往复运动是存在于自然界中的一种普遍现象。在石油开采领域，抽油机将电机的圆周运动转化成驴头悬点的直线往复运动，驴头带动抽油杆将悬点的往复运动传递给抽油泵，抽油泵带动抽油泵柱塞随之做上下往复运动，将井下流体沿油管排至地面。在实际工作中，示功图是分析深井泵、抽油机与抽油杆工况的重要依据之一，通过分析示功图，可了解油井工作动态及抽油装置的各项参数选择是否合理，可及时发现生产异常，制定科学合理的生产措施，优化油田开发方案。　　示功图是悬点载荷随位移变化所构成的封闭曲线图。位移测量，最直接有效的方法是选用位移传感器进行测量。但位移传感器的测试条件、安装条件相对苛刻，多数情况下都无法实现全天候野外自动测量。采用加速度传感器测量，通过两次积分得到位移的方法可行性相对较高，但测量时存在的直流分量、积分过程出现的趋势项、测量中伴随的高频噪声等因素，导致积分得到的位移曲线存在严重的偏移现象。针对该问题，提出了时频域结合的积分算法，对比了两次时域积分、时频域结合积分、两次频域积分方法的误差，最后应用在“无线载荷位移一体化示功仪”中，对积分算法的工程应用性进行了验证。　　本文主要分析了抽油机的工作原理，介绍了理论示功图的绘制过程及对油井工况监测的重要性；通过对油井抽油机系统进行建模，分析了驴头悬点的运动模型，确定了示功仪所选加速度传感器的型号、参数。对抽油机抽油过程中的噪声进行分析，采用滑动平均法对含噪声信号进行平滑处理；设计了巴特沃斯低通滤波器和等波纹滤波器，对比采用巴特沃斯滤波器对加速度信号进行滤波。为削弱加速度信号中所含直流分量对测量精度的影响，采用去平均法对直流分量进行消除。分析了积分过程中产生的趋势项对积分效果的影响，采用多项式拟合的方法去除趋势项。最后，对比分析了两次时域积分和两次频域积分的原理、误差来源，提出了时频域结合的积分方法。介绍了无线载荷位移一体化示功仪的工作原理、安装方法，并将上述对加速度信号的处理方法应用到示功仪中进行测试，测试结果表明上述方法可以很好的完成滤波处理，且积分效果良好，位移误差较小。