[发明专利]一种基于自适应法抑制钻杆粘滑振动的系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于自适应法抑制钻杆粘滑振动的系统及方法，包括：1)变频器通过PLC控制系统给出设定的电机主给定转速，传输至被控对象，驱动钻杆起转；2)变频器通过CAN总线将电机实际转速和电机实际扭矩传输至控制单元；3)控制单元将钻头转速结合电机主给定转速进行优化算法，得到辅给定优化转速；4)控制单元通过CAN总线将辅给定优化转速传输至变频器，与电机主给定转速相叠加，叠加转速控制驱动电机的转速，该方法能够准确地获取被控对象参数，实时显示电机实际转速和实际扭矩，从而达到抑制钻杆粘滑振动的目的。

主权项

一种基于自适应法抑制钻柱粘滑振动的系统，其特征在于，包括：——被控对象，包括驱动电机、齿轮箱，以及由齿轮箱带动的钻柱和井底钻具组合，用于实现油井钻进；——变频器，包括PLC控制系统，控制驱动电机的启动、停止和调速的工作状态，设定电机主给定转速，并且将驱动电机的当前状态反馈至控制单元；——控制单元，包括自适应控制器，用于对驱动电机的当前状态进行控制调整，抑制钻柱和井底钻具组合的扭矩振荡和转速振荡；——人机交互装置，包括ARM芯片，完成控制单元的数据管理、人机操控；——CAN总线，用于实现变频器与控制单元的自由通信；所述变频器输出与驱动电机相连，驱动电机通过齿轮箱驱动钻柱和井底钻具组合；变频器输入通过CAN总线连接控制单元，控制单元通过串口连接人机交互装置。