北京超同步抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)

抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)（2009年1月）目錄☆

抽油機(jī)的原理----------3☆抽油機(jī)節(jié)能控制--------10☆抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)-----20☆抽油機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展---20采油工業(yè)的發(fā)展

自從100多年前，以燃燒石油制品為動(dòng)力的機(jī)器誕生以來(lái)，對(duì)石油的需求量飛速增長(zhǎng)，也為石油工業(yè)的發(fā)展提供了契機(jī)。

最早提出“石油”一詞的是公元977年中國(guó)北宋

編著的《太平廣記》。正式命名為“石油”是根據(jù)中國(guó)北宋杰出的科學(xué)家沈括（1031一1095）在所著《夢(mèng)溪筆談》中根據(jù)這種油《生于水際砂石，與泉水相雜，惘惘而出》而命名的。在“石油一詞出現(xiàn)之前，國(guó)外稱石油為”魔鬼的汗珠“、”發(fā)光的水“等，中國(guó)稱”石脂水“、”猛火油“、”石漆“等。

◆世界（我國(guó)）上第一口石油井，第一個(gè)煉油廠于1907在陜西延長(zhǎng)建成。抽油機(jī)的原理采油工業(yè)的發(fā)展

自從1950發(fā)現(xiàn)大慶油田以來(lái)，我國(guó)在過(guò)去的50年里不斷發(fā)現(xiàn)并開(kāi)發(fā)了勝利、遼河等十幾個(gè)大型油氣田，為我國(guó)的石油工業(yè)作出了巨大的貢獻(xiàn)。我國(guó)主要油田及其分部抽油機(jī)的原理序號(hào)名稱地點(diǎn)建成時(shí)間范圍1大慶油田大慶(黑龍江）1963哈爾濱、齊齊哈爾市之間

2勝利油田東營(yíng)（山東）東營(yíng)、濱洲、德洲、濟(jì)南、濰坊、淄博、聊城、煙臺(tái)

3遼河油田盤錦（遼寧）興隆臺(tái)、曙光、歡喜嶺、錦州、高升、沈陽(yáng)、茨榆坨、冷家、科爾沁

4克拉瑪依油田克拉瑪依(新疆）準(zhǔn)噶爾盆地、塔里木盆地

我國(guó)主要油田及其分部抽油機(jī)的原理序號(hào)名稱地點(diǎn)建成時(shí)間范圍5四川油田（四川）四川盆地，我國(guó)第一大氣田6華北油田任丘（河北）1975年京、冀、晉、蒙

7大港油田大港區(qū)(天津）大港探區(qū)及新疆尤爾都斯盆地

8中原油田濮陽(yáng)(河南)1975年河南省濮陽(yáng)地區(qū)

9吉林油田扶余（吉林）扶余、新民

10河南油田南陽(yáng)（河南）南陽(yáng)、駐馬店、平頂山

11長(zhǎng)慶油田西安（陜西）1970年陜甘寧盆地

12江漢油田潛江（湖北）潛江、荊沙、廣饒縣（山東）、衡陽(yáng)市

13江蘇油田揚(yáng)州、鹽城、淮陰、鎮(zhèn)江

14青海油田青海省西北部柴達(dá)木盆地

我國(guó)主要油田及其分部抽油機(jī)的原理序號(hào)名稱地點(diǎn)建成時(shí)間范圍15塔里木油田塔里木(新疆）1988年新疆南部的塔里木盆地

16吐哈油田吐魯番(新疆）1995年新疆吐魯番、哈密盆地境內(nèi)17玉門油田玉門（甘肅）1939年甘肅玉門市境內(nèi)18滇黔桂油田百色、赤水、楚雄

19冀東油田唐海（河北）唐山、秦皇島、唐海

20海洋石油南海東部公司1983年

南海東部東經(jīng)113°10′以東、面積約13.1萬(wàn)平方公里海域

抽油機(jī)的原理采油技術(shù)的發(fā)展－－四次采油技術(shù)

