为提高稠油井电加热系统的加热效率,改变目前油田现场主要通过人工经验控制和低效的自动控制造成能源浪费的情况,研究并提出一种稠油电加热控制装置。基于非嵌入式获取的油井生产电信号,以稠油开采电机的电功率为闭环反馈信号,获取油液最优温度的参考输入。在此基础之上,通过井口油液温度的微分反馈环节,改善温度迟滞效应,实现中频电源输出功率的节能控制。通过对嵌入式硬件核心电路模块的设计和主要软件功能的开发,不仅实现了稠油井电加

为了寻找一种直观、有效的液压系统运行状态监测方法,研究了基于电信号的图形化液压系统运行状态实时监测技术。该项技术通过Hilbert变换对实时电信号的基频分量进行快速提取,以保证监测系统的实时性;并利用李萨如方法对电信号进行融合,形成图形化的液压系统状态监测技术。在此基础之上,应用LabVIEW软件对运行状态在线监测系统进行整体设计,并进行液压系统极限工况试验,验证了该项技术的可靠性及实用性,为液压系统运行状态监测提供了新的思路。

以闭式液压系统为研究对象,利用键合图理论建立其多能域耦合模型,并结合典型工况特性,分析流体主要耦合因素变化对液压系统功率流分布规律的影响,为从功率流角度分析液压系统耦合特性和液压系统设计提供理论指导.研究表明,不同工况周期过程中,流体耦合因素的变化导致液压系统功率流传递效率的变化,通过合理选择油液体积弹性模量、油液黏度等流体耦合因素,可有效提高系统存储功率、降低损失功率,从而改善系统稳定性和工作效率。

为分析油液的黏度对柱塞泵流动特性的影响，运用Fluent流场仿真软件对轴向柱塞泵的运动特性进行模拟。对比分析了不考虑油液黏性、考虑黏温与考虑黏压模型下柱塞泵的流动特性，仿真结果表明：油液的黏温模型对柱塞泵的流动特性影响较大，黏温模型下泵的泄漏较黏压模型增大0．7倍，黏度模型对柱塞泵的压力冲击无影响。模型的准确性得到了实验验证，为建立较为准确的柱塞泵动力学模型，以及研究其效率的影响机理提供技术支持。

以液压系统运行状态在线监测、故障诊断以及功率优化控制为研究目标,提出将电动机三相交流电源的电压、电流信号用李萨如图产生单相及三相信息融合方法。利用机电动力学建立交流电动机驱动液压系统的动态功率平衡方程,分析电、机、液能量的转换和耦合过程,在此基础上提出用三相电气参量提供的幅值、相位、相间和相序信息绘制单相和三相李萨如动态图形,由数学分析推导出李萨如图形面积、外接矩形、摆动角度等特征量与交流电功率之间的函数关系,通过计算李萨如图特征量的变化实现对液压系统运行状态、运行工况以及功率匹配情况进行在线监测,形成基于电参量信息融合的液压系统运行状态识别技术。研究结果表明,单相李萨如图形面积可线性表示液压系统负载功率的在线状态,其外接矩形面积表示电源负荷状态,由此构成的功率圆可以在线

基于电机拖动的液压动力系统是反映液压设备运行状态的信息源，其三相电参量能全面反映设备的运行状态，为利用信息融合方法从三相电参量中获取特征信息，必须同步获取三相电流和电压信号；本文设计了基于16位同步采样A／D转换芯片AD73360和TMS320F206的三相电流和电压信号采集系统，解决了三相电参量同步获取问题，其数据精度高，实时性好，为研究和开发电机拖动设备的状态监测及故障诊断系统提供了硬件支持。