一、变频调速技术在孤岛油田生产中的应用（论文文献综述）
罗滨鸿[1]（2021）在《水下拦截网制造物联系统研究与开发》文中指出随着我国绳网具行业的快速发展,自动化、信息化生产体系的建设已成为企业转型的关键环节。水下拦截网的生产要经过并丝、编织、织网、组装等几大主要流程,作为智能绳网装备,在岛礁水下防御、反蛙人、反潜艇、核电站等海洋防务系统中有重要应用。由于部署环境的多样,水下拦截网的材质、尺寸、性能等各异,具有多品种、变批量、生产工艺复杂的生产特点,复杂的结构参数与生产工艺参数对生产管理造成严重挑战。当前人工的业务流程传递与生产指令下达的生产管理方式,缺乏统一的业务处理平台与生产控制的数据基础,难以管理日益复杂的产品工艺结构与车间生产任务。因此,对水下拦截网制造物联系统进行研究,梳理业务流程,完善车间物联设施,挖掘生产数据,以此构建制造企业订单驱动、数据支撑、流程畅通的信息化集成平台,对实现高效的水下拦截网业务与生产过程处理流程和产品工艺缺陷优化有重要意义。本文主要研究内容和成果如下:（1）研究了水下拦截网的产品组成和制造业务流程,以产品BOM为主线构建了水下拦截网生产企业的基础数据环境和信息流模型。提出了综合利用自动化技术、物联网技术和数据挖掘等技术,以编织机和织网机等关键制造装备的物联为核心,有机促进并融合水下拦截网制造企业的工业化和基于制造物联的信息化。（2）分析了车间物料、设备等动静要素的物联概况,以绳网企业的生产瓶颈—编织工序的制造物联为研究对象,设计编织机恒Er/ω1变频调速与闭环反馈控制的无级调速方案,实现了拉伸牵引轴和锭子圆盘卷绕主运动电子传动比同步控制,极大地减少了传统人工更换机械齿轮以实现不同节距工艺的繁琐工作。由改造后的控制器通信接口集成应用了RS485、Modbus等现场总线,构建车间各生产设备总线网络实现集群控制,基于RFID设计车间动态要素的布置方案,并基于TDOA测距实现物料实时定位,通过以太网网关实现车间异构网络融合,建立车间数据总体感知网络。通过生产事件表达与各类中间件获得有效生产数据,以此建立车间制造过程实时监控体系,为信息系统进行实时、有效的数据提供,实现业务层与执行层的异地交流协同工作。（3）在实时采集生产过程监控数据的基础上,为优化工艺参数,提出基于改进Apriori算法的网线编织工艺缺陷数据挖掘方法,算法引入矩阵化思想对数据进行表达,极大减轻算法IO压力,并生成上三角矩阵立即获得频繁-2项集,避免矩阵化算法前期计算内存压力大的缺陷,基于原因-结果的挖掘模式特点增加两条性质用于无意义候选集剪枝,并在计算过程通过矩阵分块实现并行计算,关联规则生成过程中,引入提升度概念对负关联规则剪枝,通过以上改进有效提升了算法效率与准确度。通过网线编织工艺缺陷数据算例进行计算,验证了算法的有效性。（4）基于制造车间感知网络与实时监控体系,结合水下拦截网制造物联系统信息模型,设计系统总体结构与功能模块,基于.NET平台、SQL Server数据库、工控技术、通信技术等,开发完成了水下拦截网业务与生产管理的应用软件。以某拦截网制造企业作为验证平台,有效提高了水下拦截网产品的生产效率与产品品质,缩短了工艺研制周期,对推动水下拦截网制造企业转型升级具有重要意义。
郭桐桐[2]（2020）在《常规抽油系统变频调速控制方法研究》文中研究指明常规抽油系统有机械结构简单,维护方便和使用寿命长等优点,在油田开采上广泛使用,但是普遍存在抽汲效率低,电机能耗大和自动化程度低等问题。随着油田供液能力的下降,上述常规抽油机缺点凸显,利用变频调速技术对抽油机进行节能改造,调节抽油机频次,根据实际需要改变抽油机上下冲程速度,使抽油系统运行在最佳的工作状态。通过对常规抽油系统工作原理的分析,对游梁式抽油机进行运动学分析,运用MATLAB软件建模仿真;在运动学理论分析的基础上对抽油系统动力学分析。将抽油系统简化成一个等效的力学模型,根据三相异步电动机的工作原理和变频器工作原理,建立抽油系统变频调速仿真模型。将变频器及电动机简化成传递函数,并选用PID算法对此抽油系统变频调速控制仿真,利用MATLAB/Simulink软件进行仿真。通过对矢量控制,直接转矩控制,变压变频控制和转差率控制算法进行仿真,并分析其仿真结果。根据四种变频调速控制方法,零负载时对三相异步电机的控制,电机转速曲线和扭矩曲线进行对比分析。四种变频调速控制方法下对电机输入符合抽油系统运动的周期性交变负载,对比分析四种控制方法下电机转速和电磁转矩的仿真曲线。
