水基動力無桿抽油機關鍵部件故障診斷方法研究.pdf

1、水基動力無桿抽油機是一種利用液動力推動井下抽油泵工作的新型抽油設備，具有高效率、低功耗的特點，并且能夠徹底消除傳統(tǒng)抽油機存在的桿管偏磨問題，因此具有廣闊的應用前景。對其進行狀態(tài)檢測以及故障診斷的研究，能夠保障設備的安全、穩(wěn)定運行，提高設備的生產效率，具有重要的理論意義和工程應用價值。
　　本文主要的研究內容及創(chuàng)新點如下:
　　(1)對水基動力無桿抽油機關鍵部件——動力缸進行了動力學研究，推導了動力缸的運動學方程，建立了不同故

2、障下動力缸運動學組合參數變化與故障之間的映射關系，提出了利用動力缸組合參數變化判斷故障類型的方法。該方法能夠揭示水基動力無桿抽油機動力缸的故障類型，為其故障診斷提供了理論基礎。
　　(2)探討了HMM在水基動力無桿抽油機故障診斷中應用的可行性，開展了基于HMM的水基動力無桿抽油機故障診斷方法的研究，并給出了故障診斷的流程。采用HMM方法對水基動力無桿抽油機正常生產以及動力液管漏失、游動凡爾堵塞、配重磨損、固定凡爾堵塞四種故障進行了

3、故障診斷，結果表明:該方法適合對水基動力無桿抽油機進行故障診斷，并能取得較高的故障診斷準確率。
　　(3)研究基于高階累積量譜的水基動力無桿抽油機故障診斷方法，將2.5維譜引入到故障診斷中，提出了融合2.5維譜與HMM的水基動力無桿抽油機故障診斷方法。應用該方法與單獨應用HMM進行故障診斷的對比實驗表明:融合2.5維譜的HMM的水基動力無桿抽油機故障診斷方法不僅具有更高的故障診斷準確率，并且在模型訓練速度上也有很大的提升。