隨著人類的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，人們對(duì)石油及以石油為原料的產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和需求日益旺盛，作為戰(zhàn)略性能源，有限的石油資源得到全世界的重視。隨著石油儲(chǔ)量的減少，如何開(kāi)采有限的石油資源，得到人們的關(guān)注，使得采油技術(shù)不斷地發(fā)展進(jìn)步。【一次采油】由于地殼壓力作用，原有從地下自動(dòng)噴出，也叫自噴井。【二次采油】向地下注入高壓水（≧30MPa)，增加地下油層壓力，提高出油量。普遍采用典型設(shè)備－－注水站【三次采油】向地下注入高壓水蒸汽（≧30MPa)，促進(jìn)稠油流動(dòng)。－－注汽站【四次采油】向地下注入聚苯化合物，融解固體原油。－－注聚站

抽油機(jī)的原理抽油機(jī)的發(fā)展

隨著石油工業(yè)迅速發(fā)展，抽油設(shè)備作為原有生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，得到了廣泛的重視和發(fā)展。特別是近30年，對(duì)采油設(shè)備的效率，節(jié)能的研究不斷深入，抽油機(jī)及其控制技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，新興的電機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、電力電子技術(shù)等前沿技術(shù)在抽油機(jī)上得到了普遍應(yīng)用。◆世界上第一臺(tái)抽油機(jī)機(jī)于1900年在美國(guó)誕生◆世界上第一臺(tái)立式抽油機(jī)于1950年在大慶誕生◆我國(guó)第一臺(tái)游梁式抽油機(jī)于1960年在大慶誕生◆我國(guó)第一個(gè)抽油機(jī)廠于1950年在大慶建成

抽油機(jī)的原理抽油機(jī)的分類抽油機(jī)的種類繁多，產(chǎn)品有數(shù)百種。抽油機(jī)有桿類油桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)油桿旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)游梁式抽油機(jī)立式抽油機(jī)電動(dòng)潛油螺桿泵無(wú)桿類電動(dòng)潛油離心泵水力活塞泵氣舉采油設(shè)備

游梁式抽油機(jī)豎井系統(tǒng)示意圖抽油機(jī)的原理游梁式抽油機(jī)電控箱抽油泵抽油桿柱抽油機(jī)的原理

游梁式抽油機(jī)構(gòu)成電動(dòng)機(jī)減速箱四連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿游梁機(jī)械抱閘驢頭抽油泵的構(gòu)成抽油機(jī)的原理2泵筒3柱塞4排出閥1吸入閥1234套管油管抽油桿出油口功能從井下吸入原油，通過(guò)抽油桿提出地面。

常用術(shù)語(yǔ)【沖次】抽油桿上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，稱為一個(gè)沖次?！緵_次數(shù)】抽油機(jī)在1分鐘內(nèi)完成的沖次數(shù)量，即為沖次數(shù)?！緵_程】抽油桿的最大行程，叫做沖程?！旧蠜_程】抽油桿由最下端運(yùn)動(dòng)到的最上端，叫做上沖程?！鞠聸_程】抽油桿由最上端運(yùn)動(dòng)到的最下端，叫做下沖程?！境錆M系數(shù)】抽油泵的充油量與泵的額定容量之比，叫做充滿系數(shù)?！颈眯А砍橛捅玫膶?shí)際出油量與泵的額定出油量之比，叫做泵效。【出油量】單口井24小時(shí)的出油量總和，叫做出油量，單位，立方米。抽油機(jī)的原理

抽油機(jī)（泵）的工作過(guò)程抽油機(jī)的原理▲

排出閥關(guān)閉▲

抽油桿泵帶動(dòng)塞向上運(yùn)動(dòng)▲原油從油管向上被提出油管▲吸入閥打開(kāi)，泵外原油被壓進(jìn)泵筒出油停止出油上沖程上沖程極限抽油桿向上運(yùn)動(dòng)到最大行程油管停止出油吸入閥關(guān)閉，泵外原油停止進(jìn)入泵筒充油結(jié)束21抽油機(jī)的原理

