Mientras que el tamaño del mecanismo de cuatro barras es la base del análisis de rendimiento cinemático en una unidad de bombeo de viga, todavía hay una falta de mediciones efectivas y directas de este. Dado que la potencia de entrada del motor y la posición de la varilla pulida son datos de producción comúnmente utilizados, se propone en este artículo un algoritmo de identificación de tamaño del mecanismo de cuatro barras basado en la potencia de entrada del motor y la posición de la varilla pulida. En primer lugar, se establece el modelo cinemático de una unidad de bombeo de viga, el modelo de velocidad de un motor, el valor inicial y el modelo de espacio de estados. En segundo lugar, se diseña un filtro de Kalman de cubatura con restricciones no lineales y se elabora el algoritmo de identificación de tamaño. Por último, se valida el modelo y el algoritmo de identificación de tamaño basado en los datos simulados y medidos, y se estudian las características de identificación con diferentes covarianzas de medición. Los resultados demuestran que tanto el modelo como el algoritmo son viables. El error relativo máximo entre el tamaño identificado y el real aumenta del 0.23% al 9.37% cuando la covarianza aumenta de 10 a 10. Con la covarianza medida de la velocidad de la varilla pulida, el error relativo máximo es del 7.09%. Una comparación de varios métodos de identificación actuales demuestra que el algoritmo propuesto es más preciso.