刘森,张书维,侯玉洁[3]（2020）在《3D打印技术专业“三教”改革探索》文中进行了进一步梳理根据国家对职业教育深化改革的最新要求,解读当前"三教"改革对于职教教育紧迫性和必要性,本文以3D打印技术专业为切入点,深层次分析3D打印技术专业在教师、教材、教法（"三教"）改革时所面临的实际问题,并对"三教"改革的一些具体方案可行性和实际效果进行了探讨。
徐海狮[4]（2020）在《变频调速技术在长庆油田输油泵电机上的应用研究》文中研究说明文章主要对长庆油田输油泵电机运行现状进行探讨,同时深入分析变频调速技术在长庆油田输油泵电机上的应用。致力于通过变频调速技术作用的发挥提高输油泵电机的节能效果,避免输油过程中耗费较多的电能。进而保障长庆油田作业过程对电力资源的高效利用,为能源节约创造有利条件,维护国家稳定发展。
徐成军[5]（2020）在《立式抽油机模拟样机开发及其节能研究》文中研究表明随着人们对石油资源的需求不断增长,石油开采量也在不断增大,过去长时间的开采,导致油层下降,油田中的油井类型已经从浅井逐渐向深井开采转变,石油开采难度大大增加,开采过程中的成本也越来越高,这使得人们对深井开采过程中的节能问题越来越关注。课题组根据项目要求,对立式抽油机的节能进行研究,提出了一种立式抽油机节能方案,并开发了一套立式抽油机模拟样机。本文阐述了该节能理论的整体方案,并根据理论要求设计了模拟样机,通过理论计算分析,对样机的模拟效果进行论证,最后经过相关试验,分析了节能方案在模拟样机上的节能效果。本文具体开展的工作如下:对立式抽油机的发展背景以及国内外的研究现状进行了说明,介绍了立式抽油机的发展过程和主要类型,以及在立式抽油机上主要采用的节能技术,对未来抽油机的发展趋势进行了归纳。在了解了立式抽油机主要概况的基础上,针对目前立式抽油机的大能耗问题,提出了一种立式抽油机的节能方案,该方案对立式抽油机的工作原理和流程进行说明,基于Matlab/Simulink构建电机的数学模型,并结合PID调节提出变频调速节能控制机理,对立式抽油机的配重平衡进行理论优化。设计立式抽油机模拟样机,对立式抽油机节能方案进行试验验证,从机械设计、电气硬件设计、软件设计三个方面对立式抽油机模拟样机进行了概述,设计了退让装置,模拟修井过程中的退让流程,使用ANSYS Workbench仿真了退让装置在施加载荷后的微小位移情况,分析退让机构在实际工作时的稳定性和可靠性。在立式抽油机模拟样机上进行相关试验,通过试验对立式抽油机模拟样机运行过程中的能耗数据进行采集,比较分析了立式抽油机模拟样机在运行过程中消耗的能量,结合配重平衡优化方法,验证了立式抽油机节能方案的可行性。
魏守恒[6]（2019）在《基于ARM的油田模糊PID变频注水系统研究与设计》文中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。
方坤[7]（2019）在《基于示功图法的抽油机节能装置设计》文中研究表明游梁式抽油机是国内外油田中广泛使用的生产设备,也是油田主要耗能设备。由于油田工况复杂,游梁式抽油机普遍存在能耗大且效率低的问题,对抽油机进行节能降耗具有重要意义。现有的各类改进方法均不能有效改善和解决该现象,故本文对节能方法进行了以下几个方面的研究。首先对游梁式抽油机的结构、工作原理和能耗产生进行了深入分析,找到了抽油机系统能耗大效率低的直接原因:抽油机电机运行特性与油井产液能力不匹配。通过对现有的抽油机节能方法探究比较,提出了基于示功图法的抽油机变频调速控制策略。其次,对变频调速原理和示功图的作用进行了研究,提出了示功图面积计算方法。根据悬点示功图的特点和变化规律,示功图面积变化量反映油井供液能力变化,建立了示功图面积变化量与抽油机冲次、电机频率之间的数学关系,得出利用示功图面积变化调节抽油机电机转速速率（电机频率）,进而调整抽油机冲次的控制策略。为验证该系统的节能效果,本文设计了以PLC S7-200为控制器,包括变频器、位移传感器和载荷传感器等硬件的实验装置,用梯形图的编程语言设计了系统控制核心。并在实验室进行了系统调试,通过对比使用节能控制系统后的相关数据,发现抽油机泵充满度、运行效率提高,实现增产和节约电能的效果。