抽油機(jī)（泵）的工作過(guò)程▼

排出閥打開(kāi)，原油通過(guò)排出閥由活塞下方進(jìn)入活塞上方下沖程下沖程極限抽油桿向下運(yùn)動(dòng)到最大行程排出閥關(guān)閉，原油完全轉(zhuǎn)移到活塞上方34抽油機(jī)的原理

抽油機(jī)（泵）的工作過(guò)程分析關(guān)鍵過(guò)程?出油過(guò)程但出油多少，取決于充油多少。上沖程?充油過(guò)程充油多少，取決于油面高度

地下壓力

流體粘稠度

上沖程速度

活塞及排出閥的泄漏程度抽油機(jī)的原理

抽油機(jī)（泵）的工作過(guò)程分析?油位轉(zhuǎn)換過(guò)程將原油從活塞下方轉(zhuǎn)移到活塞上方轉(zhuǎn)換快慢，取決于下沖程速度下沖程越快，轉(zhuǎn)換越快

結(jié)論下沖程在理想狀態(tài)下，上沖程越慢，越有利于油泵充油，下沖程越快，轉(zhuǎn)換越快即：減慢上沖程，加快下沖程，有力于提高泵效，提高產(chǎn)量。

游梁式抽油機(jī)工作原理抽油機(jī)的原理電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶帶動(dòng)減速機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)曲軸曲軸帶動(dòng)連桿做上下運(yùn)動(dòng)減速機(jī)減速機(jī)帶動(dòng)曲軸做圓周運(yùn)動(dòng)連桿連桿帶動(dòng)游梁在支架上擺動(dòng)游梁游梁帶動(dòng)驢頭做上下圓弧運(yùn)動(dòng)驢頭驢頭帶動(dòng)抽油桿做上下垂直運(yùn)動(dòng)立式抽油機(jī)工作原理

其工作原理是：電動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶帶動(dòng)齒輪減速器，減速后帶動(dòng)主動(dòng)鏈輪作連續(xù)定向轉(zhuǎn)動(dòng)、主動(dòng)鏈輪帶動(dòng)封閉鏈輪和循環(huán)軸循環(huán)運(yùn)行，循環(huán)軸的上下分別連接著兩條鋼絲繩、一條通過(guò)天輪與光桿上的懸繩器相連、另一條通過(guò)地輪和小天輪與平衡箱相連。循環(huán)軸上下循環(huán)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)抽油桿上下往返運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)開(kāi)采作業(yè)的主要功能。抽油機(jī)的原理螺桿泵式抽油機(jī)工作原理

螺桿泵是利用螺桿的回轉(zhuǎn)來(lái)吸排液體的。中間螺桿為主動(dòng)螺桿，由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)回轉(zhuǎn)，兩邊的螺桿為從動(dòng)螺桿，隨主動(dòng)螺桿作反向旋轉(zhuǎn)。主、從動(dòng)螺桿的螺紋均為雙頭螺紋。由于各螺桿的相互嚙合以及螺桿與襯筒內(nèi)壁的緊密配合，在泵的吸入口和排出口之間，就會(huì)被分隔成一個(gè)或多個(gè)密封空間。隨著螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)和嚙合，這些密封空間在泵的吸入端不斷形成，將吸入室中的液體封入其中，并自吸入室沿螺桿軸向連續(xù)地推移至排出端，將封閉在各空間中的液體不斷排出，猶如一螺母在螺紋回轉(zhuǎn)時(shí)被不斷向前推進(jìn)的情形那樣，這就是螺桿泵的基本工作原理。

