游梁式抽油机是油田采油的主要耗能设备,由于其负载的特殊性,游梁式抽油机电能利用率很低,本文针对油田实际情况设计了节能降耗装置。首先,本文介绍抽油机工作原理,说明了其效率低下的原因,利用matlab的simulink动态仿真平台和S函数建立了游梁机-电动机数学仿真模型,首先建立了感应电机模型和游梁机负载模型,用感应电机带游梁机负载进行仿真研究。重点研究了对电动机倒发电状态的控制:当电动机转速从低速增加到同步转速时将其从电源断开,而当电动机在断电情况下转速从高速减速到低于同步转速时将其与电源接通。仿真结果表明,对于利用转差率控制电机可以获得较好的的节能效果。其次,本文设计了以单片机为核心的IGBT控制的游梁机节能控制系统,该系统由转速测量、单片机系统、键盘显示、电机驱动等组成。该系统通过测量转速来判断游梁机-电动机是不是由电动状态变为发电状态。当电动机为发电状态时将游梁机从电网中断开,当其由发电状态转为电动状态时将游梁机接入电网,达到节能目的。最后,设计、进行了电机转速控制的小型实验,对试验数据进行了分析、比较,证明所设计的抽油机节能所用电机转速控制电路原理正确,抽油机节能方案可行。该研究可为游梁式抽油机节能提供依据。