【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及抽油机自动定量注油,特别是一种抽油机自动定量注油系统。
技术介绍
1、在油田智能化进程中,抽油机自动定量注油系统已成为保障设备长周期运行的核心组件;当前主流系统基于plc或嵌入式控制器构建,通过流量计反馈、气动执行机构与预设程序实现注油量控制,部分方案引入模糊pid算法优化动态响应;此类技术显著降低了人工维护频率,在偏远油田和极端环境场景中得到广泛应用。
2、而随着设备服役周期延长,注油阀长期承受高频启停与油液冲刷,其内部密封组件,如柱塞、阀座会因磨损产生渐进式流量衰减;当前系统普遍配备流量闭环控制,但其依赖的传感器仅能检测瞬时流量偏差,无法区分阀门老化与外部扰动,如油压波动引起的异常;部分方案利用阀门动作电流波形特征构建支持向量机svm模型,间接评估密封状态,但其依赖高质量标注数据且计算负载较高,难以在资源受限的边缘设备部署;少数厂商引入数字孪生技术,通过仿真模型预测阀门寿命,但需完整物理参数建模,实施成本与复杂度较高。
技术实现思路
1、鉴于上述现有存在的问题
...【技术保护点】
1.一种抽油机自动定量注油系统,其特征在于,包括控制单元、传感器组和执行机构:
2.如权利要求1所述的一种抽油机自动定量注油系统,其特征在于,所述动态补偿模块包括电流波形分析单元,用于从所述注油阀驱动电流波形中提取上升时间、峰值电流及稳态振荡频率特征;
3.如权利要求2所述的一种抽油机自动定量注油系统,其特征在于,所述隐马尔可夫模型包含三个隐藏状态,正常、轻度磨损和严重磨损,其中状态转移概率矩阵根据历史阀门动作数据训练生成,观测概率密度函数由高斯混合模型拟合所述上升时间、峰值电流及稳态振荡频率特征。
4.如权利要求3所述的一种抽油机
...【技术特征摘要】
1.一种抽油机自动定量注油系统,其特征在于,包括控制单元、传感器组和执行机构:
2.如权利要求1所述的一种抽油机自动定量注油系统,其特征在于,所述动态补偿模块包括电流波形分析单元,用于从所述注油阀驱动电流波形中提取上升时间、峰值电流及稳态振荡频率特征;
3.如权利要求2所述的一种抽油机自动定量注油系统,其特征在于,所述隐马尔可夫模型包含三个隐藏状态,正常、轻度磨损和严重磨损,其中状态转移概率矩阵根据历史阀门动作数据训练生成,观测概率密度函数由高斯混合模型拟合所述上升时间、峰值电流及稳态振荡频率特征。
4.如权利要求3所述的一种抽油机自动定量注油系统,其特征在于,所述动态补偿模块中,通过提取电流波形的三维特征,构建含三个隐藏状态的隐马尔可夫模型,并基于后验概率与状态转移概率计算下一周期的流量补偿系数,具体步骤包括:
5.如权利要求4所述的一种抽油机自动定量注油系统,其特征在于,所述动态补偿模块中,根据状态转移概率更新所述流量补偿系数的步骤还包括,计算后验概率,并进行状态识别,计算和识别公式为:
6.如权利要求1所述的一种抽油机自动定量注油系统,其特征在于,所述控制单元还包括黏度估计单元,配置为根据所述环境...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐建伟,康宏伟,何逍,
申请(专利权)人:北京航天中伟科技工程自动化有限公司,
类型:发明
国别省市:
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