王磊[8]（2018）在《浅析变频调速技术在油田潜油电泵中的应用》文中研究说明潜油电泵采油技术在油田开发中得到了广泛的应用,目前我国的油田都进入了开采的中后期,潜油电泵技术在此阶段的应用取得了很多成果。潜油电泵变频调速技术在油田中具有采油效率高、操作简单、排液量大、占地面积小的优点,无论在国内外的油田中应用得都比较广泛。因此,主要对潜油电泵在油田开发中遇到的问题进行分析,简单介绍了潜油电泵变频调速设备的应用效果,以及该技术在油田中的具体应用,有效提升了油田产量和质量的,降低维修和保养成本,增加了油田企业的经济效益。
周兰志[9]（2018）在《TM921.51变频调速技术在油田潜油电泵中的应用分析》文中提出潜油电泵启动过程中会产生较大的冲击电流,分布电感使系统内反压过高而造成多处绝缘损伤。不同井下压力,不同的油层深浅,采取工频运行无法有效控制采油速度。电泵设计裕量一般偏大,在井下液量不足时可能出现过高油压而影响使用寿命。针对这些问题,主要从变频调速的原理出发,分析油田潜油电泵应用变频调速技术的情况,探讨相关优势。
王耀楠[10]（2018）在《并联泵机组能耗影响因素及变频节能技术研究》文中进行了进一步梳理油田注水是保障油田生产的耗能大户,变频调速技术作为一项有效的节能技术,在油田现场得到广泛的应用。但对并联泵机组,不同的变频组合方案节能差异大,而且对泵的变频工况点的选择将影响最终的节能效果,所以对注水机组进行合理的变频改造和工况点参数寻优是提高泵机组效率、降低能耗的关键。基于此,论文开展了以下研究工作:首先,结合现场生产实际中常用的解决流量匹配的措施,对满足工况需求的并联泵机组能耗影响因素及参数进行分析,确定调节水泵工况点是一项降低能耗、提高泵效的有效措施。然后,对并联泵变频调速节能技术进行研究,主要包括并联泵变频调速组合方案和工况参数寻优两个方面。在变频组合方案方面,以往的研究多是仿真和算例,本文则通过理论分析和极值算法,确定最优的变频组合方式是全变频同步调速运行;在工况寻优方面,结合能耗模型特点和智能寻优算法的优劣,确定粒子群算法为该模型的优化控制算法。最后,以油田并联泵机组为对象,对本文的理论研究进行验证。通过分析某注水泵站进行首次改造（部分变频）后运行效果,确定了部分变频存在变速泵高扬程、低流量和定速泵过流量运行现象;预测分析机组总功率与两变频泵转速比差的关系,结果显示转速比差越小,总功率越小,在转速相同时达到最小,节能效果最好;工况寻优方面,通过遗传算法和粒子群算法对该并联泵能耗模型寻优对比,确定粒子群算法在并联泵能耗模型寻优上更有优势。
二、变频调速技术在孤岛油田生产中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、变频调速技术在孤岛油田生产中的应用（论文提纲范文）
（1）水下拦截网制造物联系统研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 海洋工程和国防装备研究现状 |
| 1.2.2 制造管理系统研究现状 |
| 1.2.3 制造物联技术研究现状 |
| 1.2.4 生产数据挖掘研究现状 |
| 1.3 论文研究内容与结构安排 |
| 第二章 水下拦截网制造物联系统信息模型 |
| 2.1 水下拦截网生产概况 |
| 2.1.1 水下拦截网介绍 |
| 2.1.2 业务流程分析 |
| 2.1.3 生产流程分析 |
| 2.1.4 制造车间生产特点 |
| 2.2 系统需求分析 |
| 2.3 水下拦截网制造物联系统ERP信息模型建立 |
| 2.3.1 基础数据环境构建 |
| 2.3.2 业务计划管理 |
| 2.3.3 生产管理 |
| 2.3.4 融合制造物联的ERP信息模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 离散车间生产设备集群通信与控制 |
| 3.1 绳网制造车间各要素概况 |
| 3.2 编织机无级调速设计 |
| 3.2.1 编织车间现状 |
| 3.2.2 硬件结构 |
| 3.2.3 异步电机变压变频调速 |
| 3.3 数据感知与联网研究 |
| 3.3.1 数据感知与传输方式 |
| 3.3.2 基于工业总线的车间设备数据采集 |
| 3.3.3 基于RFID的物料、人员数据采集 |
| 3.3.4 异构网络融合 |
| 3.4 离散车间物联制造过程实时监控研究 |
