基于模糊PID控制的抽油機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、采油生產(chǎn)中最普遍的地面舉升設(shè)備就是抽油機(jī)。近幾十年來,世界對原油的需求量不斷加劇,這就對油田勘探的能力有著更高要求,推動抽油機(jī)朝著低能耗、自動化、智能化、多功能等方向發(fā)展。無游梁長沖程抽油機(jī)具有采油效率高、成本低、經(jīng)濟(jì)效益高、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),是抽油機(jī)今后發(fā)展的主要方向。據(jù)此,本文依托實(shí)驗(yàn)室中無游梁長沖程抽油機(jī)模型,設(shè)計了抽油機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)。
　　Rockwell自動化技術(shù)已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)制造領(lǐng)域以及工業(yè)系統(tǒng)自動化生產(chǎn),生產(chǎn)設(shè)備的

2、控制由最早的手動操作逐步地發(fā)展為具有相當(dāng)水平的自動控制。本設(shè)計是以河北大學(xué)Rockwell實(shí)驗(yàn)室的無游梁長沖程抽油機(jī)模型為系統(tǒng)平臺,以CompactLogixL35E型號PLC為控制器,以PowerFlex40變頻器為執(zhí)行機(jī)構(gòu),以旋轉(zhuǎn)編碼器和高速計數(shù)器模塊為檢測機(jī)構(gòu),把開環(huán)控制系統(tǒng)改造成閉環(huán)控制系統(tǒng),設(shè)計出抽油機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)。使用RSLogix5000編程軟件編寫梯形圖程序?qū)崿F(xiàn)對整套設(shè)備的控制運(yùn)行。軟硬件結(jié)合,提出比較全面、詳細(xì)的設(shè)計思

3、路與設(shè)計方案。
　　把智能控制算法應(yīng)用在實(shí)際工業(yè)控制系統(tǒng)中,在工業(yè)自動化控制領(lǐng)域內(nèi)是一個較難實(shí)現(xiàn)的問題。本文運(yùn)用OPC通信技術(shù),成功實(shí)現(xiàn)了MATLAB與PLC實(shí)時數(shù)據(jù)交互。在本系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)用模糊 PID控制算法對抽油機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到精確控制,通過對傳統(tǒng)PID控制算法與模糊PID控制算法的動態(tài)性能相比較,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明模糊PID控制能實(shí)現(xiàn)更良好的控制效果。
　　本系統(tǒng)設(shè)計成功在無游梁長沖程抽油機(jī)模型上實(shí)現(xiàn)了變頻調(diào)速功能。此系統(tǒng)節(jié)能