【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油田采油工程领域，具体涉及一种抽油机天轮运转异常预警系统及方法。
技术介绍
1、直抽式抽油机在现场应用普遍一种机械设备，如图1为抽油机示意图主要由悬绳器、翻转轮、平台、天轮、电机、机架、配重箱、扶正装置、控制箱和底座等部件组成，运行原理：电机通过皮带(天轮、翻转轮为皮带提供导向作用)带动抽油杆上下运动进行抽吸达到生产的目的，在运行过程中天轮(见图2及图3天轮剖面图)轴承因位置受限，是否存在裂痕无法进行详细检查及保养维护，存在一定安全隐患，近年来直抽式抽油机天轮断裂造成次生事故频发，严重影响了油气上产及现场安全生产。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种抽油机天轮运转异常预警系统及方法，以解决现有技术中天轮轴承因位置受限，是否存在裂痕无法进行详细检查及保养维护的问题。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
3、一种抽油机天轮运转异常预警系统，包括：控制单元、检测单元和报警单元；所述检测单元设置在抽油机天轮上用于检测皮带位置，且检测单元与控制单元电连接，报警单元与控制单元电连接；
4、所述检测单元用于检测皮带位置信息并传输给控制单元；
5、所述控制单元用于接收皮带位置信息并判断，并将判断结果传输至报警单元；
6、所述报警单元用于接收控制单元传输的信息并发出警报。
7、优选地，所述控制单元包括：显示装置、存储装置、调节装置和控制器；显示装置、存
8、所述控制器用于接收皮带位置信息并根据预设的预警阈值判断，并将判断结果传输至报警单元；
9、所述调节装置用于调节检测预警阈值；
10、所述存储装置存储检测单元、报警单元、调节装置及控制器的信息及数据；
11、所述显示装置用于显示实时、预设及历史数据。
12、优选地，所述控制器设置在抽油机的控制箱内，通过电缆与检测单元连接，控制器与报警单元电连接。
13、优选地，所述检测单元包括：限位架和金属探测仪，限位架设置在抽油机的天轮处位于皮带两侧，金属探测仪固定在限位架上位于皮带下方，且金属探测仪与控制单元连接。
14、优选地，所述金属探测仪焊接在限位架上。
15、优选地，所述限位架焊接在直抽式抽油机上。
16、优选地，所述报警单元为警报器，与控制单元电连接。
17、本专利技术还公开了一种抽油机天轮运转异常预警方法，包括：
18、s1：检测单元检测皮带位置信息并传输给控制单元；
19、s2：控制单元接收皮带位置信息并判断，若皮带位置信息在预设阈值范围内，则抽油机正常工作，否则控制单元控制报警单元发出警报；
20、s3：报警单元发出警报后，操作员将抽油机停机。
21、优选地，所述检测单元包括：限位架和金属探测仪；天轮上的皮带内部有钢丝；s1中金属探测仪通过监测金属信号强弱，对皮带运行过程中位置信息进行检测。
22、优选地，所述s2中，当皮带与限位架之间的距离不大于设定值时，金属探测仪监测金属信号超出预设阈值，控制单元控制报警单元发出警报。
23、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
24、本专利技术公开了一种抽油机天轮运转异常预警系统及方法，检测单元设置在抽油机天轮上检测皮带位置，并将位置信息及时传输至控制单元，控制单元接收皮带位置信息并根据预设阈值判断，当监测到皮带位置异常时，控制报警单元发出警报，警示操作员停机检查设备，及时停机避免次生事故的发生，解决了目前抽油机天轮轴承位置因位置受限，无法实现对天轮轴承位置进行详细的检查、探伤及维护，无法有效掌握天轮轴承目前完好状态的问题，且不影响抽油机的正常工作。
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1.一种抽油机天轮运转异常预警系统，其特征在于，包括：控制单元、检测单元和报警单元；所述检测单元设置在抽油机天轮上用于检测皮带位置，且检测单元与控制单元电连接，报警单元与控制单元电连接；
2.根据权利要求1所述的一种抽油机天轮运转异常预警系统，其特征在于，所述控制单元包括：显示装置、存储装置、调节装置和控制器；显示装置、存储装置和调节装置分别与控制器连接，且控制器分别与报警单元和检测单元连接；调节装置、存储装置分别与显示装置连接；
3.根据权利要求2所述的一种抽油机天轮运转异常预警系统，其特征在于，所述控制器设置在抽油机的控制箱(9)内，通过电缆(13)与检测单元连接，控制器与报警单元电连接。
4.根据权利要求1所述的一种抽油机天轮运转异常预警系统，其特征在于，所述检测单元包括：限位架(11)和金属探测仪(12)，限位架(11)设置在抽油机的天轮(4)处位于皮带两侧，金属探测仪(12)固定在限位架(11)上位于皮带下方，且金属探测仪(12)与控制单元连接。
5.根据权利要求4所述的一种抽油机天轮运转异常预警系统，其特征在于，所述金属
6.根据权利要求4所述的一种抽油机天轮运转异常预警系统，其特征在于，所述限位架(11)焊接在直抽式抽油机上。
7.根据权利要求1所述的一种抽油机天轮运转异常预警系统，其特征在于，所述报警单元为警报器，与控制单元电连接。
8.基于权利要求1～7任意一项所述的一种抽油机天轮运转异常预警系统的预警方法，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的一种抽油机天轮运转异常预警方法，其特征在于，所述检测单元包括：限位架(11)和金属探测仪(12)；天轮(4)上的皮带内部有钢丝；S1中金属探测仪(12)通过监测金属信号强弱，对皮带运行过程中位置信息进行检测。
10.根据权利要求9所述的一种抽油机天轮运转异常预警方法，其特征在于，所述S2中，当皮带与限位架(11)之间的距离不大于设定值时，金属探测仪(12)监测金属信号超出预设阈值，控制单元控制报警单元发出警报。
...【技术特征摘要】
1.一种抽油机天轮运转异常预警系统，其特征在于，包括：控制单元、检测单元和报警单元；所述检测单元设置在抽油机天轮上用于检测皮带位置，且检测单元与控制单元电连接，报警单元与控制单元电连接；
2.根据权利要求1所述的一种抽油机天轮运转异常预警系统，其特征在于，所述控制单元包括：显示装置、存储装置、调节装置和控制器；显示装置、存储装置和调节装置分别与控制器连接，且控制器分别与报警单元和检测单元连接；调节装置、存储装置分别与显示装置连接；
3.根据权利要求2所述的一种抽油机天轮运转异常预警系统，其特征在于，所述控制器设置在抽油机的控制箱(9)内，通过电缆(13)与检测单元连接，控制器与报警单元电连接。
4.根据权利要求1所述的一种抽油机天轮运转异常预警系统，其特征在于，所述检测单元包括：限位架(11)和金属探测仪(12)，限位架(11)设置在抽油机的天轮(4)处位于皮带两侧，金属探测仪(12)固定在限位架(11)上位于皮带下方，且金属探测仪(12)与控制单元连接。
5.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨文明，谭建华，刘洪涛，董丰硕，孟祥娟，周津捷，雷腾蛟，张超，张亚鹏，韩凯宾，杜小荣，刘生勇，陈宇翔，高淼，冯玉祥，段华庭，雷晓贤，张胜强，沈凯，邵长春，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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