抽油機(jī)的原理電潛離心泵抽油機(jī)工作原理

電潛離心泵抽油機(jī)依靠旋轉(zhuǎn)葉輪對(duì)液體的作用把原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能傳遞給液體。由于的作用液體從葉輪進(jìn)口流向出口的過(guò)程中，其速度能和壓力能都得到增加，被葉輪排出的液體經(jīng)過(guò)壓出室，大部分速度能轉(zhuǎn)換成壓力能，然后沿排出管路輸送出去，這時(shí)，葉輪進(jìn)口處因液體的排出而形成真空或低壓，吸水池中的液體在液面壓力（大氣壓）的作用下，被壓入葉輪的進(jìn)口，于是，著的葉輪就連續(xù)不斷地吸入和排出液體。

抽油機(jī)的原理抽油機(jī)的節(jié)能控制☆抽油機(jī)的基本控制☆抽油機(jī)的節(jié)能控制☆抽油機(jī)的變頻控制抽油機(jī)常用電動(dòng)機(jī)

隨著電機(jī)制造業(yè)的發(fā)展，抽油機(jī)用電動(dòng)機(jī)先后經(jīng)歷了從直流到交流，從異步到同步的過(guò)程，目前國(guó)內(nèi)常用抽油機(jī)電機(jī)列表如下：(負(fù)荷率為0.40)抽油機(jī)的基本控制

序號(hào)電機(jī)名稱系統(tǒng)增效(%)適用抽油機(jī)效率(%)功率因數(shù)起動(dòng)性能1Y系列電機(jī)0立式.游梁式880.60差

2電磁調(diào)速電機(jī)18游梁式900.83較好

3雙速電機(jī)0游梁式900.80較好

4高轉(zhuǎn)差電機(jī)15游梁式800.85

好

5變頻調(diào)速電機(jī)20游梁式891.00好

6永磁同步電機(jī)0游梁式950.90差

7開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)15游梁式900.83好

傳統(tǒng)抽油機(jī)控制電路抽油機(jī)的基本控制功能：完成抽油機(jī)的起停控制RST電磁接觸器M過(guò)載繼電器起動(dòng)按鈕停止按鈕空氣斷路器

具有遠(yuǎn)程監(jiān)控的抽油機(jī)控制系統(tǒng)抽油機(jī)的基本控制RST電磁接觸器M過(guò)載繼電器電源狀態(tài)井臺(tái)信號(hào)采集箱空氣斷路器A運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)故障型號(hào)運(yùn)行電流監(jiān)控室信號(hào)接收器功能：可以完成對(duì)抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控

游梁式抽油機(jī)的傳統(tǒng)沖次/沖程調(diào)節(jié)抽油機(jī)的基本控制減速機(jī)帶輪電機(jī)帶輪方法改變電機(jī)帶輪和減速機(jī)帶輪的直徑，使加速比發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)沖次調(diào)節(jié)。方法更換帶輪不方便，且減速比可調(diào)范圍有限，比之不易調(diào)配。問(wèn)題沖次調(diào)節(jié)沖程調(diào)節(jié)上沖程速度下沖程速度不可調(diào)節(jié)

游梁式抽油機(jī)配重的調(diào)節(jié)抽油機(jī)的基本控制使配種產(chǎn)生的力矩與抽油桿產(chǎn)生的力矩基本平衡，減少發(fā)電運(yùn)行，提高電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)。目的方法調(diào)節(jié)配重在曲柄上的位置，使抽油機(jī)視在功率達(dá)到最小為宜。問(wèn)題配重嚴(yán)重失衡會(huì)導(dǎo)致◆

抽油機(jī)起動(dòng)困難◆功率因數(shù)很低◆

機(jī)械沖擊加大配重曲柄?功率檢測(cè)需專用設(shè)備。?配重調(diào)整難度大。!

