抽油機(jī)是開采石油的一種機(jī)器設(shè)備，俗稱“磕頭機(jī)”，通過加壓的辦法使石油出井。當(dāng)抽油機(jī)上沖程時(shí)，油管彈性收縮向上運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)機(jī)械解堵采油器向上運(yùn)動(dòng)，撞擊滑套產(chǎn)生振動(dòng)；同時(shí)，正向單流閥關(guān)閉，變徑活塞總成封堵油當(dāng)抽油機(jī)下沖程時(shí)，油管彈性伸長向下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)機(jī)械解堵采油器向下運(yùn)動(dòng)，撞擊滑套產(chǎn)生振動(dòng)；同時(shí)，反向單流閥部分關(guān)閉，變徑活塞總成仍然封堵油套環(huán)形油道，使反向單流閥下方區(qū)域形成高壓區(qū)，這一運(yùn)動(dòng)又對(duì)地層內(nèi)的油流通道產(chǎn)生一種反向的沖擊力。

　　抽油機(jī)是各油田的主要耗能設(shè)備。按每臺(tái)電機(jī)容量30KW（實(shí)際上不止于此，在油田使用最多的是37KW和45KW電機(jī)，部分使用55KW和75KW電機(jī)）計(jì)算，裝機(jī)總?cè)萘吭谌偃f千瓦以上。

　　作為油田生產(chǎn)中使用最多的耗能設(shè)備，抽油機(jī)拖動(dòng)電機(jī)的負(fù)載率普遍較低，造成能源浪費(fèi)。在實(shí)際開采作業(yè)過程中，抽油機(jī)受油井的井深、油質(zhì)、雜質(zhì)、含沙量、含水量等諸多客觀因素的影響，須調(diào)整作業(yè)沖次、沖程，甚至更換電機(jī)、改變電機(jī)的功率；同時(shí)，由于油田所處地理位置、緯度的不同，以及所處地區(qū)的氣候等自然因素，也會(huì)對(duì)開采作業(yè)產(chǎn)生影響，要求抽油機(jī)根據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行相應(yīng)的速度調(diào)整。鑒于以上所述油田抽油機(jī)的技術(shù)要求以及使用的社會(huì)效益。

抽油機(jī)對(duì)電機(jī)控制系統(tǒng)的基本要求是：
　　☆大范圍的、穩(wěn)定可靠的無級(jí)調(diào)速；
　　☆具有比較顯著的節(jié)電效果。

抽油機(jī)變頻控制系統(tǒng)圖及控制特點(diǎn)：
　　系統(tǒng)組成由人機(jī)界面，PLC，安邦信AMB300系列變頻器，制動(dòng)單元，制動(dòng)電阻。在整個(gè)系統(tǒng)中PLC和變頻器，觸摸屏均通過 RS-485 進(jìn)行串行通訊。

控制系統(tǒng)圖：

 改造后的抽油機(jī)變頻控制系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)： 
　　1）可實(shí)現(xiàn)對(duì)抽油機(jī)的多種控制：空抽控制，定時(shí)啟停控制，負(fù)荷超限停機(jī)控制,連噴帶抽控制，啟停的遠(yuǎn)程控制。 
　　2）自動(dòng)記錄抽油機(jī)工作過程,保存工作狀態(tài)信息。自動(dòng)判斷抽油機(jī)工作是否正常,給出報(bào)警信息。
　　3）AM300系列變頻器具有自動(dòng)節(jié)能控制功能，能根據(jù)負(fù)載情況自動(dòng)調(diào)整電壓，使電機(jī)運(yùn)行在高效率狀態(tài)下。
　　4）變頻器提供多組信號(hào)輸入方式，包括溫度檢測(cè)信號(hào)，模擬信號(hào)，數(shù)字信號(hào)輸入，故障繼電器報(bào)警輸出。
　　5）通過人機(jī)界面可實(shí)對(duì)變頻器的監(jiān)控功能：頻率設(shè)定，頻率改寫，輸出電壓，電流等。對(duì)變頻器的控制功能：運(yùn)行，停機(jī)，故障復(fù)位等。
　　6）高效節(jié)能，增產(chǎn)。變頻器的控制程序是根據(jù)油田實(shí)際情況，它能自主判斷抽油機(jī)運(yùn)行的上下沖程，根據(jù)油井的實(shí)際情況，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)上下沖程的速度，達(dá)到實(shí)際抽油時(shí)，不更改每分鐘的抽油次數(shù)，但增加每次抽油時(shí)的采油量，提高抽油機(jī)的產(chǎn)量。

改造方案是油田抽油機(jī)對(duì)電機(jī)控制系統(tǒng)的基本要求而研制生產(chǎn)的，彌補(bǔ)了目前普遍采用的抽油機(jī)調(diào)速方案存在的缺陷,實(shí)現(xiàn)了：
　　◆大范圍的連續(xù)調(diào)速，且在零至額定轉(zhuǎn)速之間保持恒力矩以及短時(shí)三倍的額定轉(zhuǎn)矩的負(fù)載能力；
　　◆良好的節(jié)電效果，尤其對(duì)于有調(diào)速要求的富產(chǎn)油井節(jié)電效果更佳。

　　改造后的抽油機(jī)在上沖程時(shí)，平衡重由高處下落，把下沖程時(shí)儲(chǔ)存的位能釋放出來，幫助電動(dòng)機(jī)提升抽油桿和液柱，減少了電動(dòng)機(jī)在上沖程時(shí)所需給出的能量。目前使用較多的游梁式抽油機(jī)，都采用了加平衡配重的工作方式，因此在抽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中，有一個(gè)電動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)和一個(gè)發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)平衡配重調(diào)節(jié)較好時(shí)，其發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)間和產(chǎn)生的能量都較小。