[發(fā)明專利]潛油電泵監(jiān)控和故障預(yù)測(cè)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280061920.3
• 申請(qǐng)日: 2012-12-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104170244B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 穆罕默德·納比爾·努依-梅希蒂;艾哈邁德·亞辛·布哈姆森
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沙特阿拉伯石油公司
• 主分類號(hào): H02P31/00
• 分類號(hào): H02P31/00
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11112
• 代理人: 陳源,顧麗波

1.一種根據(jù)向泵電機(jī)提供操作電功率的泵電流的波形來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控潛油電泵電機(jī)的性能以識(shí)別所述泵電機(jī)的行為和性能的設(shè)備，包括：

接收泵電機(jī)電流的記錄并對(duì)所述泵電機(jī)電流的記錄進(jìn)行轉(zhuǎn)換以用于處理的調(diào)理電路；

提供作為所述泵電機(jī)電流的頻率函數(shù)的能量的測(cè)量值的頻譜分析器；

通過(guò)將可調(diào)小波施加到所述泵電機(jī)電流波形來(lái)提供用以識(shí)別作為時(shí)間函數(shù)的泵電機(jī)電流的變化的信號(hào)特征變化的測(cè)量值以識(shí)別所述泵上的額外負(fù)載的小波分析器；

動(dòng)態(tài)行為分析器模塊，包括：

將一組不同特征頻率的增加的時(shí)序信號(hào)疊加進(jìn)所述泵電機(jī)電流以識(shí)別泵送期間泵的動(dòng)態(tài)行為性能變化的信號(hào)嵌入模塊；以及

相位圖重建模塊，其包括以不同時(shí)間間隔對(duì)所述泵電機(jī)電流進(jìn)行采樣的分析器并且基于所述泵電機(jī)電流波動(dòng)形成所識(shí)別的泵的動(dòng)態(tài)行為性能變化的測(cè)量值；和

形成：

(a)作為來(lái)自所述頻譜分析器的頻率的函數(shù)的存在于泵操作動(dòng)力中的能量的頻譜；

(b)來(lái)自所述小波分析器的信號(hào)特征變化；和

(c)來(lái)自所述相位圖重建模塊的泵的動(dòng)態(tài)行為性能變化的相位圖

的輸出顯示以監(jiān)控泵性能從而檢測(cè)出泵性能擾動(dòng)的圖形化界面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述頻譜分析器包括快速傅里葉變換分析器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述動(dòng)態(tài)行為分析器模塊基于所述泵的動(dòng)態(tài)行為進(jìn)一步形成吸引子的識(shí)別。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述相位圖重建模塊在由所述動(dòng)態(tài)行為分析器模塊提供的所識(shí)別的吸引子的相空間圖中形成指示。

5.一種根據(jù)向泵電機(jī)提供操作電功率的泵電流的波形來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控潛油電泵電機(jī)的性能以識(shí)別所述泵電機(jī)的行為和性能的設(shè)備，包括：

接收泵電機(jī)電流的記錄并對(duì)所述泵電機(jī)電流的記錄進(jìn)行轉(zhuǎn)換以用于處理的調(diào)理電路；

提供作為所述泵電機(jī)電流的頻率函數(shù)的能量的測(cè)量值的頻譜分析器；

通過(guò)將可調(diào)小波施加到所述泵電機(jī)電流波形來(lái)提供用以識(shí)別作為時(shí)間函數(shù)的泵電機(jī)電流的變化的信號(hào)特征變化的測(cè)量值以識(shí)別所述泵上的額外負(fù)載的小波分析器；和

從所述多個(gè)分析器形成：

(a)作為來(lái)自所述頻譜分析器的頻率的函數(shù)的存在于泵操作動(dòng)力中的能量的頻譜；和

(b)來(lái)自所述小波分析器的信號(hào)特征變化

的輸出顯示以監(jiān)控泵性能從而檢測(cè)出泵性能擾動(dòng)的圖形化界面。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中所述頻譜分析器包括快速傅里葉變換分析器。

7.一種根據(jù)向泵電機(jī)提供操作電功率的泵電流波形來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控潛油電泵電機(jī)的性能以識(shí)別所述泵電機(jī)的行為和性能的設(shè)備，包括：

接收泵電機(jī)電流的記錄并對(duì)所述泵電機(jī)電流的記錄進(jìn)行轉(zhuǎn)換以用于處理的調(diào)理電路；

提供作為所述泵電機(jī)電流的頻率函數(shù)的能量的測(cè)量值的頻譜分析器；

動(dòng)態(tài)行為分析器模塊，包括：

將一組不同特征頻率的增加的時(shí)序信號(hào)疊加進(jìn)所述泵電機(jī)電流以識(shí)別泵送期間泵的動(dòng)態(tài)行為性能變化的信號(hào)嵌入模塊；

相位圖重建模塊，其包括以不同時(shí)間間隔對(duì)所述泵電機(jī)電流進(jìn)行采樣的分析器并且基于泵電機(jī)電流波動(dòng)形成所識(shí)別的泵的動(dòng)態(tài)行為性能變化的測(cè)量值；和

形成：

(a)作為來(lái)自所述頻譜分析器的頻率的函數(shù)的存在于泵操作動(dòng)力中的能量的頻譜；和

(b)來(lái)自所述相位圖重建模塊的泵的動(dòng)態(tài)行為性能變化的相位圖

的輸出顯示以監(jiān)控泵性能從而檢測(cè)出泵性能擾動(dòng)的圖形化界面。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述相位圖重建模塊的所述分析器進(jìn)一步對(duì)所采樣的泵電流波形執(zhí)行交互信息分析。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所述動(dòng)態(tài)行為分析器模塊基于所述泵的動(dòng)態(tài)行為進(jìn)一步形成吸引子的識(shí)別。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述相位圖重建模塊進(jìn)一步在由所述動(dòng)態(tài)行為分析器模塊提供的所識(shí)別的吸引子的相空間圖中形成指示。