潛油電泵井工況監(jiān)測(cè)理論與診斷技術(shù)研究.pdf

1、本文從理論建模、實(shí)物工況模擬驗(yàn)證、工況及振動(dòng)測(cè)試軟硬系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、故障信號(hào)分析及特征參數(shù)提取、故障診斷學(xué)習(xí)機(jī)設(shè)計(jì)和二維全息譜分析等方面,對(duì)潛油電泵井工況監(jiān)測(cè)理論與診斷技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　 首先,借用理論力學(xué)的知識(shí),對(duì)潛油電泵機(jī)組的主要部件(潛油電機(jī)和潛油電泵)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析,探討了潛油電泵典型故障發(fā)生的機(jī)理和振動(dòng)與故障之間的相互關(guān)系。應(yīng)用振動(dòng)力學(xué)的知識(shí),建立了離心泵泵軸扭矩振動(dòng)、離心泵葉輪偏磨振動(dòng)及離心泵葉輪砂卡或流道堵塞故障

2、的典型振動(dòng)數(shù)學(xué)模型,明確了電泵機(jī)組故障發(fā)生的部位、典型故障振動(dòng)的表現(xiàn)形式和振動(dòng)規(guī)律,為有效診斷典型故障提供了理論依據(jù)。根據(jù)電泵試驗(yàn)井測(cè)試的生產(chǎn)參數(shù)數(shù)據(jù),對(duì)模型進(jìn)行了計(jì)算和驗(yàn)證。
　　 其次,按照潛油電泵機(jī)組實(shí)際工作狀況,開(kāi)發(fā)并設(shè)計(jì)了潛油電泵綜合測(cè)試臺(tái)和測(cè)試系統(tǒng)軟件。該系統(tǒng)可將實(shí)際應(yīng)用的潛油電泵機(jī)組下入試驗(yàn)井內(nèi),對(duì)潛油電泵的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量和分析,是離心泵和電機(jī)研究的主要工況性能測(cè)試手段。另外,為提高潛油電泵測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試精度

3、,研究了數(shù)據(jù)采集過(guò)程中防干擾技術(shù)。
　　 第三,應(yīng)用振動(dòng)測(cè)試?yán)碚?開(kāi)發(fā)并設(shè)計(jì)了潛油電泵機(jī)組振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng),該系統(tǒng)采用整體設(shè)計(jì)思路,對(duì)硬件部分的傳感器、放大器和采集模塊進(jìn)行了優(yōu)化研究,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的配套電路,采取了相應(yīng)屏蔽措施確保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的可靠性。同時(shí),在實(shí)驗(yàn)室以正常運(yùn)轉(zhuǎn)的三相異步電動(dòng)機(jī)作為振源,對(duì)該振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行了振動(dòng)信號(hào)采集的驗(yàn)證。
　　 最后,開(kāi)展了潛油電泵機(jī)組故障信號(hào)的分析和特征參數(shù)提取研究,通過(guò)對(duì)潛油電泵機(jī)組偏