通过抽油机进行采油是油田的耗能大户,其能耗高低直接关系着油田开发的经济效益及节能指标的完成情况。然而抽油机是一个机械传动机构,其效率基本是一个固定值,不随载荷的变化而变化;而电动机的效率是一个随负荷变化而变化的值,抽油机在一个周期的往复运动中,其井下抽油杆受力十分复杂,其惯性力、摩擦力等是随时变化的,从而造成电动机的载荷也是随时变化的,因此抽油机是一个大惯量、变载荷的系统。所以要设计一个系统,能够连续检测电动机不同工况下的扭矩和转速的变化情况。本文正是基于上述目的,通过扭矩和变形的关系计算出物体所受的扭矩;通过理论分析和有限元建模仿真的方式,对连接器中的关键构件,电机轴套做了力学分析;根据扭矩测试系统需求,开发出适用于扭矩测试系统的硬件系统;设计开发了下位机软件和上位机软件。将电子技术、微控制器、新型材料传感器和通信技术等相关学科和技术相结合,自行设计研发了带扭矩测试功能的抽油机皮带轮连接器,并对其进行了现场试验分析。现场试验表明本连接器成功检测了抽油机电动机在一个周期内输出扭矩的变化,以此来确定电动机的实际效率,保证了其准确性,具有重要的现实意义,同时为验证电动机轴功率模拟反演控制系统的准确性提供参考,为抽油机与电动机的在线经济性评价与优化选配模板的建立提供样本。