潜油电泵机组是油田开发的重要机械采油设备,具有排量大、扬程高等特点,其作用是将井下的液体抽送到地面。潜油电泵井下多元测试装置监测井下潜油电泵机组运行状况,对于随时了解油井的生产动态,结合各种生产数据,通过分析及时掌握油井压力、产量和含水的变化情况,采取适当的措施,达到最佳的开采效果具有重要意义。本文设计的潜油电泵井下测试装置测量的参数包括入口压力、电机温度、入口温度、出口压力、振动和泄漏电流六个参数。系统主要分为两部分:井下数据采集系统与井上数据处理系统。井上系统与井下系统之间的数据通过电机三相电缆进行传输,而不需额外电缆。针对电力线载波通信在变频情况下不可靠及设计复杂的缺点,提出了基于模拟电流环的数据传输方法。最后通过实验证明该方法不仅设计简单而且传输可靠有效。井下数据采集单元是该系统的核心,主要分为两个部分:传感器数据采集以及信号调理电路、电压电流转换电路。考虑到整体结构的大小,将其分布于两块独立的电路板上。由于对实时性的要求不高,本测试系统采用分时测量的方法测量井下各参数,将测量信号经过信号调理、电压电流转换后通过模拟电流环进行传输。实验结果显示,各传感器模块性能指标符合要求。井上数据处理单元也主要分为两部分:数据处理部分、井下供电部分。由于数据计算并不复杂,而对外围的接口需求较多,因此井上数据处理单元采用NXP公司的ARM7(LPC2378)作为系统的主处理器。LPC2378主要负责数据的处理、存储、传输、显示;同时还负责用户交互以及系统保护。井上数据处理单元通过一个采样电阻将电流信号转变成电压信号,然后转换为数字信号送给LPC2378。另一方面,井上单元通过一个三相人工星型连接电抗给井下数据采集单元供电。在详细设计系统的软硬件之后,通过进一步的实验测试系统各方面的性能指标。测试结果表明,系统已经基本符合应用要求。论文的研究成果对石油开采的发展有一定促进意义。