基于T-S模糊模型的井斜精确测量的实时计算方法

自动垂直钻井过程中的井斜实时测量与计算是井斜实时控制的一个重要环节.为避免因井斜角计算中所涉及到的超越函数的计算量过大,进而影响井斜控制的实时性,提出了一种基于T-S模糊模型的井斜角简化计算方法.通过对测量区域的适当划分,建立相应的模糊集合,并选择合适的隶属函数,即可将原井斜角函数所表示的复杂三维曲面用一系列相互衔接的小平面来替代.仿真和实验表明,T-S模糊模型计算出的井斜角与理论井斜角之间的误差不超过0.05°.     

模型跟随自适应控制新方法理论研究与工程应用

本文提出一种模型跟随自适应控制新方法,不需要在线辩识,只需知道被控制对象的近似阶次和时间常数的数量级,计算时间短.已成功地应用在千吨级高精度电液同步加载系统的解耦控制及三自由度振动系统的单输入单输出控制.     

深井液控导向纠斜机构的动态仿真及实验研究

深井自动垂直钻井工具工作于数千米深的井下,对其上的液压导向机构的性能有较高的要求.利用仿真软件包AMEsim对该液压导向机构进行接近于实际工况的仿真,揭示了这种液压系统的特有的性能.特别是超常环境压力下系统仿真结果表明,由于超常环境压力可改善系统的吸油性能,因而使得该系统具有适应超常环境压力的特性.对液压导向机构的理论和实验分析证明了系统仿真的有效性.     

混凝土泵车臂架系统建模与仿真分析

根据37m混凝土泵车臂架液压系统工作原理,基于AMESim软件建立臂架系统仿真模型。对泵车臂架在水平工况下的动态特性进行仿真试验,将仿真结果与实测数据进行对比分析,验证了仿真模型的合理性。     

多段决策的摹矩阵法及其在摆起控制中的应用

摹矩阵方法是解决多阶段决策寻优问题的一种极为简捷的方法。该方法在一定程度上可以替代动态规划法而更有效地解决许多最优控制问题。通过将倒立摆的摆起控制表示为一个求最短时间的多阶段决策问题,可以利用摹矩阵方法寻找单级倒立摆摆起控制的最优路径与最优决策。对一轨道长度受限的单级倒立摆的仿真与实时控制,证明该方法是有效的。     

自动垂直钻井工具的理论与技术研究

实施垂直钻井中的主动纠斜需要解决诸如井斜动态测量、纠斜机构动力的获取和可靠控制等问题.通过滤除迭加在重力加速度计上的振动信号,以及对由于加速度计随钻杆转动产生的离心力带来的信号失真进行补偿,可有效解决井斜实时控制中的井斜测量问题;通过对液控导向机构的理论建模和动力学仿真,确定了可适用于井下恶劣工况的导向纠斜装置的动力机构,并且井下超常环境压力还可使这种机构具有更好的响应性能;返程泥浆对旋转中的导向活套的冲击将会产生阻碍活套随钻杆转动的反向扭拒,从而可使活套与钻杆之间产生转差,便于导向机构从钻杆的转动中获得足够的动力,用计算流体力学软件给出具体的结果.     

泵车臂架随动控制研究及其联合仿真

混凝土泵车臂架系统的随动控制是为了解决臂架末端布料管在操作人员的牵引下朝某个任意方向移动时,整个臂架系统而随之移动的控制问题。提出了根据所测得的臂架末端移动方位,确定臂架伸缩及回转量的计算方法;针对臂架随动控制所可能导致的稳定性问题,提出了一种以臂架重心移动范围最小为目标的臂架移动轨迹的最优规划方法,并与其他轨迹规划方法通过仿真进行了分析对比;构建了基于Matlab,AMESim,Adams的臂架系统随动控制的联合仿真模型,并以臂架末端完成水平面内的矩形轨迹移动为例进行仿真分析,验证了所提出的臂架系统轨迹规划方案的合理性。