[发明专利]基于RBF神经网络的游梁式抽油机示功图在线软测量方法及装置

摘要

基于RBF神经网络的游梁式抽油机示功图在线软测量方法及装置，装置包括光电码盘、电量变送器、控制器、人机接口面板和行程开关。在线软测量方法包括以下步骤样本数据采集，神经网络训练，设备安装，数据采集，由控制器上传的数据曲柄角度、电机功率和电机电流。执行人机接口面板里的神经网络的脚本程序，得到示功图所需数据，显示和打印示功图。本方法由RBF神经网络进行非线性映射，可准确、可靠地预测游梁式抽油机示功图。本装置测量的数据准确可靠。

主权项

基于RBF 神经网络的游梁式抽油机示功图在线软测量方法，过程分以下步骤：①样本数据采集: 采用游梁式抽油机的示功图数据库；②神经网络训练：RBF 神经网络训练进行训练到满足指标；③神经网络应用：将训练好的RBF 神经网络模型进行编程，神经网络的脚本程序下载到人机接口面板(4) ；④设备安装：光电码盘(1) 安装在游梁式抽油机的曲柄中心轴上；行程开关(5) 安装在曲柄角度θmin 位置；⑤数据采集：对于游梁式抽油机一个冲次，控制器(3) 数据采集从游梁式抽油机悬点的下死点对应的曲柄角度θmin 开始，控制器(3) 通过行程开关(5) 确定曲柄角度θmin 位置；从曲柄角度θ的起始角度(θmin) 开始，每隔Δθ，控制器(3) 通过光电码盘(1) 和电量变送器(2) 采集曲柄角度(θ)、电机功率(A)、电机电流(I)，曲柄旋转360°完成一个冲次，控制器(3) 采集到对应该冲次测量示功图所需的数据；然后将数据上传至人机接口面板(4) ；⑥在线计算示功图数据：由控制器(3) 上传的数据，通过执行人机接口面板(4) 的神经网络的脚本程序，得到示功图所需数据，即悬点载荷(P) 和悬点位移(S) ；⑦显示和打印记录：人机接口面板(4) 得到悬点载荷(P) 和悬点位移(S) 后，通过执行程序，即可显示示功图曲线；其特征在于：所述的基于RBF 神经网络的游梁式抽油机示功图在线软测量方法使用的装置，包括光电码盘(1)、电量变送器(2)、控制器(3)、人机接口面板(4) 和行程开关(5)；光电码盘(1) 的输出端连接控制器(3) 的光电码盘接口；电量变送器(2) 的功率信号输出端连接控制器(3) 的第一模拟量接口，电量变送器(2)的电流信号输出端连接控制器(3) 的第二模拟量接口；控制器(3) 和人机接口面板(4) 之间通过RS485 接口连接；行程开关(5) 连接控制器(3) 的开关接口。