将对应运行马达标记为预测合格马达,并对预测合格马达发送至服务器。

6.根据权利要求1所述的基于流体压力执行机构中的油田石化伺服马达系统,其特征在于,监管平台包括运行监测单元:

运行监测单元对预测合格马达运行进行实时监测,预测合格马达运行前对运行环境的温度和湿度进行预测,若预测的温度值和湿度值在温度值区间和湿度值区间,则判定运行环境正常,生成运行指令并控制对应马达运行并将其标记为工作马达;若预测的温度值和湿度值不在温度值区间和湿度值区间,则判定运行环境异常,生成延迟运行指令并将对应马达进行延迟运行;将工作马达运行后进行实时温度监测,对工作马达内温度进行实时采集,若工作马达内温度值大于温度值阈值或者工作马达内温度值增长速度大于增长速度阈值,则判定工作马达运行异常;

实时采集工作马达周边环境温度与工作马达内部的温度,若工作马达周边环境温度高于工作马达内部的温度且工作马达实时周边环境不在温度值区间,则判定工作环境异常,生成环境异常信号并将环境异常信号发送至运行控制终端;若工作马达周边环境温度低于工作马达内部的温度,则判定工作马达装置异常,生成装置异常信号并将装置异常信号发送至运行控制终端。