SW-8800B采油深井在线油水含量检测设备
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摘要
天津市三纬电气有限公司研制的SW-8800B采油井油水界面检测设备由界面传感器、数据获取、数据分析处理显示、伺服机构组成。依据采油井油水界面检测设备工作原理，油水界面数据是由伺服机构拖动界面传感器在油水界面中运动将油水界面位置传送到数值分析装置，运动后显示油水界面位置数据。该设备可以任意设定时间间隔，自动采集油水界面数据并显示。如果需要也可以采集油层厚度及位置。
关键字 采油深井 微光伺服式 多孔晶体浮标 特种纤维 抗油涂料 霍尔效应
油水界面位置
一、伺服式液位计
长期以来，油田采油井的油水界面测量一直是工业过程测量领域的一个难题，而油水界面这一参数对于每一个采油厂都是非常重要的，伺服式液位计一直被广泛地用于储井液位的高精确度测量，因为它是一种多功能仪表，既可以测量液位也可以测量界面、密度，油罐底等参数。伺服式液位计基于浮力平衡的原理，由微光伺服电动机驱动体积较小的浮子，能精确地测出液位等参数。如图1所示，浮子用测量钢丝悬挂在仪表外壳内，而测量钢丝缠绕在精密加工过的外轮鼓上；外磁铁被固定在外轮鼓内，并与固定在内轮鼓的内磁铁耦合在一起。当液位计工作时，浮子作用于细钢丝上的重力在外轮鼓的磁铁上产生力矩，从而引起磁通量的变化。轮鼓组件间的磁通量变化导致内磁铁上的电磁传感器（霍尔元件）的输出电压信号发生变化。其电压值与储存于CPU中的参考电压相比较。当浮子的位置平衡时，其差值为零。当被测介质液位变化时，使得浮子浮力发生改变。其结果是磁耦力矩被改变，使得带有温度补偿的霍尔元件的输出电压发生变化。该电压值与CPU中的参考电压的差值驱动伺服电动机转动，调整浮子上下移动重新达到平衡点。整个系统构成了一个闭环反馈回路（如图1所示），其精确度可达±0.7mm，而且，其自身带有的挂料补偿功能，能够补偿由于钢丝或浮子上附着被测介质导致的钢丝张力的改变。
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