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在我国经济高速增长、能源日趋紧张的情况下,进一步提高能源的利用率具有十分重要的意义。以油田抽油机为例,目前我国通常采用“大马拉小车”的做法,能源利用率低下,加之油井分布广泛,交通不便,通信落后,人力、物力资源浪费相当严重。 为此我们利用单片机P87LPC764、C8051和无线通信模块SIM100,开发了一种具有远程无线监控功能的智能节能器。本文主要完成以下几方面工作:
1.针对国内油田抽油机电力能源浪费严重的情况,在分析比较了国内外各种节能技术的基础上,确定采用“轻载降压”的节能方式。实践证明:这种方法具有良好的节能效果,且对电网的污染小。
2.节能控制器硬件设计采用双微机C8051和P87LPC764,形成上、下位机的架构,上位机进行参数设置,下位机负责实时控制。运行表明:此种方案可靠性高,速度快,满足了控制系统的要求。
3.针对油田通讯、管理的落后状况,本文设计了一种基于SIMCOM公司SIM100无线通信模块的GPRS远程无线监控系统,可将油田现场的相关状态实时地反馈到监控中心。
4.针对油田抽油机的运行特点,节能控制器采用模糊PID控制算法,它既可以发挥模糊控制鲁棒性强、动态响应好、上升时间快的特点,又具有PID控制器的稳态精度。
最后,本文所设计的具有远程监控功能的节能控制器在辽宁某油田调试,取得了良好的节能效果,达到预期目标。