[發明專利]一種石油鉆機的可視化操縱液壓控制系統

有效

• 申請號: 201210560481.2
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103015966A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 王敏;喬紅;戴相富;蘇建華;鄭碎武;王鵬;任冬淳
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00;F15B21/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種石油鉆機的可視化操縱液壓控制系統，包括：可視化人機交互設備、可編程數字信號處理設備和液壓執行設備，可視化人機交互設備通過串行通訊總線和可編程數字信號處理設備相連，可編程數字信號處理設備通過通電觸發導線和液壓執行設備相連，其中：

可視化人機交互設備，其提供交互界面以供用戶選擇操作對象、設置參數并選擇操作動作，并對所選擇和設置的信息進行編碼及糾錯處理；

可編程數字信號處理設備，用于從可視化人機交互設備接收經編碼和糾錯處理后的信息，并進行驗錯、解碼和數模轉換處理，生成模擬電觸發信號；

液壓執行設備，用于根據所述模擬電觸發信號對所述石油鉆機的液壓進行控制。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：所述可視化人機交互設備進一步包括：

觸摸屏，用于在其上選擇操作對象、設置參數并選擇動作，將選擇和設置的信息發送到上位機設備，并且；

上位機設備，用于對從觸摸屏接收的信息進行編碼和糾錯處理；

電源，一端通過導線和觸摸屏連接，另一端通過穩壓器與上位機設備連接；

串行通訊總線，用于將上位機設備處理后信息發送至可編程數字信號處理設備。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，上位機設備進一步用于在觸摸屏上顯示交互界面，根據在觸摸屏中選擇和設置的信息生成執行目標、目標類型、目標動作類型和目標動作時間，對生成的這些信息進行編碼形成液壓動作指令碼，并對所述液壓動作指令碼進行糾錯編碼并發送給可編程數字信號處理設備。

4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，上位機設備進一步包括：

交互界面單元，用于在觸摸屏上顯示交互界面，該交互界面包括用于選擇執行目標的菜單欄，用于設置參數的參數框，以及用于選擇動作的動作框；

液壓參數設置單元，用于根據在觸摸屏中選擇和設置的信息生成執行目標、目標類型、目標動作類型和目標動作時間；

液壓指令編碼器，用于對所述執行目標、目標類型、目標動作類型和目標動作時間進行編碼形成液壓動作指令碼；

上位機通訊器，用于對所述液壓動作指令碼進行糾錯編碼并發送給可編程數字信號處理設備。

5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于：所述可編程數字信號處理設備包括：

下位機設備，用于接收上位機設備發送的液壓動作指令碼，用于對液壓動作指令碼進行驗錯糾錯、解碼，并生成可執行的機器碼，用于將可執行的機器碼轉換成模擬觸發信號；

電源，用于為下位機設備供電；

通電觸發導線，用于傳送下位機設備生成的模擬觸發信號。

6.根據權利要求5所述的系統，其特征在于：所述液壓執行設備包括多個電磁先導閥、電磁邏輯閥以及控制開關。

7.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述模擬電觸發信號通過觸發導線對液壓執行設備進行觸發。

8.如權利要求7所述的系統，其特征在于，控制開關通過通電導線對馬達進行開關控制，電磁先導閥通過液壓管道對電液換向閥進行換向控制，電磁邏輯閥通過液壓管道對溢流閥進行開關控制。