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调压式抽油机节能控制器软硬件开发及节能机理研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-20 12:11:31
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调压式抽油机节能控制器软硬件开发及节能机理研究【摘要】:本文的研究采用可控硅调压控制技术,实现抽油机电动机节能控制、软启动、运行状态监视和电动机保护等功能。因此,课题研究有重要学术

【摘要】: 本文的研究采用可控硅调压控制技术,实现抽油机电动机节能控制、软启动、运行状态监视和电动机保护等功能。因此,课题研究有重要学术意义和实用价值。 本文针对游梁式抽油机特有的运行工况,分析了电机轻载和重载两种不同工况下的能耗问题,分析了异步电机的等效电路,工作特性以及异步电机的节能原理。 论文在分析了抽油机电动机调压节能原理基础上,完成了可控硅调压装置的主电路和控制电路设计;提出了以随动功率因数控制为依据的调压算法。本论文对可控硅调压式抽油机节能控制器在硬件电路及控制软件上进行系统的探讨、研究、设计、改进,对控制软件进行优化设计,使控制器在节能区任一负载点都获得最大节能效果。结果表明,此节能控制器成本低、节电效果好。 抽油机电机在接入可控硅调压式抽油机节能控制器后,由于负载的电压、电流波形已非正弦,所以负载电路中必然有谐波存在,通过本文的分析与研究,得出了这个结论:单台抽油机电机接入该节能控制器后,谐波电压的总畸变率和各次谐波电流的有效值都较小,大大低于国标的限值。多台抽油机电机接入该控制器后,谐波电流的幅值仍然小于国标的限值。 【关键词】:交变载荷 可控硅调压 异步电动机 节能 谐波分析
【学位授予单位】:大庆石油学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TE933.1
【目录】:
  • 摘要5-6
  • ABSTRACT6-9
  • 引言9-14
  • 第一章 节能工作原理14-27
  • 1.1 游梁式抽油机的运行状况分析14-17
  • 1.2 异步电动机的Τ型等效电路功率分析17-19
  • 1.3 异步电动机的工作特性19-21
  • 1.4 异步电动机节能工作原理21-25
  • 1.5 可控硅调压式抽油机节能控制器的调压技术25-26
  • 小结26-27
  • 第二章 控制器硬件电路27-46
  • 2.1 晶闸管单元28-32
  • 2.2 M68HC705P9 单片机32-34
  • 2.3 控制电路34-38
  • 2.4 检测电路38-45
  • 小结45-46
  • 第三章 控制系统软件46-53
  • 3.1 控制系统软件实现46-47
  • 3.2 软件控制功能模块47-52
  • 3.3 软件抗干扰措施52
  • 小结52-53
  • 第四章 控制器节能试验53-57
  • 4.1 室内试验测试53
  • 4.2 现场测试53-54
  • 4.3 误差分析54-56
  • 小结56-57
  • 第五章 谐波测试与分析57-71
  • 5.1 研究谐波问题的重要意义57-58
  • 5.2 谐波的理论分析58-62
  • 5.3 谐波的测试分析62-70
  • 小结70-71
  • 结论71-72
  • 参考文献72-75
  • 攻读硕士学位期间发表的学术论文75-76
  • 致谢76-77
  • 详细摘要77-81


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