本文主要研究内容
作者魏守恒（2019）在《基于ARM的油田模糊PID变频注水系统研究与设计》一文中研究指出：油田注水是保持地层压力、提高原油产量必不可少的措施,是保证原油稳产高产的重要环节。我国油田注水工艺落后,注水平均效率仅为78%,远低于国外发达国家油田注水效率86%的水平,造成巨大的电能浪费。究其原因主要在于我国油田注水系统多采用调节阀通过节流或回流的方式调整注水量,效率低下,同时加剧了电机部件磨损,降低使用寿命。另外,调节阀控制精度低,抗干扰能力差,欠注或过注现象普遍,严重影响原油生产。为提高油田注水整体效率,降低注水能耗,达到节能减排的目的,进行油田注水精细化控制研究具有重要的现实意义。本文在分析当前国内外油田注水控制方法的基础上,结合矢量变频技术,提出一种基于模糊PID控制算法的油田注水优化控制方法,并利用ARM控制器进行系统设计,具体研究内容如下:首先,分析了离心泵和往复注水泵工作原理和负载特性,提出了利用矢量变频技术降低注水电机能耗的设计方案,并完成了注水电机变频控制系统设计与仿真,验证了设计的可行性。其次,结合油田注水实际需求,设计了模糊PID注水控制算法并进行了仿真,通过与传统PID算法的对比分析,说明基于模糊PID的优化注水控制算法在超调量、静差、调节速度等方面具有明显的优越性。再次,根据硬件电路总体结构,完成了注水控制系统的硬件设计,对变频器进行选型,设计了变频器的外围保护、滤波及控制电路。设计了包括232、485通讯电路、存储电路、晶振电路、电源电路、CAN总线电路的ARM控制器,给出了ARM控制器芯片选型和元器件参数选择方法。最后,根据模块化思想,结合注水控制需求,设计并编写了软件程序,包括与电气设备通信的通讯程序、模糊PID算法程序、滤除噪点数据的滤波程序。另外对HITECH控制屏进行设计,使其具备显示实时工况、调节参数及报警功能。测试ARM变频注水系统在油田现场的实际节能效果和注水效果,经过长期测试并对系统进行改进、优化,该系统已经实现了在油田配注间内的应用,实现了智能安全可靠运行,在完成注水任务的同时,达到节能降耗的目的,提高了油田注水安全性和经济性,应用前景可观。
Abstract
you tian zhu shui shi bao chi de ceng ya li 、di gao yuan you chan liang bi bu ke shao de cuo shi ,shi bao zheng yuan you wen chan gao chan de chong yao huan jie 。wo guo you tian zhu shui gong yi la hou ,zhu shui ping jun xiao lv jin wei 78%,yuan di yu guo wai fa da guo jia you tian zhu shui xiao lv 86%de shui ping ,zao cheng ju da de dian neng lang fei 。jiu ji yuan yin zhu yao zai yu wo guo you tian zhu shui ji tong duo cai yong diao jie fa tong guo jie liu huo hui liu de fang shi diao zheng zhu shui liang ,xiao lv di xia ,tong shi jia ju le dian ji bu jian mo sun ,jiang di shi yong shou ming 。ling wai ,diao jie fa kong zhi jing du di ,kang gan rao neng li cha ,qian zhu huo guo zhu xian xiang pu bian ,yan chong ying xiang yuan you sheng chan 。wei di gao you tian zhu shui zheng ti xiao lv ,jiang di zhu shui neng hao ,da dao jie neng jian pai de mu de ,jin hang you tian zhu shui jing xi hua kong zhi yan jiu ju you chong yao de xian shi yi yi 。ben wen zai fen xi dang qian guo nei wai you tian zhu shui kong zhi fang fa de ji chu shang ,jie ge shi liang bian pin ji shu ,di chu yi chong ji yu mo hu PIDkong zhi suan fa de you tian zhu shui you hua kong zhi fang fa ,bing li yong ARMkong zhi qi jin hang ji tong she ji ,ju ti yan jiu nei rong ru xia :shou xian ,fen xi le li xin beng he wang fu zhu shui beng gong zuo yuan li he fu zai te xing ,di chu le li yong shi liang bian pin ji shu jiang di zhu shui dian ji neng hao de she ji fang an ,bing wan cheng le zhu shui dian ji bian pin kong zhi ji tong she ji yu fang zhen ,yan zheng le she ji de ke hang xing 。ji ci ,jie ge you tian zhu shui shi ji xu qiu ,she ji le mo hu PIDzhu shui kong zhi suan fa bing jin hang le fang zhen ,tong guo yu chuan tong PIDsuan fa de dui bi fen xi ,shui ming ji yu mo hu PIDde you hua zhu shui kong zhi suan fa zai chao diao liang 、jing cha 、diao jie su du deng fang mian ju you ming xian de you yue xing 。zai ci ,gen ju ying jian dian lu zong ti jie gou ,wan cheng le zhu shui kong zhi ji tong de ying jian she ji ,dui bian pin qi jin hang shua xing ,she ji le bian pin qi de wai wei bao hu 、lv bo ji kong zhi dian lu 。she ji le bao gua 232、485tong xun dian lu 、cun chu dian lu 、jing zhen dian lu 、dian yuan dian lu 、CANzong xian dian lu de ARMkong zhi qi ,gei chu le ARMkong zhi qi xin pian shua xing he yuan qi jian can shu shua ze fang fa 。zui hou ,gen ju mo kuai hua sai xiang ,jie ge zhu shui kong zhi xu qiu ,she ji bing bian xie le ruan jian cheng xu ,bao gua yu dian qi she bei tong xin de tong xun cheng xu 、mo hu PIDsuan fa cheng xu 、lv chu zao dian shu ju de lv bo cheng xu 。ling wai dui HITECHkong zhi bing jin hang she ji ,shi ji ju bei xian shi shi shi gong kuang 、diao jie can shu ji bao jing gong neng 。ce shi ARMbian pin zhu shui ji tong zai you tian xian chang de shi ji jie neng xiao guo he zhu shui xiao guo ,jing guo chang ji ce shi bing dui ji tong jin hang gai jin 、you hua ,gai ji tong yi jing shi xian le zai you tian pei zhu jian nei de ying yong ,shi xian le zhi neng an quan ke kao yun hang ,zai wan cheng zhu shui ren wu de tong shi ,da dao jie neng jiang hao de mu de ,di gao le you tian zhu shui an quan xing he jing ji xing ,ying yong qian jing ke guan 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自东北石油大学的魏守恒，发表于刊物东北石油大学2019-07-15论文，是一篇关于模糊控制论文,矢量变频论文,油田注水论文,电动机节能论文,东北石油大学2019-07-15论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自东北石油大学2019-07-15论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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