游梁式抽油机节能控制地研究

《游梁式抽油机节能控制地研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据AThesisinElectricalEngineeringIIllilIllllllllllllIllliIIIblllllIIlJO122594ResearchonEnergySavingControlofBeamPumpingUnitsByLiXianyingSupervisor：AssociateProfessorBianChunyuanNortheasternUniversityJune2012万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为

2、获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作I者签名：套呢Jff-英于’阻比人卜侣亚佃：红’I埔日期：：2012．∥．2弓学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年昏学位论文作者签名：套宪苌签字日期：2。J2、f．23导师签名：边存力

3、签字日期：硼n、莎、土夕万方数据东北大学硕士学位论文摘要游梁式抽油机节能控制的研究摘要游梁式抽油机是现今油田使用的最广泛的采油设备，其机械结构简单，能适应野外恶劣的天气，并且长时间运转，便于维护。但是其能耗大、工作效率低的缺点，至今没有得到很好的解决。因此，如何对游梁式抽油机系统进行节能改造，并且达到良好的节能效果，提高系统的自动化程度，是当今油田迫切需要解决的问题。长期以来，一些专家和技术人员一直致力于游梁式抽油机节能的研究，并取得了一些成就。目前油田节能的方向主要分为两种：一是改进游梁式抽油机的机械结构，二是改变电动机的工作特性。本文以常规游梁式抽油机为研究对象，学习并研究

4、了游梁式抽油机的机械结构和工作原理，分析了游梁式抽油机四连杆机构的运动规律。在此基础上，首先采用机械平衡的方式改进游梁式抽油机机的械结构，来实现节能，并分别计算了采用曲柄平衡、游梁平衡和复合平衡方式时，平衡重的平衡半径和平衡质量，及其运动过程中的调节量。然后，采用改变电动机工作特性的方式实现节能，采用罗克韦尔自动化产品，设计了一个变频调速节能控制系统，并把电动机的输出功率和速度作为反馈量，构成了闭环控制系统。最后把PID控制器应用到系统中，并针对不同的状况，在功率环分别采用PID控制和PD控制，保证系统的良好运行，达到很好的节能效果。最后，建立了游梁式抽油机节能控制系统的数学模

5、型，并设计了PID控制器的参数，通过仿真证明了数学模型的有效性，和PID控制算法的可行性。通过分析可知，PID控制器可以使系统有很好的跟踪设定值的能力，实现了对游梁式抽油机节能控制系统的闭环控制，达到了很好的控制效果。关键词：游梁式抽油机；节能；平衡：PID万方数据ResearchonEnergySavingControlofBeamPumpingUnitsAbs仃actBeampumpingunitisoneofthemostwidelyusedoilfieldproductionequipments。Itsmechanicalstructureissimple，whichi

6、seasytobemaintained．Anditcanadapttobadweatheroutdoors，whichinsureslongtimerunning．Butitsenergyconsumptionislarge，andworkingefficiencyislow．Therefore，theimprovementofenergysavingsystemandautomationdegreeofthesystemaretheproblemthaturgentneedtobesolvedintheoilfield．Foralongtime，manyexpertsandt

7、echnicianshavebeencommittedtoenergysavingofthebeampumpingunit，andhaveobtainedsomeachievements．Atpresent，therearetwodirectionsofenergysavinginoilfields．Oneistoimprovethemechanicalstructureofbeampumpingunit，theotheristochangetheperformancecharacteris