石油钻机自动送钻控制系统研究

石油钻机在自动送钻过程中,被控量(钻压)难以测量,有的对象参数未知或参数变化缓慢,有的对象带有延迟或随机干扰。传统的PID调节器不能有效的克服受控象不确定性、非线性、复杂性的控制系统。建立恒钻压自动送钻数学模型,采用参数自整定PID方法,对PID参数进行时实整定,结合Matlab可视化仿真软件,在Matlab/Simulink中进行仿真。该控制策略及算法与传统PID相比更为优越,且各方面动态性能指标都达到理想要求。

石油钻机自动送钻控制系统的设计

石油钻机控制系统设备种类多,分布较松散,生产管理和设备自动化水平要求高。通过分析在网络复杂环境下的工业控制系统,以钻机集成控制系统为例提出具有网络化、集成化的钻机控制系统。该系统运用以太网技术与现场总线技术实现系统控制,以数据远程传输为手段实现现场设备可视化,随着Web嵌入技术的应用实现了“移动工业”控制系统。

石油钻机电气自动送钻控制研究

随着石油开采技术进步,钻探机械的智能控制体系成为了解决问题的关键提升钻井效率及安全指标确保核心要素,这篇文章阐述了石油钻探设备的内嵌的电力驱动的自动送钻机制,目的是旨在借助提升电力调制技术和自动化手段,完成钻探操作稳定而高效的管理,探讨起初对现行的电气控制技术手段进行了总结,揭示陈旧钻探升降控制系统的不足,紧接着,整合当代自动化科技手段技术途径,研制出新型以高端感应设备和调控算法的电子电力自动调控送料及钻孔自动化控制系统,通过对全部构建结构与进行模拟测试,证实了它在对不同应用场景中中的性能,实际使用表明,这一技术体系有助于提升钻探精度、稳固性与使用寿命和安全性能方面展现出明显优势,终章,文章分析了在具体难题及将来的优化路径,为石油钻机领域的电气自动化技术进步供应了借鉴。

基于灰色预测控制的石油自动送钻钻压控制系统

针对自动送钻控制系统中存在的时变、时滞和非线性条件下难以实现准确控制的情况,提出了一种灰色预测控制算法,该控制算法在建模过程中对原始数据进行累加生成,而这样累加的结果可以大大弱化非线性干扰的影响。利用灰色预测改进模型,实行一步或多步预测,将预测误差与误差变化作为决策机构的输入,送给液压调速系统对绞车的绞车力进行控制,然后控制钻杆的下放速度从而达到恒钻压的目的。该算法自适应强,计算简单,适合于钻压控制系统中。仿真结果表明,该算法是有效的。

基于伊顿刹车的高安全性自动送钻系统设计

伊顿刹车是钻井作业中的一种常用设备,随着可靠性以及安全性不断的提高,使得实现基于该设备的自动送钻系统成为可能。首先给出了系统的框图,分成2大系统,即安全监视系统以及送钻控制系统,然后从环境安全因素以及地层安全因素入手,详细地介绍了组成安全监视系统各单元的作用以及所要实现的功能,并给出了合理的解决方案。接下来对系统的核心——送钻控制系统进行了描述,该系统同样根据各自的功能分成相应的单元。然后详细介绍了各单元的结构以及工作流程,即主体外部结构采用串联调压,内部结构采用并联手自动切换,基本的控制方式采用模糊自适应PID控制。经过现场一年使用反馈证明,该系统能够实现高安全性自动送钻,并取得了满意的效果。

石油钻井机械钻速扭矩自动控制方法研究

传统钻井机械在进行钻井作业时,由于钻速扭矩的控制不到位,控制精准度差,钻进波动比较大,因此设计一种石油钻井机械钻速扭矩自动控制方法。首先建立自动送钻模型,利用杨格模式对钻速扭矩的控制参数进行修正,得到钻速扭矩的参数关系式,采用矢量控制方式,对钻速扭矩控制的开闭环传递函数进行优化;建立参数自调整自动控制器,输入误差和误差变化率得到隶属度,根据各个输出量的大小建立规则控制表,使用参数自调整自动控制器对钻进路线进行判别,最后利用开闭环传递函数完成插补,实现了钻速扭矩的控制,完成自动控制方法的设计。通过仿真实验结果表明,设计的自动控制方法控制精准度高,钻进波动小且在规定值域内,验证了设计的石油钻井机械钻速扭矩自动控制方法的有效性。