钻机多自由度旋转系统的滑模控制策略

作     者：史富斌 努尔扎提 李琳 SHI Fu-bin;Nurzat;LI Lin

作者机构：西安石油大学陕西省钻机控制技术重点实验室陕西西安710065 

基　　金：中国石油科技创新基金项目(2009D-5006-03-07) 陕西省科技攻关项目(2009K09-25) 

出 版 物：《大庆石油学院学报》 (Journal of Daqing Petroleum Institute)

年 卷 期：2010年第34卷第6期

页      码：75-79页

摘      要：针对钻机旋转系统中钻头黏滑振动导致钻头失速而引起系统故障,建立钻机具有扭转特性的多自由度旋转系统模型,提出基于幂次趋近律的双面滑模PID控制策略,将滑模面设计为2个间断面,一是滑模面抑制钻头黏滑运动,二是滑模面使钻头速度跟随顶驱速度,实现钻头恒速运行;滑模控制策略结合PID控制,改善旋转系统的动态及静态响应特性.仿真结果表明:基于幂次趋近律的双面滑模PID控制,使系统对参数和地层结构的变化具有较强的鲁棒特性,可有效抑制钻头的黏滑振动,减小稳态误差,保证系统的稳定性和可靠性.

主 题 词：钻机旋转系统 滑模控制 黏滑振动 PID控制 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 0711[理学-心理学类] 082001[082001] 07[理学] 08[工学] 081104[081104] 0811[工学-水利类] 071102[071102] 081103[081103] 

D　O　I：10.3969/j.issn.2095-4107.2010.06.014

馆 藏 号：203856932...