广义预测控制在煤层气水平井开发中的研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 题目来源和研究背景 | 第11-13页 |
| 1.1.1 题目来源 | 第11页 |
| 1.1.2 论文的研究背景 | 第11-13页 |
| 1.2 论文研究的意义 | 第13-14页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第14-17页 |
| 1.3.1 煤层气开发国外研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3.2 煤层气开发国内研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3.3 广义预测控制研究现状 | 第16-17页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第2章 煤层气水平井钻井控制系统的研究 | 第19-29页 |
| 2.1 煤层气水平井开发系统简介 | 第19-22页 |
| 2.1.1 煤层气水平井开发工艺流程 | 第19-20页 |
| 2.1.2 水平井往复式钻井系统 | 第20-22页 |
| 2.2 煤层气开发自动化系统控制需求 | 第22-25页 |
| 2.2.1 系统组成 | 第22页 |
| 2.2.2 系统网络结构 | 第22-24页 |
| 2.2.3 系统控制功能需求分析 | 第24-25页 |
| 2.3 钻井扩孔系统模型建立 | 第25-28页 |
| 2.3.1 钻井扩孔驱动控制系统原理结构 | 第25-26页 |
| 2.3.2 钻井扩孔系统动力学模型结构 | 第26-28页 |
| 2.4 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 基于广义预测控制的钻井扩孔系统研究 | 第29-45页 |
| 3.1 预测控制概述 | 第29-30页 |
| 3.2 广义预测控制算法理论 | 第30-35页 |
| 3.2.1 预测模型 | 第31-32页 |
| 3.2.2 滚动优化 | 第32-34页 |
| 3.2.3 在线辨识和校正 | 第34-35页 |
| 3.3 广义预测控制在钻井扩孔过程的研究 | 第35-37页 |
| 3.4 控制性能分析及控制方案仿真 | 第37-43页 |
| 3.4.1 广义预测控制算法性能验证 | 第37-40页 |
| 3.4.2 系统仿真结果 | 第40-43页 |
| 3.5 本章小结 | 第43-45页 |
| 第4章 单值广义预测控制系统研究 | 第45-55页 |
| 4.1 单值广义预测控制算法 | 第45-46页 |
| 4.2 单值广义预测控制稳态误差 | 第46-47页 |
| 4.3 模型预测控制工具箱 | 第47-51页 |
| 4.4 单值广义预测控制仿真结果 | 第51-53页 |
| 4.4.1 单位阶跃响应时刀翼面角的响应 | 第51-52页 |
| 4.4.2 鲁棒性研究 | 第52-53页 |
| 4.5 本章小结 | 第53-55页 |
| 第5章 煤层气控制系统软硬件开发 | 第55-83页 |
| 5.1 控制系统硬件设计 | 第55-58页 |
| 5.1.1 控制系统的硬件选型 | 第55-57页 |
| 5.1.2 控制系统硬件组态 | 第57-58页 |
| 5.2 控制系统PLC程序设计 | 第58-67页 |
| 5.2.1 钻井扩孔系统的控制程序开发 | 第59-62页 |
| 5.2.2 喷射机构程序设计 | 第62-65页 |
| 5.2.3 水煤混合物举升产出程序设计 | 第65-67页 |
| 5.3 智能控制算法的PLC应用 | 第67-75页 |
| 5.3.1 输入量滤波 | 第67-70页 |
| 5.3.2 PID控制算法的PLC应用 | 第70-72页 |
| 5.3.3 广义预测控制的PLC应用 | 第72-75页 |
| 5.4 实验结果分析 | 第75-77页 |
| 5.5 上位机组态王监控系统设计 | 第77-81页 |
| 5.5.1 监控系统的主要功能设计 | 第77页 |
| 5.5.2 监控界面总体框架 | 第77-78页 |
| 5.5.3 组态王简介 | 第78页 |
| 5.5.4 监控画面设计 | 第78-81页 |
| 5.5.5 组态通讯设计 | 第81页 |
| 5.6 本章小结 | 第81-83页 |
| 第6章 总结与展望 | 第83-85页 |
| 6.1 总结 | 第83页 |
| 6.2 展望 | 第83-85页 |
| 参考文献 | 第85-91页 |
| 硕士研究生期间已发表的论文成果 | 第91-93页 |
| 致谢 | 第93页 |
