主动式海洋钻井升沉补偿绞车设计与仿真研究

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研究海洋钻井优化控制问题,由于绞车与液压缸升沉补偿系统应共同完成,液压缸升沉补偿系统的初始投资与维护费用很高,而液压缸的最大行程等于所能补偿的最大升沉位移,导致当钻井平台的升沉位移超过液压缸行程时系统失效。为降低钻井成本、提高补偿位移的范围,提出一种主动式海洋钻井升沉补偿绞车方案,通过直接控制电动绞车正反转来实现补偿,从而将升沉补偿功能集成到绞车上,省去了液压缸补偿系统。然后建立逼近实际系统的补偿绞车控制模型。最后通过对模糊算法与传统PID控制性能的仿真对比,结果表明,前馈-模糊-PI控制器性能好,补偿效率满足工作要求,并证明补偿绞车方案是可行的,为系统的开发提供了依据。
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