間抽節(jié)能控制(IPOC)

－－間歇性開(kāi)起抽油機(jī)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能抽油機(jī)的節(jié)能控制原因?抽油機(jī)的設(shè)計(jì)和選型留有設(shè)計(jì)余量。?井中液面逐漸下降，泵的充滿度越來(lái)越不足。?液量不足發(fā)生空抽的現(xiàn)象方法?當(dāng)油井出液量不足或發(fā)生空抽時(shí),關(guān)閉抽油機(jī)。?當(dāng)井下液量的蓄積到一定深度時(shí)，再開(kāi)起抽油機(jī)。結(jié)果?提高了抽油機(jī)的工作效率，避免了大量的電能浪費(fèi)充液不足實(shí)現(xiàn)〖手動(dòng)控制〗根據(jù)出液量，人工手動(dòng)起/停抽油機(jī)?！甲詣?dòng)控制〗使用間抽控制器，根據(jù)液面?zhèn)鞲衅骰蛄髁總鞲衅?、電流傳感器、油桿負(fù)荷傳感器信號(hào)，自動(dòng)起/停抽油機(jī)。

降壓節(jié)能控制－－降低抽油機(jī)的供電電壓，提高功率因數(shù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能抽油機(jī)的節(jié)能控制原理?抽油機(jī)電機(jī)的設(shè)計(jì)和選型留有設(shè)計(jì)余量。?油井的產(chǎn)液量減少，電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷減少。?大部分抽油機(jī)的負(fù)荷只有20～30％，最高不超過(guò)50％。?電動(dòng)機(jī)輕載運(yùn)行時(shí)，效率和功率因數(shù)低。?降低電動(dòng)機(jī)供電電壓，減小勵(lì)磁電流，降低鐵損和無(wú)功功率，提高電動(dòng)機(jī)效率和功率因數(shù)。方法1.

△/Y

切換供電，△接時(shí)電機(jī)的相電壓為380V，Y接時(shí)電機(jī)的相電壓為220V。2.使用可控硅移相減壓軟起動(dòng)器。為保證足夠起動(dòng)運(yùn)行扭矩，應(yīng)保證◆

全壓起動(dòng)，降壓運(yùn)行◆運(yùn)行電壓不宜過(guò)低!

無(wú)功補(bǔ)償節(jié)能裝置－－在電動(dòng)機(jī)上并聯(lián)電容器，提高功率因數(shù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能抽油機(jī)的節(jié)能控制原理?抽油機(jī)電機(jī)的功率因數(shù)較低，一般只有0.1~0.3。?在電動(dòng)機(jī)上并聯(lián)補(bǔ)償電熱器，為電機(jī)提供無(wú)功功率，有功功率由電網(wǎng)提供。?電網(wǎng)功率因數(shù)提高，使整個(gè)供電線路的容量及線路損耗、變壓器容量減少。?電網(wǎng)質(zhì)量提高方法MRST將合適容量的無(wú)功補(bǔ)償電容并聯(lián)安裝在電動(dòng)機(jī)的進(jìn)線端合理補(bǔ)償，功率因數(shù)可達(dá)0.9以上提高功率因數(shù)，對(duì)節(jié)能的貢獻(xiàn)有限≤3％◆

只節(jié)省了線路上的銅損，電機(jī)無(wú)功損耗依然存在◆改善電網(wǎng)的質(zhì)量，對(duì)電網(wǎng)的貢獻(xiàn)更大!CCC

變頻控制原理－－用變頻器調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)對(duì)沖程、充次的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，并可節(jié)能抽油機(jī)的變頻控制原理框圖電源輸入M抽油桿位置檢測(cè)起/?？刂茮_次沖程調(diào)節(jié)變頻器可編程控制器制動(dòng)單元

變頻器接線圖抽油機(jī)的變頻控制電源輸入M可編程控制器制動(dòng)電阻制動(dòng)單元K1K2K3MCCB變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)RSTUVWPN沖程控制變頻器故障!當(dāng)變頻器故障時(shí)，抽油機(jī)可切換到工頻運(yùn)行

