自动送钻变频调速技术是近年来兴起的一项新型技术,以该技术为基础的自动送钻系统值得研究,以往的研究多是以液压盘式刹车技术为基础,而在驱动原理发生变化后,整个系统的数学模型也将发生变化,本文结合钻井工艺及变频调速理论,建立了全新的数学模型,以此数学模型为基础,对海洋钻机自动送钻系统智能控制算法开展研究,以提升海洋钻机的智能化水平。本文主要研究内容包括海洋钻机自动送钻系统设计,数学模型研究,智能控制算法研究,具体研究内容如下:（1）研究自动送钻系统工艺流程,研究自动送钻系统软件及硬件的组成,分析自动送钻系统的工作特性及控制需求。（2）以钻井深度为30000英尺的自升式钻井平台为依托,建立自动送钻系统数学模型,通过对比仿真实验与实际钻井数据,发现在钻井环境变化时,需要频繁整定PID控制器参数,这在一定程度上降低了作业效率。（3）为解决传统控制算法存在的问题,对模糊控制算法展开研究,设计模糊控制器,并将模糊控制器导入仿真模型,实验结果表明模糊控制是有效的,虽然存在一定的稳态误差,但模糊控制理论将作为后续各种算法的基础。（4）为优化模糊控制算法的控制性能,将神经网络控制应用于模糊控制算法中,设计了神经模糊控制器,借助神经网络的自学习能力,优化了模糊控制规则及隶属度函数,实验结果证明神经模糊控制器的控制效果较纯模糊控制器有明显改善,提高了稳态精度,达成了优化模糊控制算法的目标。（5）为进一步提升模糊控制对钻探环境的适应能力,将PID控制策略与模糊控制策略相结合,分别研究了模糊PID复合控制算法与模糊自适应PID控制算法,通过实验证明模糊控制与PID控制相结合可以提升系统控制性能,降低参数整定频次,从而更好地适应钻探环境的变化。（6）为解决因大时滞而导致的系统不稳定的问题,借鉴施密斯预估控制思想,运用施密斯预估控制与智能控制相结合的策略,实现了模糊PID控制及神经模糊控制的优化升级,研究得出一种降低参数整定频率的新方法,提升了系统控制性能,从而解决了上述问题,实现了自动送钻系统控制算法的创新。总体来说,本文通过研究海洋钻机工艺特性,用变频调速技术替代液压盘刹调速技术,结合杨格模式钻速方程建立了自动送钻系统数学模型,实现了数学模型创新。并以此数学模型为基础,通过MATLAB模拟仿真验证了各种控制算法在自动送钻系统中的控制性能,并针对系统时滞问题,借鉴施密斯预估控制思想,探索出一种新颖的解决方法。上述研究结果对工程项目的设计具有借鉴意义,为自动送钻控制系统迈向智能化提供了理论依据。