全旋轉(zhuǎn)閉環(huán)指向式鉆井工具的仿真與實驗研究.pdf

1、全旋轉(zhuǎn)閉環(huán)指向式鉆井工具的導(dǎo)向性能是決定工具成敗的關(guān)鍵因素之一。本文分析了各影響因素對全旋轉(zhuǎn)閉環(huán)指向式鉆井工具導(dǎo)向性能影響，提出了一種基于全旋轉(zhuǎn)閉環(huán)指向式鉆井工具偏心機構(gòu)的控制方法，并驗證了控制方法在理論上的可行性。
　　根據(jù)控制電機具有的時變性、高度非線性等特性，在Simulink的環(huán)境下，對加入PID控制的電機進行了建模仿真，發(fā)現(xiàn)加入PID控制后，縮短了電機的過渡時間，實現(xiàn)了快速啟動，減小了調(diào)節(jié)誤差，進入新的穩(wěn)定狀態(tài)，滿足了工

2、程需要。
　　采用SolidWorks軟件建立了全旋轉(zhuǎn)閉環(huán)指向式鉆井工具三維模型和電氣模型，用Labview軟件建立了控制程序和控制前面板，通過SolidWorks軟件和Labview軟件聯(lián)合仿真，并運用牛頓插值法和MATLAB軟件，驗證了控制方法的合理性，得到了多組數(shù)據(jù)和導(dǎo)向軸的運動軌跡。
　　通過對全旋轉(zhuǎn)閉環(huán)指向式鉆井工具進行受力分析，得到了偏心機構(gòu)的受力情況。通過ANSYS軟件，對內(nèi)偏心環(huán)進行受力分析，并對內(nèi)偏心環(huán)進行