基于FPGA的抽油機模糊控制器的研究.pdf

1、在原油開采的過程中,抽油機的“空抽”是一個普遍的現(xiàn)象,“空抽”造成了電能的浪費,同時嚴(yán)重縮減了有桿抽油機的壽命,增大了油桿斷裂事故的發(fā)生率。因此,如何對抽油機進(jìn)行有效的控制是一個亟待解決的難題。目前國內(nèi)外油田所采用的抽油機智能控制主要有通過一系列算法進(jìn)行“間抽”控制或變頻控制這兩種方式。本文在對油井的基本流動規(guī)律進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,并考慮到油層滲透的復(fù)雜性,提出了采用模糊控制算法對抽油機進(jìn)行實時智能控制,分別對常用的單輸入單輸出和雙輸入單

2、輸出模糊控制器進(jìn)行了設(shè)計。對油井抽油機工況現(xiàn)場模擬,設(shè)計并制作了基于FPGA的測控系統(tǒng)硬件電路；在Quartus II下進(jìn)行邏輯設(shè)計,并通過仿真驗證了邏輯設(shè)計的正確性；再基于FPGA的SOPC技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)整體設(shè)計；最后在Nios II中完成軟件的編程,從而實現(xiàn)了油井抽油機的智能控制。本課題將數(shù)字電路在FPGA中實現(xiàn),極大地簡化了電路的邏輯設(shè)計；硬件電路結(jié)構(gòu)簡單,提高了測控電路的可靠性和集成度。在完成系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計及調(diào)試的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了