陈欢 朱凯辉

摘  要：举升液压控制系统是不压井作业机液压控制系统的关键控制环节，决定着作业机的作业效率。在一般工程应用中，举升控制存在着控制稳定性差，管柱在大负载情况下会产生冲击等现象。本文在电液伺服液压控制的基础上引入闭环PID控制系统，实现了作业过程中对管柱位置的实时控制，同时也降低了管柱的冲击、震动现象。

关键词：不压井作业机  液压控制系统  PID  管柱

中图分类号：TH137          文献标识码：A                  文章编号：1674-098X（2021）02（c）-0070-04

The Application of PID Control in the Lifting Hydraulic Control System of Snubbing Operation Machine

CHEN Huan*  ZHU Kaihui

（School of Mechanical Engineering， Yangtze University， Jingzhou， Hubei Province，434023 China）

Abstract： The lifting hydraulic control system is the key control link of the hydraulic control system of the snubbing operation machine， which determines the operation efficiency of the operation machine. In general engineering applications， the lift control has poor control stability， and the pipe string will produce shocks under heavy loads. In this paper， a closed-loop PID control system is introduced on the basis of electro-hydraulic servo-hydraulic control， which realizes real-time control of the position of the pipe string during operation， and also reduces the impact and vibration of the pipe string.

Key Words： Snubbing operation machine; Hydraulic control system; PID; Pipe string

不压井作业技术是一项能够在工程作业过程中保护油、气产层的同时提高油、气生产效率的新技术，被广泛运用于石油行业中，因此，优化提升不压井作业机液压控制系统成为当前的一项重要技术难关[1]。针对当前不压井作业机举升液压控制系统存在的管线抖动，控制系统不稳定等現象，采用PID控制接入电液比例伺服控制系统中使系统实现闭环控制。液压控制系统能实时调控管柱的位置、起升下放的速度、加速度，减小大载荷下管柱产生的抖动。该控制系统具有操作简单、可靠性高、工作效率高、稳定性高等优点，对不压井作业机的举升液压控制系统的研究具有重大意义[2]。

1  新型不压井作业机

1.1 新型不压井作业机举升系统结构

如图1，新型不压井作业机举升液压控制系统主要由举升机、转盘、固定卡瓦、游动承重卡瓦、游动防顶卡瓦、旋转卡瓦、底座及支撑架构成。举升机带转盘、游动承重卡瓦、游动防顶卡瓦（如有需要）一起上行、下行。……