当前位置:主页 > 科技论文 > 石油论文 >

螺杆钻具性能试验自动测试系统研究

发布时间:2018-01-17 03:08

  本文关键词:螺杆钻具性能试验自动测试系统研究 出处:《西安电子科技大学》2015年硕士论文 论文类型:学位论文


  更多相关文章: 螺杆钻具 性能试验 Lab Windows/CVI 自适应模糊PID


【摘要】:随着螺杆钻井技术的不断更新与发展,新型螺杆钻具性能测试试验台的研究也应与之相匹配。目前,螺杆钻具试验台存在人力投入多、试验操作过程复杂、试验时间长、自动化智能化程度不高等问题。为解决这些弊端,设计了基于虚拟仪器的螺杆钻具性能试验自动测试系统。其能够在保证螺杆钻具性能测试试验台基本功能的前提下,不断提高螺杆钻具试验台的性能,减少人力物力的投入,缩短试验时间,提高试验台的使用效率和可靠性。该系统在综合考虑螺杆钻具机械特征和工作性能,以及电气控制技术、数据采集处理技术以及通信技术的基础上,将工控机、数据采集器、智能传感器以及虚拟仪器软件相结合,并应用数据库技术和智能控制技术,实现了螺杆钻具性能参数的自动测试。综合分析本文设计的螺杆钻具性能试验自动测试系统,可知其有如下特点:(1)在硬件方面,设计了以工控机为核心的分布式数据采集与管理系统。该系统由工控机、数据采集器、智能传感器以及电动调节阀等组成,实现了螺杆钻具性能试验中的自动数据采集与存储功能,有效减少了试验过程中人力物力的投入,缩短了试验时间,提高了试验台的使用效率、可靠性和自动化程度。(2)在软件方面,开发了基于Lab Windows/CVI的螺杆钻具性能试验数据管理与分析软件。该软件系统有效解决了数据采集、数据实时存储的问题,并可自动分析了启动压力等性能参数,提高了螺杆钻具试验的效率。软件采用多线程技术来实现实时数据采集与存储,采用Activex技术实现报表的输出,使得系统操作更为简单、方便。(3)针对流量自动控调节存在时滞、不稳定的问题,提出了基于参数自适应模糊PID控制的流量自动控调节算法。仿真与试验结果表明,基于参数自适应模糊PID控制算法的流量控制方法,缩小了超调量,减少了调节时间,节约了成本。实验结果表明,该系统在保证螺杆钻具性能测试试验台基本功能的前提下,减少了人力物力的投入,缩短了试验时间,提高了试验台的使用效率和可靠性,达到了系统设计的要求。
[Abstract]:With the continuous renewal and development of screw drilling technology, the research of new screw drilling tool performance test bench should be matched with it. At present, the screw drilling tool test rig has more manpower input and complex operation process. The test time is long, the automation intelligence degree is not high and so on. In order to solve these disadvantages. An automatic testing system of screw drill tool performance based on virtual instrument is designed, which can continuously improve the performance of screw drill tool test rig on the premise of guaranteeing the basic function of screw drill tool performance test rig. It reduces the input of manpower and material resources, shortens the test time, and improves the efficiency and reliability of the test bed. The system takes into account the mechanical characteristics and working performance of the screw drill tool, as well as the electrical control technology. On the basis of data acquisition and processing technology and communication technology, this paper combines industrial computer, data collector, intelligent sensor and virtual instrument software, and applies database technology and intelligent control technology. The automatic testing system of screw drill tool performance parameters is realized. The system designed in this paper has the following characteristics: 1) in the hardware aspect. A distributed data acquisition and management system based on industrial control computer is designed, which is composed of industrial control computer, data collector, intelligent sensor and electric control valve. The function of automatic data acquisition and storage is realized in the performance test of screw drill, which effectively reduces the input of manpower and material resources, shortens the test time and improves the efficiency of the test rig. Reliability and automation. 2) in software. The data management and analysis software of screw drill tool performance test based on Lab Windows/CVI is developed, which effectively solves the problems of data acquisition and real-time data storage. The performance parameters such as starting pressure can be analyzed automatically, and the efficiency of screw drill tool test is improved. The software adopts multi-thread technology to realize real-time data acquisition and storage. The Activex technology is used to realize the output of the report form, which makes the operation of the system more simple and convenient. (3) aiming at the problem of time delay and instability in the automatic flow control and adjustment. An automatic flow control algorithm based on parameter adaptive fuzzy PID control is proposed. The simulation and experimental results show that the flow control method based on parameter adaptive fuzzy PID control algorithm reduces the overshoot. The experimental results show that the system can reduce the input of manpower and material resources and shorten the test time on the premise of guaranteeing the basic function of the test rig. It improves the efficiency and reliability of the test bed and meets the requirements of the system design.
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TE921