| 3.4.1 离散车间物联制造过程实时监控系统结构 |
| 3.4.2 离散制造过程时空数据模型 |
| 3.4.3 制造物联中间件研究 |
| 3.4.4 基于websocket协议的数据实时推送 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于改进Apriori算法的网线编织工艺缺陷数据挖掘方法研究 |
| 4.1 网线编织工艺缺陷数据挖掘研究 |
| 4.1.1 问题描述与算法选择 |
| 4.1.2 改进Apriori算法 |
| 4.2 基于改进Apriori算法的网线编织工艺缺陷数据挖掘方法设计 |
| 4.2.1 数据预处理 |
| 4.2.2 频繁项集搜索 |
| 4.2.3 关联规则生成 |
| 4.3 缺陷数据挖掘实例与案例分析 |
| 4.3.1 缺陷数据挖掘实例 |
| 4.3.2 挖掘结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 系统实现与应用实例 |
| 5.1 验证平台 |
| 5.2 系统总体设计 |
| 5.2.1 系统总体结构设计 |
| 5.2.2 系统功能模块设计 |
| 5.2.3 系统实现技术 |
| 5.3 系统数据库设计 |
| 5.3.1 数据库关系设计 |
| 5.3.2 数据表设计 |
| 5.4 系统运行实例 |
| 5.4.1 基础数据管理模块 |
| 5.4.2 业务管理模块 |
| 5.4.3 生产管理模块 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
（2）常规抽油系统变频调速控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 抽油机国内外发展现状 |
| 1.2.2 抽油系统国内外发展现状 |
| 1.2.3 变频调速国内外发展现状 |
| 1.2.4 抽油系统发展趋势 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 常规抽油系统运动学和动力学分析 |
| 2.1 常规抽油系统的基本结构及工作原理 |
| 2.2 游梁式抽油机运动学分析 |
| 2.2.1 抽油机四连杆机构几何关系 |
| 2.2.2 抽油机悬点运动规律 |
| 2.2.3 抽油系统运动学 |
| 2.3 抽油系统动力学分析 |
| 2.3.1 悬点载荷计算 |
| 2.3.2 悬点动载荷 |
| 2.3.3 摩擦载荷 |
| 2.3.4 悬点最大和最小载荷 |
| 2.4 抽油机平衡、扭矩及功率分析 |
| 2.4.1 抽油机平衡分析 |
| 2.4.2 抽油机扭矩分析 |
| 2.4.3 电动机功率分析 |
| 2.5 仿真结果 |
| 2.5.1 运动学实例分析 |
| 2.5.2 动力学实例分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 抽油系统变频调速方法 |
| 3.1 三相异步电动机 |
| 3.1.1 三相异步电动机工作原理 |
| 3.1.2 异步电动机三相动态的数学模型 |
| 3.1.3 异步电动机调速方法 |
| 3.2 变频调速 |
| 3.2.1 变频调速基本原理 |
| 3.2.2 变频调速对电机参数的影响 |
| 3.2.3 变频调速对曲柄轴等效驱动力矩的影响 |
| 3.3 抽油系统变频控制仿真模型 |
| 3.3.1 抽油系统等效模型建立 |
| 3.3.2 变频调速环节仿真模型建立 |
| 3.3.3 三相异步电机数学模型 |
| 3.3.4 变频器仿真 |
| 3.4 抽油系统变频控制条件 |
| 3.4.1 抽油系统闭环控制原理 |
| 3.4.2 抽油系统边界条件 |
| 3.5 变频调速节能技术 |
| 3.5.1 电机节能存在问题 |
| 3.5.2 变频调速技术节能的分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 变频调速仿真 |
| 4.1 电机变频调速仿真 |
| 4.1.1 矢量控制 |
| 4.1.2 直接转矩控制 |
| 4.1.3 变压变频控制 |
| 4.1.4 转差率控制 |
| 4.2 PID控制原理 |
| 4.2.1 模糊控制 |