變頻控制分析抽油機(jī)的變頻控制優(yōu)點(diǎn)1沖程、沖次無(wú)級(jí)可調(diào)◆

解決了低產(chǎn)井，抽油泵充液不足，依靠間抽的問(wèn)題◆沖程調(diào)節(jié)，提高泵效，節(jié)能明顯優(yōu)點(diǎn)2提高電網(wǎng)的功率因數(shù)◆

電網(wǎng)功率因數(shù)可提高到0.9以上◆減少電網(wǎng)的無(wú)功損耗，具有一定的節(jié)能效果優(yōu)點(diǎn)3抽油機(jī)實(shí)現(xiàn)了軟起動(dòng)/軟停止◆

減少了抽油機(jī)起停示的機(jī)械沖擊◆減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊

變頻控制分析抽油機(jī)的變頻控制問(wèn)題1自動(dòng)化程度低◆

盡管系統(tǒng)里設(shè)計(jì)了可編程控制器（PLC），單無(wú)法實(shí)現(xiàn)沖程/沖次的自動(dòng)調(diào)節(jié)◆人工調(diào)節(jié)，很難達(dá)到控制最優(yōu)化!問(wèn)題2控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜◆

系統(tǒng)里設(shè)計(jì)的可編程控制器（PLC），功能單一，但必須配置◆需安裝兩個(gè)油桿位置開(kāi)關(guān)，特別是上限開(kāi)關(guān)，安裝不便?！粝到y(tǒng)必須配置制動(dòng)單元，將電機(jī)所發(fā)電能通過(guò)電阻耗掉，將損失部分電能問(wèn)題3成本較高◆

變頻器，PLC均為通用工業(yè)控制產(chǎn)品，成本較高◆制動(dòng)單元也增加了系統(tǒng)成本有節(jié)能效果，但未達(dá)到最優(yōu)化。過(guò)渡產(chǎn)品CTB抽油機(jī)伺服控制系☆交流伺服驅(qū)動(dòng)原理☆CTB抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)☆CTB抽油機(jī)伺服控制柜的使用交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)成交流伺服驅(qū)動(dòng)原理能耗電阻伺服電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器編碼器反饋驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器伺服電機(jī)編碼器

交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流伺服電機(jī)交流伺服驅(qū)動(dòng)原理編碼器鐵心線圈轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)伺服電機(jī)Y系列伺服電機(jī)Z系列伺服電機(jī)交流永磁伺服電機(jī)磁鋼鐵心線圈轉(zhuǎn)子編碼器交流感應(yīng)伺服電機(jī)結(jié)構(gòu)交流永磁伺服電機(jī)結(jié)構(gòu)交流伺服電機(jī)交流伺服驅(qū)動(dòng)原理常用伺服電機(jī)的性能比較項(xiàng)目Y系列伺服電機(jī)Z系列伺服電機(jī)永磁同步伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)鑄鋁鼠籠結(jié)構(gòu)鑄鋁鼠籠結(jié)構(gòu)永磁鐵磁鋼勵(lì)磁方式感應(yīng)電流感應(yīng)電流永磁鐵產(chǎn)生容量范圍不受限制不受限制受磁鋼及生產(chǎn)工藝限制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同Y系列電機(jī)，編碼器外置外觀精美，內(nèi)置編碼器外觀精致，內(nèi)置編碼器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大較小小控制精度取決于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)取決于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)高弱磁運(yùn)轉(zhuǎn)可以，1：2.5可以，1：4難于實(shí)現(xiàn)起動(dòng)容易容易困難維護(hù)及成本維護(hù)簡(jiǎn)單，成本低維護(hù)簡(jiǎn)單，成本低維護(hù)空難，成本高交流伺服驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)交流伺服驅(qū)動(dòng)原理主回路IMPGCPUI/O接口編碼器接口電流傳感器接口PWM輸出直流電源輸入開(kāi)關(guān)電源PWM驅(qū)動(dòng)操作器控制板驅(qū)動(dòng)板電流檢測(cè)～熔斷器接觸器緩沖電阻交流伺服驅(qū)動(dòng)器主回路交流伺服驅(qū)動(dòng)原理IM電流檢測(cè)～電源整流電路緩沖電路濾波電路制動(dòng)電路逆變電路保護(hù)電路交流伺服驅(qū)動(dòng)器原理交流伺服驅(qū)動(dòng)原理速度給定位置給定加減速速度變換

