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变频控制技术在智能抽油机上应用

发表日期:2007-04-16 摄影器材: 点击数: 投票数:
    智能抽油机是应用变频调速技术、过程控制技术、电力电子技术和单片机等高新技术改造现有的游梁抽油机,使其智能化。智能抽油机是对游梁抽油机进行技术改造,以全数控主式拖动电动机,以识别泵充满程度自动调节抽汲参数。
    工作原理:
    智能抽油机由变频调速器、可编程控制器、单片机、位置传感器、异步电动机、游梁式抽油机等组成,控制原理如图3所示。智能抽油机的变频控制部分主要由变频调速器、可编程控制器和单片机组成,单片机在线检测、采集、计算电动机瞬时功率和一个冲次的平均功率,单片机输出控制信号给可编程控制器,可编程控制器对接受到控制信号经内部程序处理输出控制信号给变频调速器,变频调速器接受可编程控制器的控制信号并根据内部指令编程来决定其输出电源的频率和电压,变频调速器输出的电源控制异步电动机的转速,电动机通过减速器和4连杆机构带动抽油杆往复运动。
    性能指标:
  智能抽油机在保留传统的游梁抽油机诸多优点的基础上,具有许多游梁抽油机不具有的优点:
    (1) 通过调节变频调速器输出电源的频率,从而改变异步电动机转速,可无级调节抽油机冲次;
    (2) 通过上、下死点位置传感器控制变频调速器上、下冲程输出不同频率的电源,从而使电动机上、下冲程转速不同,可无级调节抽油机上下冲程速比;
    (3) 由于使用变频调速器,使抽油系统实现了软启动,电动机启动电流大幅 
降低,功率因数大幅度提高,达0.9以上;
    (4) 由于抽油机—抽油杆—抽油泵能动态协调,增产、节能明显;
    (5) 具有过载、过电流、过电压、瞬时失速等多种较强的保护功能。
    由于驱动抽油机的电动机一个冲程周期中上冲程和下冲程的电动机转速不同,使抽油机驴头悬点速度曲线为幅值不等的两个半径弦曲线。

作者:东方之子

《变频控制技术在智能抽油机上应用》


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