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 万朝晖;螺杆钻具工作特性和结构参数的分析研究[J];石油机械;2001年10期

2 王鸿膺,张彦廷,许树利;螺杆钻具逆向检测方法的研究[J];石油机械;2003年10期

3 李明谦;黄继庆;;螺杆钻具的应用现状及未来发展建议[J];石油机械;2006年05期

4 陈湖滨;刘同富;裴建忠;张令存;;影响螺杆钻具工作寿命的使用因素分析[J];钻采工艺;2007年01期

5 张玉英;王永宏;;中空转子螺杆钻具工作特性分析[J];石油矿场机械;2007年09期

6 张强;何成刚;常焕强;;不同流量下螺杆钻具特性分析及预测[J];石油天然气学报;2007年06期

7 刘小虎;缑晓军;关小虎;;模拟温度场的螺杆钻具试验装置方案设计[J];石油矿场机械;2008年08期

8 王世峰;;螺杆钻具常见失效形式及原因分析[J];硅谷;2008年17期

9 宗良;;预轮廓螺杆钻具研制成功[J];石油钻采工艺;2008年05期

10 左运峰;周文华;檀惊涛;闫光;;降低螺杆钻具失效的现场技术措施[J];石油钻采工艺;2009年S2期

相关会议论文 前3条

1 郭建庄;任武;刘鑫;华建军;;陶瓷螺杆钻具转子的开发与应用[A];2009年石油装备学术研讨会论文专辑[C];2009年

2 张明岐;程小元;潘志福;;石油螺杆钻具等壁厚定子的电解加工技术[A];第14届全国特种加工学术会议论文集[C];2011年

3 黄显萍;韩传军;李永斌;;螺杆钻具传动轴的强度分析与优化设计[A];非常规油气资源勘探开发装备及应用技术研讨会论文集[C];2011年

相关重要报纸文章 前10条

1 ;我国第一台空气螺杆钻具在这里诞生[N];科技日报;2004年

2 记者 张贵志;螺杆钻具市场刮旋风[N];中国石油报;2000年

3 记者 张贵志;大港中成螺杆钻具销量猛增[N];中国石油报;2003年

4 记者 张贵志 通讯员 赵飚;大港中成螺杆钻具供不应求[N];中国石油报;2006年

5 记者 张贵志 通讯员 赵飚;大港中成螺杆钻具进入中海油市场[N];中国石油报;2006年

6 记者 韩辛;螺杆钻具龙岗“发力”[N];中国石油报;2007年

7 本报记者 张贵志;服务中国第一钻[N];中国石油报;2003年

8 通讯员 李明谦;渤海装备中成机械公司预轮廓螺杆钻具填补国内空白[N];中国石油报;2008年

9 通讯员李长旺 奥文勇;渤海装备预轮廓螺杆钻具通过集团公司鉴定[N];中国石油报;2010年

10 记者魏志强 特约记者赵飙;预轮廓螺杆钻具助力钻井提速[N];中国石油报;2010年

相关博士学位论文 前1条

1 李志刚;井下近钻头测量与无线短传技术研究[D];中国石油大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 赵娜;螺杆钻具马达线型优化设计方法的研究[D];沈阳工业大学;2016年

2 葛伟哲;螺杆钻具工作参数测量模块设计与开发[D];中国石油大学(华东);2014年

3 刘祥猛;螺杆式井下增压提速装置研究[D];中国石油大学(华东);2014年

4 罗凯佳;螺杆钻具壳体联接螺纹的强度分析及优化[D];长江大学;2016年

5 盛治新;螺杆钻具生产线系统信息的智能化管理研究[D];长江大学;2016年

6 陈治;预轮廓螺杆钻具马达设计分析研究[D];长江大学;2016年

7 赵永昌;螺杆钻具性能试验自动测试系统研究[D];西安电子科技大学;2015年

8 张葆;空气螺杆钻具螺杆衬套副设计研究[D];中国石油大学;2008年

9 卫增杰;中短半径水平井螺杆钻具力学性能分析[D];西南石油学院;2005年

10 许斌;螺杆钻具输出性能分析与现场应用研究[D];西南石油大学;2007年



本文编号:1436019

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/1436019.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户b8e92***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com