PI控制速度變換力矩極限力矩電流矢量計(jì)算滑差計(jì)算差動(dòng)放大發(fā)生IGBT逆變霍爾電流檢測(cè)電機(jī)PWM編碼器Im

sinwt-i2coswti2wtiuiv給定反饋電流++--+-交流伺服驅(qū)動(dòng)器功能－－實(shí)現(xiàn)對(duì)交流伺服電機(jī)的速度、位置、轉(zhuǎn)矩的精確控制交流伺服驅(qū)動(dòng)器速度控制全頻域范圍內(nèi)的精確速度控制◆

速度控制精度±0.1%◆調(diào)速范圍1：5000◆最低運(yùn)行速度0.3轉(zhuǎn)/分，100％額定扭矩輸出位置控制完成對(duì)伺服電機(jī)的多種位控操作◆

自動(dòng)零位尋找◆任意角度定位控制◆脈沖同步，電子齒輪，外置編碼器定位等轉(zhuǎn)矩控制實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)的精確轉(zhuǎn)矩控制◆

300％額定轉(zhuǎn)矩輸出◆轉(zhuǎn)矩控制精度±5%◆低速大轉(zhuǎn)矩輸出，更適合滿載起動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖游梁式抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)極限開(kāi)關(guān)伺服控制柜

負(fù)荷傳感器電源輸入編碼器伺服控制柜CTB電動(dòng)機(jī)編碼器極限開(kāi)關(guān)負(fù)荷傳感器380V50Hz系統(tǒng)部件功能介紹游梁式抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)伺服控制柜電動(dòng)機(jī)編碼器極限開(kāi)關(guān)負(fù)荷傳感器CTB專用抽油機(jī)伺服控制柜－－系統(tǒng)的核心控制◆

接收控制指令◆接收傳感器信號(hào)◆完成抽油機(jī)的智能化控制檢測(cè)抽油桿的上極限位置，確定沖程轉(zhuǎn)換點(diǎn)常規(guī)抽油機(jī)電機(jī)－－驅(qū)動(dòng)抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，及抽油桿的位置檢測(cè)抽油桿負(fù)荷，確定示功圖游梁式抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)電氣系統(tǒng)連線圖電源輸入380V50HzMCPU控制板驅(qū)動(dòng)板交流伺服控制柜PG極限開(kāi)關(guān)負(fù)荷傳感器電氣系統(tǒng)接線圖游梁式抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)電源輸入380V/50HzM交流伺服控制柜PG極限開(kāi)關(guān)負(fù)荷傳感器T5EZ-Z+B-B+A-A+0V5VSVSTEUVWESCSWFVFCFI24V0V信號(hào)輸入12V0V信號(hào)輸入T3T1R抽油機(jī)專用交流伺服控制柜設(shè)計(jì)特點(diǎn)游梁式抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)?一體化柜式伺服驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)方案將伺服驅(qū)動(dòng)器與控制一體化設(shè)計(jì)，器件布局更合理，降低設(shè)計(jì)、生產(chǎn)成本?內(nèi)置直流電抗器內(nèi)置直流電抗器，有效提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，減少高次諧波對(duì)電網(wǎng)的污染?內(nèi)置制動(dòng)單元及制動(dòng)電阻制動(dòng)單元、制動(dòng)電阻與伺服驅(qū)動(dòng)的一體化設(shè)計(jì)，既簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)又節(jié)省成本抽油機(jī)專用交流伺服控制柜控制功能游梁式抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)?沖次自動(dòng)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)智能CPU，采用優(yōu)化的節(jié)能控制軟件，適時(shí)檢測(cè)抽油桿（或電動(dòng)機(jī)）在每個(gè)沖程的負(fù)荷變化，根據(jù)負(fù)荷變化，形成功圖，再根據(jù)功圖情況，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，改變沖次。經(jīng)過(guò)不斷調(diào)節(jié)，自動(dòng)找到最佳沖次。負(fù)荷檢測(cè)最佳功圖形成功圖調(diào)節(jié)沖次沖次調(diào)節(jié)過(guò)程否是!?解決了供液不足，需要間抽的問(wèn)題。?解決了靠改變機(jī)械變傳動(dòng)比調(diào)節(jié)沖次的問(wèn)題。?從根本上解決了節(jié)能、增產(chǎn)、提高效率的問(wèn)題。沖次自動(dòng)調(diào)節(jié)是抽油機(jī)伺服控制的核心。抽油機(jī)專用交流伺服控制柜控制功能游梁式抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)?沖程自動(dòng)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)