| 4.2.2 模糊PID控制 |
| 4.2.3 PID控制 |
| 4.2.4 抽油机变频控制系统仿真 |
| 4.3 冲次对抽油机性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 常规抽油系统变频调速控制方法分析 |
| 5.1 异步电机启动仿真 |
| 5.1.1 异步电机零负载启动 |
| 5.1.2 异步电机带负载启动 |
| 5.2 变频调速仿真结果 |
| 5.2.1 矢量控制仿真结果 |
| 5.2.2 直接转矩仿控制真结果 |
| 5.2.3 变压变频控制仿真结果 |
| 5.2.4 转差率控制仿真结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 开展的工作 |
| 6.2 结论 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（3）3D打印技术专业“三教”改革探索（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 3D打印技术专业“三教”面临的突出问题 |
| 1.1 师资团队的教学素养相对偏差 |
| 1.2 3D打印技术专业教材不成体系，资源匮乏 |
| 1.3 教法难以提升学生参与的主动性 |
| 2 3D打印技术应用专业“三教”改革措施 |
| 2.1 通过“名师引领、双元结构、分工协作”的准则塑造团队 |
| 2.1.1 依托有较强影响力的带头人，有效开发名师所具备的引领示范效果 |
| 2.1.2 邀请大师授教，提升人才的技术与技能水准 |
| 2.2 推进“学生主体、育训结合、因材施教”的教材变革 |
| 2.2.1 设计活页式3D打印教材 |
| 2.2.2 灵活使用信息化技术，形成立体化的教学 |
| 2.3 创新推行“三个课堂”教学模式，推进教法改革 |
| 2.3.1 采取线上、线下的混合式教法 |
| 2.3.2 构建与推进更具创新性的“三个课堂”模式 |
（4）变频调速技术在长庆油田输油泵电机上的应用研究（论文提纲范文）
| 1 长庆油田输油泵电机运行现状 |
| 2 变频调速技术在长庆油田输油泵电机上的应用研究 |
| 2.1 变频调速技术分析 |
| 2.2 变频调速技术在输油泵电机上的节能原理 |
| 2.3 变频技术与三相异步发动机的联结 |
| 2.4 变频调速设备安装效果评价 |
| 2.5 变频调速方案的选取和改造 |
| 3 结语 |
（5）立式抽油机模拟样机开发及其节能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外相关研究现状 |
| 1.2.1 游梁式抽油机的发展 |
| 1.2.2 立式抽油机的发展 |
| 1.2.3 节能控制器的发展 |
| 1.3 抽油机的发展趋势 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 立式抽油机节能方案理论分析 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 立式抽油机模拟样机运行机理 |
| 2.2.1 立式抽油机工作原理 |
| 2.2.2 模拟样机工作原理 |
| 2.3 带PID的变频节能控制机理 |
| 2.3.1 模拟样机控制系统框架 |
| 2.3.2 三相异步电动机建模与仿真 |
| 2.3.3 PID变频节能控制机理 |
| 2.4 配重质量与装机功率适配优化 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 立式抽油机模拟样机设计 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 模拟样机结构设计 |
| 3.3 ANSYS Workbench有限元分析 |
| 3.3.1 ANSYS Workbench软件介绍 |
| 3.3.2 模拟样机有限元建模 |
| 3.3.3 仿真分析 |
| 3.4 电气硬件设计 |
| 3.5 基于TIA的软件设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 立式抽油机模拟样机试验研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 带PID变频节能机理试验 |
