[发明专利]一种游梁式抽油机衡功率变速运行的方法

权利要求书

1.一种游梁式抽油机衡功率变速运行的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：采集一个冲程内不同曲柄角度θ_i下的悬点载荷W(θ_i)和电机输入功率P(θ_i)；

步骤2：计算一个冲程内的电机平均输入功率P_均；

步骤3：计算曲柄负荷扭矩T_wn(θ_i)；

步骤4：计算曲柄平衡扭矩T_B(θ_i)；

步骤5：计算曲柄净扭矩T_n(θ_i)；

步骤6：计算电机输出扭矩T_d(θ_i)；

步骤7：计算理论电机转速n(θ_i)；

步骤8：按照理论电机转速n(θ_i)对电机实时主动精准控制；

步骤9：在进入下一运行周期前，重复步骤1～8，即实现游梁式抽油机衡功率变速运行。

2.根据权利要求1所述的一种游梁式抽油机衡功率变速运行的方法，其特征在于：所述步骤1，将曲柄旋转一周划分成N等份，N＝120～360；采集一个冲程内不同曲柄角度θ_i下的悬点载荷W(θ_i)和电机输入功率P(θ_i)，其中编号i＝1，2，3，…，N。

3.根据权利要求1所述的一种游梁式抽油机衡功率变速运行的方法，其特征在于：所述步骤2，计算一个冲程内的电机平均输入功率P_均。

4.根据权利要求1所述的一种游梁式抽油机衡功率变速运行的方法，其特征在于：所述步骤3，根据采集的悬点载荷W(θ_i)，结合游梁式抽油机结构的不平衡重B，利用游梁式抽油机扭矩因数计算曲柄负荷扭矩T_wn(θ_i)。

5.根据权利要求1所述的一种游梁式抽油机衡功率变速运行的方法，其特征在于：所述步骤4，通过游梁式抽油机型号能够查询出单个平衡块重W_cb、单个曲柄自重W_c、曲柄重心半径R_c及曲柄平衡相位角τ等数据，根据现场平衡块数量a及平衡块位置R，计算曲柄平衡扭矩T_B(θ_i)。

T_B(θ_i)＝[a×W_cb×R+2W_c×R_c]×sin(θ_i+τ)

6.根据权利要求1所述的一种游梁式抽油机衡功率变速运行的方法，其特征在于：所述步骤5，根据曲柄负荷扭矩T_wn(θ_i)和曲柄平衡扭矩T_B(θ_i)，计算曲柄净扭矩T_n(θ_i)。

T_n(θ_i)＝T_wn(θ_i)-T_B(θ_i)

7.根据权利要求1所述的一种游梁式抽油机衡功率变速运行的方法，其特征在于：所述步骤6，根据电机输出轴至曲柄轴的传动效率η_q及传动比i_g，计算电机输出扭矩T_d(θ_i)。