[發明專利]一種水下全電采油樹閥門執行器智能控制系統及控制方法

在審

• 申請號: 201910573782.0
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110333654A
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 劉永紅;信超;鄭超;劉鵬;蔡寶平;馬馳;張日奎;楊玉乾;劉士堂;魏新
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G05B11/42
• 分類號: G05B11/42;H02P6/04;H02P5/46;F16K31/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種水下全電采油樹閥門執行器智能控制系統及控制方法，無刷直流電機控制系統是根據實時監測信息同步進行調節的；電機模塊輸出原始電流為靜止三相電流，經過Clark換相變換與PARKE換相變換先后轉化為靜止兩相電流和旋轉兩相電流，得到勵磁電流和轉矩電流；多電機同步控制系統是建立在無刷直流電機控制系統的基礎上，結合無刷直流電機控制系統和單電機的實時監測初步判斷結果進行調節的；多電機同步控制系統在同步性能較好偏差耦合同步控制方式基礎上，采用模糊PI算法對同步偏差進行調節，適合三電機及以上同步控制，可同時檢測轉角與轉速，根據轉角與轉速兩項參數調節電機。

技術領域

本發明涉及測試方法，具體涉及一種水下全電采油樹閥門執行器智能控制系統及控制方法。

背景技術

目前國內采油樹多采用液壓控制，液壓油在水下高壓環境易泄露，造成油井的減產甚至停產，而且維修難度高，維修成本高，所以國外現在多采用先進的全電控制。

傳統的控制系統多采用單一電機實現單軸控制，但是電機的輸出轉矩有一定的限制，當傳動系統需要較大的驅動功率時，必須特制功率與之相匹配的驅動電機和驅動器，使得系統的成本上升，而且過大的輸出功率的電機受到制造工藝和電機性能的影響。

發明內容

為了解決上述現有技術中存在的問題，本發明提供一種水下全電采油樹閥門執行器智能控制系統及控制方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種水下全電采油樹閥門執行器智能控制系統；包括無刷直流電機控制系統和多電機同步控制系統。

無刷直流電機控制系統127包括無刷直流電機控制系統1271、無刷直流電機控制系統1272和無刷直流電機控制系統1273，無刷直流電機控制系統127是根據實時監測信息同步進行調節的；電機模塊105輸出原始電流為靜止三相電流，經過換相模塊117先后轉化為靜止兩相電流和旋轉兩相電流，得到勵磁電流和轉矩電流；其中，換相模塊117包括Clark換相變換1172與PARKE換相變換1171。

多電機同步控制系統是建立在無刷直流電機控制系統的基礎上，結合無刷直流電機控制系統及其單電機的實時監測初步判斷結果進行調節的；多電機同步控制系統在同步性能較好偏差耦合同步控制方式基礎上，采用模糊PI算法對同步偏差進行調節，適合三電機及以上同步控制，可同時檢測轉角與轉速，根據轉角與轉速兩項參數調節電機。

一種水下全電采油樹閥門執行器智能控制方法，包括無刷直流電機控制系統的控制方法和多電機同步控制系統的控制方法。

本發明和現有技術相比，其優點在于：無刷直流電機控制系統和單電機的速度檢測，是根據實時監測信息同步進行的，給出初步診斷結果；多電機同步控制系統，是結合無刷直流電機控制系統和單電機的速度檢測的初步診斷結果進行的，這種模塊化分階的故障診斷方法，極大提高了同步控制的速度和準確度。

本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明的無刷直流電機控制系統示意圖；

圖2為本發明的多電機同步控制系統示意圖。