基于流量-沖次閉環(huán)抽油機的SRD設(shè)計.pdf

1、本文分析了抽油機的特點和存在的問題，比較了普通異步電機和開關(guān)磁阻電機的性能差別，并以此為依據(jù)，設(shè)計了以開關(guān)磁阻電機代替普通異步電機的抽油機系統(tǒng)。 本文針對采油過程的實際工作狀況，分析了抽油機的負(fù)載特性，并以此為根據(jù)進行了抽油機的設(shè)計。 根據(jù)抽油機的功能要求，設(shè)計了開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)（SRD）。 控制器以Silicon Lab公司的c8051f120為核心控制器，具有信號檢測、鍵盤給定、液晶顯示及各種保護功能。

2、 分析了開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)成，應(yīng)用仿真軟件MATLAB，建立了開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，通過對開關(guān)磁阻電機的各種控制方式的分析比較，選用了電壓PWM控制方式，采用了一種轉(zhuǎn)速-電流雙閉環(huán)控制算法，以轉(zhuǎn)速環(huán)作為外環(huán)對開關(guān)磁阻（SR）電機的轉(zhuǎn)速進行控制； 以電流環(huán)作為內(nèi)環(huán)對SR電機的電流進行限制。其中，轉(zhuǎn)速環(huán)采用PID控制的控制算法，同時為了減小系統(tǒng)超調(diào)和調(diào)節(jié)時間、消除積分飽和現(xiàn)象，PID控制算法中加入了積分分離的控制

3、算法；電流內(nèi)環(huán)采用傳統(tǒng)的PID控制算法。 并對系統(tǒng)進行了整體仿真實驗，分析比較了仿真結(jié)果曲線。然后設(shè)計了系統(tǒng)的軟件硬件。 最后，在雙閉環(huán)SRD良好的調(diào)速，控制性能基礎(chǔ)上，設(shè)計了基于流量-沖次閉環(huán)抽油機系統(tǒng)。 該系統(tǒng)控制算法采用模糊控制，根據(jù)單個沖程內(nèi)的出油流量，調(diào)整抽油機的沖次值，達到了使抽油機節(jié)能效果顯著、效率提高、機械磨損下降的目的。 該系統(tǒng)融SRD、抽油機及控制系統(tǒng)于一體，具有高效節(jié)能，延長抽油機使