方式二、按照系統(tǒng)設(shè)定的上下沖程速度比，自動(dòng)調(diào)節(jié)上下沖程速度，配合沖次調(diào)節(jié)，達(dá)到提高泵的充滿系數(shù)，提高泵效的效果。

方式一、伺服系統(tǒng)適時(shí)檢測(cè)下沖程電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，當(dāng)輸出轉(zhuǎn)矩小于零，即為負(fù)轉(zhuǎn)矩時(shí)，伺服系統(tǒng)自動(dòng)提高電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，直至輸出轉(zhuǎn)矩大于零，避免抽油機(jī)工作在發(fā)電狀態(tài)，即可提高功率因數(shù)，又能提高效率。!兩種控制方式可以由參數(shù)設(shè)定進(jìn)行選擇。沖程調(diào)節(jié)旨在調(diào)節(jié)上下沖程的速度，沖程長(zhǎng)度是不能調(diào)節(jié)的。抽油機(jī)專用交流伺服控制柜控制功能游梁式抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)?手動(dòng)沖次無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)依據(jù)1.人工測(cè)試抽油機(jī)功圖。2.根據(jù)抽油機(jī)的出液量計(jì)量數(shù)據(jù)。方法通過(guò)參數(shù)設(shè)定，選擇沖次手動(dòng)調(diào)節(jié)，并通過(guò)參數(shù)設(shè)定沖次數(shù)值。!省略極限開(kāi)關(guān)和負(fù)荷傳感器的安裝優(yōu)點(diǎn)問(wèn)題1.需要現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量油井的功圖或出液量，根據(jù)測(cè)量結(jié)果調(diào)節(jié)沖次。

2.對(duì)于工況不穩(wěn)定的油井需要經(jīng)常測(cè)量，經(jīng)常調(diào)節(jié)。否則然會(huì)出現(xiàn)空抽現(xiàn)象。負(fù)荷傳感器極限開(kāi)關(guān)圖負(fù)荷傳感器抽油機(jī)專用交流伺服控制柜的節(jié)能特色游梁式抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)沖次，使沖次充分滿足井下的供液情況，避免抽空，大大提高抽油泵的充滿度，使電能得到充分利用。調(diào)節(jié)沖次節(jié)能?降低上沖程速度，可以減小上沖程的電機(jī)輸出功率，同時(shí)有利于避免抽空，提高抽油泵的充滿度。降低上沖程速度節(jié)能?提高下沖程速度，可以有效將上沖程積蓄的能量轉(zhuǎn)化為下沖程的動(dòng)力，減少電機(jī)的發(fā)電，及伺服驅(qū)動(dòng)器的能耗制動(dòng)，從而節(jié)省大量電能，并提高功率因數(shù)；同時(shí)由于下沖程抽油機(jī)不做功，提高下沖程速度更大大能提高抽油機(jī)效率，可謂一快兩得。提高下沖程速度節(jié)能?抽油機(jī)專用交流伺服控制柜的節(jié)能特色游梁式抽油