| 4.2.1 系统直接控制 |
| 4.2.2 带PID调节过程 |
| 4.2.3 比较分析 |
| 4.3 配重平衡优化试验 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作及展望 |
| 参考文献 |
（6）基于ARM的油田模糊PID变频注水系统研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 注水控制系统的国内外发展现状 |
| 1.2.1 国外发展现状分析 |
| 1.2.2 国内发展现状分析 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第二章 油田注水控制工艺与系统能耗分析 |
| 2.1 油田注水工艺过程 |
| 2.2 油田注水控制方式 |
| 2.3 电动调节阀的调节与控制 |
| 2.3.1 电动调节阀工作原理 |
| 2.3.2 调节阀的流量特性 |
| 2.3.3 调节阀流量及压差关系 |
| 2.4 注水泵变频调速能耗分析 |
| 2.4.1 离心泵能耗分析 |
| 2.4.2 往复泵能耗分析 |
| 2.4.3 电机调速方式选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 变频注水系统设计与仿真 |
| 3.1 变频注水系统整体结构设计 |
| 3.2 矢量变频调速系统设计与仿真 |
| 3.2.1 三相交流异步电机数学模型 |
| 3.2.2 坐标变换 |
| 3.2.3 矢量控制原理 |
| 3.2.4 空间矢量调制方法(SVPWM) |
| 3.2.5 异步电机转子磁场矢量控制系统的MATLAB仿真 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 模糊PID注水控制算法设计 |
| 4.1 常规PID控制算法 |
| 4.1.1 PID控制算法原理 |
| 4.1.2 PID simulink仿真 |
| 4.2 模糊PID控制算法 |
| 4.2.1 模糊控制原理 |
| 4.2.2 模糊控制系统结构 |
| 4.2.3 模糊控制器结构 |
| 4.2.4 模糊自适应PID控制 |
| 4.2.5 模糊PID控制器设计流程 |
| 4.3 注水量模糊PID仿真研究 |
| 4.4 变频调速控制模糊PID仿真研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于ARM的变频注水控制系统设计 |
| 5.1 变频控制系统电路设计 |
| 5.1.1 变频器的选型 |
| 5.1.2 变频系统主电路设计 |
| 5.1.3 变频系统控制电路设计 |
| 5.2 ARM控制电路设计 |
| 5.2.1 主控芯片及管脚说明 |
| 5.2.2 晶振电路设计 |
| 5.2.3 电源电路设计 |
| 5.2.4 隔离电路设计 |
| 5.2.5 串口电路设计 |
| 5.2.6 RS485 电路设计 |
| 5.2.7 外部存储电路设计 |
| 5.2.8 CAN总线电路设计 |
| 5.2.9 安控HC101 采集模块电路 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 系统软件设计及测试 |
| 6.1 变频注水控制限制条件及软件总体方案设计 |
| 6.1.1 变频注水控制限制条件 |
| 6.1.2 软件总体方案设计 |
| 6.2 ARM控制器软件设计 |
| 6.2.1 主程序设计 |
| 6.2.3 软件滤波程序设计 |
| 6.2.4 模糊PID控制程序设计 |
| 6.2.5 通讯程序模块设计 |
| 6.3 HITECH控制屏界面设计 |
| 6.4 控制器功能测试 |
| 6.4.1 通讯功能测试 |
| 6.4.2 模拟控制过程测试 |
| 6.5 现场测试与分析 |
| 6.5.1 注水效果分析 |
| 6.5.2 节能效果分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）基于示功图法的抽油机节能装置设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 抽油机节能减排装置的国内外研究现状 |
