перетворювачі віброакустичних процесів, навантаження, активної споживаної потужності приводу, а також підсилювач та може містити інші перетворювачі первинної інформації, а також пристрої для тривалого зберіганя інформації і її наступної обробки.
Підсистема формування діагностичних ознак технічного стану ОД виконує функції перетворення вихідної інформації від системи вимірювання у відповідності зі спеціально розробленими алгоритмами. Останні виділяють в вимірюваних сигналах такі їх характеристики,які володіють вибірковими властивостями до заданого класу дефектів, що підлягають розпізнанню. На основі навчання СД для кожного класу технічних станів формуються еталони (усереднені для даного класу значення діагностичних ознак). Для формування системи діагностичних ознак і еталонів іноді використовують діагностичну модель об’єкту, яка в деяких випадках полегшує процес пошуку інформативних компонент в сигналі.
Сучасні засоби діагностування, які базуються на аналізі інформації і супроводжують функціонування машин і механізмів, умовно можна розбити на дві групи. Першу групу складають системи контролю та діагностування загального призначення. Призначенням таких систем є поточний контроль характеристик з метою виявлення передаварійних експлуатаційних ситуацій і діагностика несправностей механізму, які приводять до аварійного стану. Другу групу СД складають спеціалізовані системи з орієнтацією на виявлення визначеної групи дефефктів з орієнтацією на виявлення визначеної групи дефектів в процесі експлуатації технічного обладнання. До цієї групи дефектів відносяться також дефекти, які зароджуються.
Незалежно від свого призначення системи діагностування зазвичай складаються з двох підсистем. Перша підсистема призначена для збору інформації і реєстрації її в оперативній пам’яті. Друга – для обробки отриманої інформації і може міститися або в ЕОМ загального призначення, або в окремому модулі з периферійними пристроями. Основними вимогами до первинних перетворювачів є забезпечення заданої лінійної залежності між вихідним сигналом і рівнем вимірюваного параметру, заданого робочого діапазону частот, малої залежності вихідного сигналу від змін зовнішніх умов. Не менш важливими вимогами є малогабаритність, довговічність і надійність.
Збільшення інформативності сигналу досягається за рахунок ускладнення алгоритмів обробки сигналів, а також спеціалізації первинних перетворювачів інформації. Сигнал з первинного перетворювача інформації поступає на вхід узгоджуючого пристрою, який забезпечує узгодження вихідного опору давача з блоками підсилювально-перетворювальної апаратури. В якості узгоджуючих пристроїв звичайно використовують підсилювачі, але вони можуть бути і вбудованими в давач. Перетворення вимірювальної інформації здійснюється з врахуванням вимого до характеру інформації, необхідної для постановки діагнозу. Блок вимірювання характеристик поставляє інформацію про стан об’єкта.
Основна мета технічної діагностики полягає в організації ефективних процесів визначення технічного стану різних, особливо складних, багатокомпонентних об’єктів, тобто технічна діагностика являє собою процес визначення технічного стану ОД з визначеною точністю. Діагностика здійснюється апаратними чи програмними вбудованими чи зовнішніми технічними засобами, які реалізують той чи інший алгоритм діагностування.
При дослідженні, розробці та реалізації процесів діагностування технічного стану об’єктів звичайно вирішуються поетапно такі задачі, як вивчення фізичних властивостей об’єктів та несправностей останніх, побудова математичних моделей об’єктів з ціллю отримання даних, які необхідні для побудови алгоритмів діагностування, розробка принципів побудови, експериментальні випробування та промислове впровадження ТЗД, проектування СД в цілому та дослідження їх характеристик і властивостей.
Сучасний стан методів і засобів діагностування ГНШУ
На даний час існує велика різноманітність методів і засобів технічної діагностики ГНШУ для видобутку нафти. Серед них одні перевірені практикою, інші знаходяться на стадії впровадження або розробки. До останніх відносяться методи основані на використанні складних математичних залежностей, які реалізуються мікропроцесорною технікою. Однак, як показує практика, на сьогоднішній день відсутні загальноприйняті промислові методи і засоби технічної діагностики НУ в процесі експлуатації, на що вказують багаточисельні аварійні ситуації, а також ситуації, пов'язані з падінням НУ на вибій свердловини. Тому підвищення ефективності видобутку нафти пов'язане з підвищенням експлуатаційної надійності НУ, яка може бути досягнута за рахунок вдосконалення або створення нових методів і засобів технічної діагностики.
Щодо систем технічної діагностики, то розрізняють стаціонарні і нестаціонарні системи. По причинах затрат перевагу зазвичай надають нестаціонарному обладнанню. Нестаціонарні системи – це мобільні системи, коли знімають дані безпосередньо на свердловині, а обробку проводять в лабораторії. Стаціонарні системи – це системи або з автоматичним режимом роботи, що встановлюються по місцю і забезпечують неперервний контроль роботи насоса, або системи, які шляхом дистанційної передачі передають дані до центральної станції ЕОМ по кабелю або безпроволочно. Останні системи обходяться досить дорого. Особливо системи з дистанційною передачею даних потребують великих технічних витрат в області передачі і обробки даних.
Під час роботи ГНШУ зусилля від дії рідини на плунжер насоса передається вверх по колоні штанг і дальше через полірований шток, балансир, кривошипно-шатунний механізм, редуктор, клиноремінну передачу - до електродвигуна ВК. Інформація про зусилля в точці підвісу штанг містить повні і найменш хибні дані про стан підземного насосного обладнання. Тому динамометрування (зняття і аналіз кривої зусилля в функції переміщення точки підвісу штанг) - загальноприйнятий спосіб контроля роботи і діагностування ГНШУ. Щодо систем технічної діагностики, то розрізняють стаціонарні і нестаціонарні системи. По причинах затрат перевагу зазвичай надають нестаціонарному обладнанню. Нестаціонарні системи – це мобільні системи, коли знімають дані безпосередньо на свердловині, а обробку проводять в лабораторії. Стаціонарні системи – це системи або з автоматичним режимом роботи, що встановлюються по місцю і забезпечують неперервний контроль роботи насоса, або системи, які шляхом дистанційної передачі передають дані до центральної станції ЕОМ по кабелю або безпроволочно. Останні системи обходяться досить дорого. Особливо системи з дистанційною передачею даних потребують великих технічних витрат в області передачі і обробки даних.
Були складені методики обробки динамограм,