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文檔簡介
1、隨著油氣資源的不斷開發(fā),開采油層深度逐年增大,我國主要油田已處于高含水階段,低液井、稠油井增多,原油開發(fā)效率變低。原來廣泛采用的游梁式抽油機運行效率低、能耗大,原油開發(fā)成本高,不能適應“節(jié)能降耗”的發(fā)展需求。新型無游梁塔架結構長沖程抽油機具有長沖程、大載荷、效率高、適應性強等優(yōu)點。本文針對水平井長沖程抽油機設計研制了變頻控制系統(tǒng),發(fā)揮了抽油機的效能,對于降低原油的開發(fā)成本、促進國民經(jīng)濟的發(fā)展具有重要作用。
本文分析了水平井長沖
2、程抽油機的機械結構,根據(jù)抽油機系統(tǒng)的主要功能和技術指標,提出了抽油機變頻控制技術,采用機電一體化設計,以PLC作為控制核心,通過控制變頻器實現(xiàn)電動機變頻調速。本文研究了電動機轉速控制模式,設計了電機轉速控制算法,解決了抽油機換向時的機械沖擊問題,減少機械磨損,實現(xiàn)了抽油機平穩(wěn)換向。設計了抽油機變頻控制系統(tǒng)的PID閉環(huán)控制,實現(xiàn)了沖程、沖次、上下沖程時間在額定范圍內連續(xù)可調,使該變頻控制系統(tǒng)適用于不同油井。
針對抽油機常年不間斷
3、工作以及油田野外環(huán)境溫差大的特點,設計了控制系統(tǒng)的溫度控制電路,調控控制箱內的溫度,使之保持所有單元正常工作需要的環(huán)境溫度。
同時,水平井抽油機變頻控制系統(tǒng)還具有自檢、自診斷以及過流、過載、斷皮帶等完備的保護功能。該控制系統(tǒng)具有控制精度高,自動化程度高,控制靈活,可靠性高等優(yōu)點,在稠油井的現(xiàn)場應用中取得了良好的控制效果。
本文進一步研究了模糊控制原理,建立了抽油機的數(shù)學模型,設計了抽油機變頻控制系統(tǒng)的模糊PID控制器
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