| 1.2.1 抽油机节能技术概况 |
| 1.2.2 抽油机节能技术的发展趋势 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 游梁式抽油机能耗和节能分析 |
| 2.1 游梁式抽油机结构及工作原理 |
| 2.1.1 游梁式抽油机基本结构 |
| 2.1.2 游梁式抽油机采油工作原理 |
| 2.2 抽油机的能耗分析 |
| 2.2.1 游梁式抽油机的能耗组成 |
| 2.2.2 游梁式抽油机主要能耗分析 |
| 2.3 抽油机节能方法 |
| 2.3.1 抽油机具体节能方法分析 |
| 2.3.2 抽油机节能控制方法选取 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于示功图的抽油机节能控制系统研究 |
| 3.1 抽油机电动机变频调速研究 |
| 3.1.1 变频调速理论研究 |
| 3.1.2 变频调速节能的可行性 |
| 3.1.3 游梁式抽油机变频调速控制系统 |
| 3.2 悬点示功图面积算法策略和变化规律 |
| 3.2.1 悬点示功图的意义 |
| 3.2.2 示功图面积变化反映油井液面变化 |
| 3.2.3 示功图面积计算策略 |
| 3.3 示功图与抽油机冲次和电机频率关系的研究 |
| 3.3.1 示功图与抽油机冲次和电机频率的数学关系建立 |
| 3.3.2 基于示功图的节能方案总体设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 游梁式抽油机变频节能控制系统设计与实现 |
| 4.1 系统硬件设计 |
| 4.1.1 控制系统硬件整体设计 |
| 4.1.2 控制器选型及接线 |
| 4.1.3 变频器选型及控制方式 |
| 4.1.4 检测传感器 |
| 4.1.5 远程控制设计 |
| 4.2 系统软件设计与实现 |
| 4.2.1 软件总体设计 |
| 4.2.2 各模块设计与开发 |
| 4.2.3 主程序开发 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 控制模拟实验及调试测试 |
| 5.1 抽油机节能控制系统软硬件调试 |
| 5.2 抽油机节能控制系统模拟实验及分析 |
| 5.2.1 冲次调整有效性测试和分析 |
| 5.2.2 节能效果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 硕士期间取得成果 |
| 致谢 |
（8）浅析变频调速技术在油田潜油电泵中的应用（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 潜油电泵的缺点和优点分析 |
| 2 潜油电泵变频调速技术的优点 |
| 2.1 稳定性高 |
| 2.2 变频调速性能强 |
| 3 变频调速技术的具体应用 |
| 4 潜油电泵变频调速技术在油田应用中的特点 |
| 4.1 使变频器具备软启动功能 |
| 4.2 提高潜油电泵的节能效果 |
| 4.3 有效控制油压 |
| 4.4 减少电动机发热及运动部件的磨损程度 |
| 5 潜油电泵系统变频调速技术存在的问题 |
| 6 结语 |
（9）TM921.51变频调速技术在油田潜油电泵中的应用分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 油田应用变频调速技术的必要性 |
| 2 变频调速技术分析 |
| 3 变频调速技术的具体应用 |
| 4 变频器调速技术应用的优势 |
（10）并联泵机组能耗影响因素及变频节能技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题工程背景与研究意义 |
| 1.3 离心泵变频调速原理概述 |
| 1.3.1 离心泵变频调速工作原理 |
| 1.3.2 离心泵变频调速节能运行原理 |
| 1.4 并联泵变频调速研究现状 |
| 1.4.1 变频水泵特性研究 |
| 1.4.2 变频控制技术研究 |
| 1.4.3 研究现状分析 |
