基于粒子群算法的自动送钻控制器仿真优化

基于粒子群算法的自动送钻控制器仿真优化

论文摘要

针对液压盘式刹车自动送钻系统控制过程中影响因素的多样性,控制参数存在时滞、时变、非线性等特点,根据液压盘式刹车自动送钻系统的工作原理,建立数学物理方程并确定目标函数,设计了粒子群算法优化模糊控制器,对PID参数进行了整定。为了研究电液伺服阀与液压缸对自动送钻系统液压环节的控制效果,设计了液压调节闭环控制系统,并利用MATLAB/Simulink仿真软件进行了动态仿真优化。首先使用临界比例度法对PID参数进行了整定,在此基础上,使用模糊控制工具搭建模糊规则对传递函数进行仿真,最后在MATLAB界面,对传递函数进行基于粒子群算法迭代寻优,优化控制系统所需参数。优化结果表明,粒子群优化模糊自适应PID控制器与传统的PID控制器和模糊自适应PID控制器相比,系统的自适应能力显著增强,超调量明显降低,调整时间更短,可以满足自动送钻系统的设计要求,特别适合应用在一种新型的基于井底钻压的自动送钻系统中。

论文目录

  • 1 自动送钻系统数学模型
  •   1.1 液压缸的数学建模
  •   1.2 电液伺服阀传递函数
  •   1.3 放大器比例环节
  • 2 钻机自动送钻系统的控制策略
  •   2.1 PID控制器参数整定
  •   2.2 模糊自适应 PID 控制器简介
  •   2.3 模糊PID输入变量和模糊规则
  • 3 基于PSO 优化的模糊自适应 PID 控制器设计
  •   3.1 PSO 优化原理
  •   3.2 基于 PSO 的模糊 PID 参数自寻优
  • 4 PSO优化模糊自适应PID仿真
  • 5 PSO模糊自适应 PID 控制器的应用
  • 6 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 吴泽兵,王文娟,吕澜涛,张帅,王勇勇

    关键词: 自动送钻,模糊自适应,粒子群优化,液压系统

    来源: 石油矿场机械 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,信息科技

    专业: 石油天然气工业,自动化技术

    单位: 西安石油大学机械工程学院

    基金: 陕西省重点研发计划项目“针对陕西页岩气地层的混合钻头破岩机理研究及性能评估方法”(2018KW-12)

    分类号: TP18;TE922

    页码: 1-8

    总页数: 8

    文件大小: 1277K

    下载量: 98

    相关论文文献

    • [1].高安全性自动送钻技术的研究[J]. 中国石油石化 2017(04)
    • [2].石油钻机自动送钻控制系统的设计[J]. 装备制造技术 2017(08)
    • [3].定向井滑动钻进送钻原理及技术探讨[J]. 石化技术 2015(06)
    • [4].自动送钻技术的现状与展望[J]. 科学中国人 2016(36)
    • [5].油钻机智能送钻技术分析[J]. 石化技术 2020(04)
    • [6].自动送钻技术的现状与发展趋势[J]. 西部探矿工程 2014(01)
    • [7].探讨石油钻机中自动送钻技术的发展现状及其应用[J]. 装备制造技术 2013(07)
    • [8].自动送钻技术研究进展[J]. 石油矿场机械 2010(11)
    • [9].石油钻机绞车永磁直驱电机智能送钻控制研究[J]. 石油矿场机械 2016(01)
    • [10].深井超深井钻机自动送钻研究探讨[J]. 探矿工程(岩土钻掘工程) 2012(02)
    • [11].参数自适应模糊控制的自动送钻技术研究[J]. 西南石油大学学报(自然科学版) 2012(06)
    • [12].基于模糊控制的自动送钻系统的设计[J]. 硅谷 2009(03)
    • [13].自动送钻技术在石油钻机中的应用[J]. 电气传动自动化 2008(04)
    • [14].模糊控制器在石油钻机自动送钻系统中的应用[J]. 机械与电子 2013(01)
    • [15].钻机数字伺服带刹自动送钻系统设计与应用[J]. 石油矿场机械 2013(01)
    • [16].石油钻机自动送钻监控技术的现状与发展趋势[J]. 石油机械 2010(05)
    • [17].石油钻机自动送钻系统加装改造方案[J]. 设备管理与维修 2019(16)
    • [18].油缸直驱式钻机模型自动送钻研究[J]. 石油矿场机械 2016(12)
    • [19].基于伊顿刹车的高安全性自动送钻系统设计[J]. 西部探矿工程 2017(12)
    • [20].石油钻机电气自动送钻控制研究[J]. 电气传动自动化 2014(06)
    • [21].国内外钻机自动送钻技术发展现状[J]. 甘肃科技 2008(19)
    • [22].变频驱动钻机自动送钻试验系统的研究[J]. 石油机械 2009(03)
    • [23].井控模拟装置中自动送钻的仿真设计[J]. 石油工业计算机应用 2009(03)
    • [24].基于S7-300软冗余的钻机自动送钻控制系统设计[J]. 石油机械 2009(09)
    • [25].钻机恒钻压自动送钻系统模糊控制器的设计[J]. 电气传动自动化 2011(05)
    • [26].石油钻井机自动送钻系统优化控制研究[J]. 计算机仿真 2018(09)
    • [27].定向井滑动钻进送钻原理与技术[J]. 天然气工业 2013(12)
    • [28].石油钻机自动送钻控制系统研究[J]. 科技视界 2016(12)
    • [29].石油钻机自动送钻控制系统研究[J]. 新技术新工艺 2008(12)
    • [30].直流主电动机自动送钻系统[J]. 石油机械 2011(01)

    标签:;  ;  ;  ;  

    基于粒子群算法的自动送钻控制器仿真优化
    下载Doc文档

    猜你喜欢