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潜油永磁同步电机直驱螺杆泵采油系统 一、系统构成 潜油永磁同步电机直驱螺杆泵采油系统主要包括：潜油永磁同步电机、电机保护器、螺杆泵、控制柜、电缆等几部分。与传统的 “三相异步潜油电机+电机保护器+行星齿轮减速器+减速器保护器+螺杆泵”的采油方式相比，具有两大特色与创新点： （1）采用高效率、高功率密度的潜油永磁同步电机代替三相异步潜油电机，提高了系统效率。与三相异步潜油电机相比，潜油永磁同步电机采用永磁体励磁代替电励磁，在效率、功率密度、功率因数等方面具有一定的优势。 （2）省掉了行星齿轮减速器及其保护器，有效缩短了传动链长度，减少了故障点，进一步提高效率。 二、系统应用 （1）适合高粘稠、高含砂蜡油井开采 随着油田不断开发，高粘稠、高含砂蜡油井逐渐增多，杆式柱塞泵以及电潜离心泵采油方式难以满足要求，潜油永磁同步电机直驱螺杆泵采油系统是此类油井采油的有效手段。 （2）适合大斜度井、水平井开采 新油田的不断发现以及海上油田的开发，大斜度井、水平井日益增加，潜油永磁同步电机直驱螺杆泵采油系统机组长度相对较短，更易通过中、短曲率半径水平井的造斜段，不会发生较大弯曲变形，避免造成机组损伤。 三、市场前景 潜油永磁同步电机直驱螺杆泵采油系统面向油田采油领域，可适用于陆地和海上油田，在大斜度井、水平井及稠油井等复杂井况条件下，应用优势明显。海上油田受平台空间限制，目前均采用电潜泵采油而非地面抽油机，该系统适合如渤海北部、南海部分区域出现稠油井的区块，可以替换现有的带行星齿轮减速器的潜油电泵装置，也可以直接应用于新井采油。陆上油田目标国内为长庆油田、胜利油田、辽河油田、塔里木油田等以稠油井为主的油田，国外为沙特阿拉伯、哈萨克斯坦、塔萨克斯坦、阿曼等中东地区油田，应用情景分为三种：一是替代游梁式抽油机井；二是替代带行星齿轮减速器的电潜螺杆泵井；三是新开发井。 该项目完成产业化后，将具备年产300台（套）生产及系统集成配套能力，预计项目实施期间累计实现销售收入10000万元，新增利润1500万元，新增税收500万元。 前期已与哈萨克斯坦、沙特阿拉伯、塔萨克斯坦、阿曼等国家的油田企业进行了良好地沟通，他们对潜油永磁同步电机直驱螺杆泵系统具有极大的兴趣，迫切希望在油田推广应用，出口前景广阔。2019年5月该技术以样机模型的方式参加美国OTC石油展，引起了众多国外客户的兴趣，洽谈合作意向。 四、项目意义 目前项目整体处于国内领先水平；正在进行潜油永磁同步电机电磁热耦合及振动、系统实时监测及智能调控方面的研究，使系统功能更趋完善，更好地服务油田开发。该项目的成功实施能够有效应对我国斜井、水平井以及高粘稠井逐渐增多的现状，对油田稳产、增产以及“绿色油田”、“数字油田”的建设具有重要意义。在关键核心技术拥有自主知识产权，打破了国外Borets、Novomet等公司的技术垄断，使我国潜油永磁直驱及智能控制技术走在世界前列，通过制定行业标准，规范行业生产活动，促进产品质量提升，引领技术发展，辐射和带动上下游企业发展，拉动配套企业发展，巩固省内采油装备产业集群优势，推动国内采油装备产业的进一步发展。  

Technical parameters: (1) SRM (Switched Reluctance Motor) for medical centrifuge Power rating: 0.25~2kW or Customizable Rotational speed: 0~16000rpm or Customizable Efficiency: > 85% (2) Controller Power: 0.25~2kW or Customizable Voltage:110~380VAC, 50~60Hz System efficiency: > 80% Speed range: 0~16000rpm or Customizable Starting torque: 3TN Locked-rotor torque: 4TN Contact Information: Prof. Jun Cai, Novel Motor Drive and Control Research Team, C-MEIC, Nanjing University of Information Science and Technology Email: j.cai@nuist.edu.cn

本发明公开了一种含约束条件的电机控制方法及系统，通过将 电机安全工作范围考虑进去设置电机的电压约束条件以及电流约束条 件，首先采集当前时刻 k 的电机电流及转速，求解出 k 时刻无差拍控 制算法的控制电压，然后在 k 时刻无差拍控制算法的控制电压既位于 电压约束条件所确定的电压矢量空间，又位于电流约束条件所确定的 电压矢量空间时，采取无差拍控制算法处理电机面临的约束问题，否 则采取有限集模型预测控制算法处理电机面临的约束问题。由于有限 集模型预测控制算法可以方便处理控制当中存在的约束问题，而无差 拍

本发明公开了一种永磁同步电机的控制方法及系统，在永磁同 步电机矢量控制中设计了负载转矩的滑模观测器，结合速度环的滑模 控制进行补偿，对速度控制器进行了重新设计，同时得到了较为稳定 的 q 轴参考电流，进而得到比较理想的转速、转矩。本发明能在系统 受到干扰的情况下快速有效地调节永磁同步电机的各项输入和输出参 数，动态响应速度快，鲁棒性高，提高了永磁同步电机的控制精度及 其运行的可靠性。 

本发明公开了一种表面式永磁同步电机的直接转矩控制方法及 系统。该方法包括：获取定子电压、定子电流；根据定子电压和定子 电流，计算电磁转矩 Te 和定子磁链ψs；根据 Te 和ψs，计算当前时 刻的转矩角δ，结合转矩角参考值δ*得到下一采样周期内的转矩角变 化量Δδ；根据下一采样周期内的转矩角变化量Δδ以及定子磁链与 α轴之间的相角ρs，得到下一周期定子磁链与α轴之间的相角参考值 ρsref；根据下一周期定子磁链与α轴之间的相角参考值ρsref 以及定 子磁链参考值<img file=""DDA

需要电机控制和电机设计为硕士的人才需求。熟悉机电产品研发过程、熟练应用Solidwork、Pro-E、AutoCAD设计工具等设计、分析软件及汇编语言的编程，能独立完成非标设备部件或结构设计、能独立设计模拟和数字电路、进行电机结构及电磁设计等。

本发明提供了一种塔吊倾角和挠度在线监测系统及数据方法，具体包括：倾角硬件采集模块，LTE_4G通信模块，MCU处理模块，监测软件模块；塔吊力学结构分析和倾角监测原理；所属倾角传感器和处理器通过SPI通信传输，所属下位机采集模块和监测软件模块通过LTE_4G网络实现信息传输。根据多个倾角传感器采集的信号，进行数据处理分析后，监测软件动态显示吊臂的变形程度。本发明方法能够有效监测塔吊倾角和挠度。