| 1.5 本文的研究内容与技术路线 |
| 第2章 离心泵变频调速特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 离心泵基本特性参数 |
| 2.3 离心泵工作特性方程及求解 |
| 2.3.1 额定转速工况下离心泵基本特性方程 |
| 2.3.2 变转速工况下离心泵基本特性方程 |
| 2.3.3 离心泵基本特性方程求解 |
| 2.4 水泵变频调速工况点的确定 |
| 2.4.1 净扬程为零时泵工况点的确定 |
| 2.4.2 净扬程不为零时泵工况点的确定 |
| 2.5 水泵变频调速范围的确定 |
| 2.5.1 水泵变频的工作范围 |
| 2.5.2 基于能耗比的最低转速的确定 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 并联泵机组能耗影响因素分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 并联泵理论基础 |
| 3.2.1 离心泵并联原理及条件 |
| 3.2.2 并联泵运行工况分析 |
| 3.2.3 离心泵并联运行的意义 |
| 3.3 建立并联泵机组能耗数学模型 |
| 3.4 并联泵机组能耗影响因素分析 |
| 3.4.1 电机效率分析 |
| 3.4.2 泵效率分析 |
| 3.4.3 运行泵台数影响分析 |
| 3.5 泵工况点调节措施 |
| 3.5.1 改变管路特性曲线 |
| 3.5.2 改变泵特性曲线 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 并联泵机组变频节能技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 并联泵部分变频节能分析 |
| 4.3 并联泵全变频节能技术研究 |
| 4.3.1 并联泵能耗数学模型 |
| 4.3.2 基于机组能耗模型的理论节能研究 |
| 4.4 并联泵节能优化控制技术研究 |
| 4.4.1 建立目标函数 |
| 4.4.2 约束条件 |
| 4.4.3 并联泵工况寻优策略研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 工程实例 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 并联泵变频改造实例 |
| 5.2.1 泵站运行存在问题分析 |
| 5.2.2 泵站变频改造应用 |
| 5.3 变频改造效果及存在问题分析 |
| 5.3.1 机组改造效果分析 |
| 5.3.2 机组改造后存在问题分析 |
| 5.4 机组全变频性能预测 |
| 5.4.1 泵特性方程求解 |
| 5.4.2 全变频性能预测分析 |
| 5.4.3 全变频同步调速节能效果 |
| 5.5 并联泵变频优化控制技术 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
四、变频调速技术在孤岛油田生产中的应用（论文参考文献）
- [1]水下拦截网制造物联系统研究与开发[D]. 罗滨鸿. 东华大学, 2021(01)
- [2]常规抽油系统变频调速控制方法研究[D]. 郭桐桐. 西安石油大学, 2020(11)
- [3]3D打印技术专业“三教”改革探索[J]. 刘森,张书维,侯玉洁. 数码世界, 2020(04)
- [4]变频调速技术在长庆油田输油泵电机上的应用研究[J]. 徐海狮. 化工管理, 2020(09)
- [5]立式抽油机模拟样机开发及其节能研究[D]. 徐成军. 浙江大学, 2020(06)
- [6]基于ARM的油田模糊PID变频注水系统研究与设计[D]. 魏守恒. 东北石油大学, 2019(01)
- [7]基于示功图法的抽油机节能装置设计[D]. 方坤. 中国石油大学(北京), 2019(02)
- [8]浅析变频调速技术在油田潜油电泵中的应用[J]. 王磊. 自动化应用, 2018(10)
- [9]TM921.51变频调速技术在油田潜油电泵中的应用分析[J]. 周兰志. 自动化应用, 2018(09)
- [10]并联泵机组能耗影响因素及变频节能技术研究[D]. 王耀楠. 中国石油大学(北京), 2018(01)