分层注水技术已成为维持油田长期稳产、高产,提高采收率的重要手段。油田现在广泛应用的注水工艺已经沿用多年,具有设备维护成本高,测调效率和精度低的缺点。测调联动分层注水技术是一种很有发展前景的注水技术,提高了测调效率和准确率,缩短了测调时间。智能测调仪是该技术体系中的关键设备,研制出性能良好的智能测调仪对分层注水工艺水平的提高,显得尤为重要。提出了一种新型的智能测调仪结构研制方案。在自动转换双导向机构的引导下,能够实现自定位柔性传动机械臂自动弹出、定位、收回、弹性对接和柔性传动等功能。首先,在自定位机械臂和柔性传动系统的基础上,提出了自定位柔性传动机械臂研制方案。其次,应用计算流体动力学软件FLUNET分析了水流对机械臂的作用力;再次,应用动力学分析仿真软件ADAMS对机械臂进行了动力学分析,得出了各驱动扭簧参数的匹配。最后,设计了自动转换双导向机构。开发了一种新型的智能测调仪注水量控制系统。该系统由井下流量和压力采集存储、电机驱动及过电流保护、无线通信等模块组成,实现了对注水量的调控,降低了设备成本,提高了可靠性和工作效率,为提高控制系统的性能创造了条件。应用模糊PID控制策略实现对注水量的精确调节。首先基于SIMULINK采用试凑法对PID控制参数进行了整定,完成了模糊PID控制器的设计。其次,应用FIS编辑器和SIMULINK建立了模糊PID控制系统模型并进行了阶跃响应仿真。与PID控制相比,模糊PID控制应用于注水量控制系统具有更优异的动态性能和抗干扰能力。最后根据模糊PID控制器的输出编写程序,实现了PID三个参数的在线调整。