基于機理分析的抽油機動態(tài)建模及控制.pdf

1、游梁式抽油機是最常見的有桿采油機械,由于其結構簡單,能適應野外惡劣天氣,便于維護,能長時間運轉,依舊廣泛應用于各大油田。但其能耗大、效率低的缺點至今仍沒有很好的解決。無論是以水換油還是以電驅油,都造成了能源的浪費,因此針對游梁式抽油機節(jié)能降耗問題的研究顯得十分重要。
　　 本文分析了游梁式抽油機的運動規(guī)律,并對其四連桿機構進行精確分析和仿真研究。在此基礎上,結合游梁式抽油機的懸點動、靜載荷,曲柄扭矩等,計算出游梁式抽油機的等效力

2、矩和等效轉動慣量,得到系統(tǒng)的等效動力學模型。在施耐德電氣平臺上,通過Unity Pro軟件、PLC和變頻器實現(xiàn)對游梁式抽油機實驗裝置的轉速控制,分析了產液量、懸點峰值載荷、電機輸出功率和電機頻率之間的關系,設計通過泵充滿度進行動態(tài)反饋控制電機轉速的節(jié)能方案。通過變頻器實現(xiàn)對電機的軟啟動和無級調速,可以有效保護電機,延長其使用壽命。在Unity Pro中實現(xiàn)了對轉速的PID控制和操作員屏幕組態(tài),再結合人機界面工程軟件Vijeo Desig