[發明專利]一種基于物聯網的射孔槍內盲孔切削加工控制系統及方法

有效

• 申請號: 201811308218.8
• 申請日: 2018-11-05
• 公開（公告）號: CN109175430B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 張平;王優強;趙晶晶;魏聰;于曉
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: B23B35/00
• 分類號: B23B35/00;B23B41/00;B23Q11/10;B23Q17/00
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 包曉靜

本發明屬于切削加工技術領域，公開了一種基于物聯網的射孔槍內盲孔切削加工控制系統及方法，所述基于物聯網的射孔槍內盲孔切削加工控制系統包括：供電模塊、操作模塊、漏電檢測模塊、溫度檢測模塊、中央控制模塊、無線通信模塊、計算機、切削液測量模塊、轉動模塊、抽油模塊、授油模塊、切削模塊。本發明通過漏電檢測模塊可以實現自動、快速便捷地檢出測射孔槍電子元件是否漏電，具有提高用戶體驗的有益效果；同時，通過切削液測量模塊通過切削液的電導率與切削液的濃度的線性關系得出具體的線性參數k，進而通過外部控制器根據實時檢測的電導率調控切削液的濃度，使其滿足再次利用所需質量要求。

技術領域

本發明屬于切削加工技術領域，尤其涉及一種基于物聯網的射孔槍內盲孔切削加工控制系統及方法。

背景技術

射孔槍是石油現場用于完井或者固井中的一種工具。射孔槍是用于油氣井射孔的器材及其配套件的組合體。目前應用較廣泛的為聚能射孔槍，用炸花的聚能現象產生聚能射流，射開地層。射孔槍的型號以射孔槍的外徑表示，射孔槍的選擇需要和生產套管和壁厚配套，否則易出現卡槍事故。油田的建設中需要大量的使用管件，在管件的使用中會需要再管件內腔上打孔，在管道上打孔分為內盲孔和外盲孔，之前很多管件加工都是采用外盲孔，外盲孔在使用的過程中往往定向性較差，內盲孔較外盲孔具有良好的定向性和爆破效果明顯強于外盲孔，由于內盲孔是在槍管內部向外鉆孔，由于內部空間狹小，槍管內孔一般在70-200mm之間，槍管長度相對較長，一般在1000-5000mm之間，內盲孔在管內的軸向分布呈螺旋狀，分左旋和右旋，在徑向分布分為60°、90°等分等。然而，現有射孔槍不能及時檢測出射孔槍電子元件是否漏電情況，影響正常使用；同時，不能準確測量切削液濃度是否符合加工要求。

綜上所述，現有技術存在的問題是：

現有射孔槍不能及時檢測出射孔槍電子元件是否漏電情況，影響正常使用；同時，不能準確測量切削液濃度是否符合加工要求。

現有技術中溫度傳感器不能有效去除外界溫度的影響，檢測的溫度數據的準確性較差；油泵受慣性的影響較大，降低油泵的工作效率，以損壞油泵的機體，降低對切削液進行抽取效率；電機受動靜摩擦的影響，降低工作效率，無法保證供電穩定，為系統帶來運行保障。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種基于物聯網的射孔槍內盲孔切削加工控制系統及方法。

本發明是這樣實現的，一種基于物聯網的射孔槍內盲孔切削加工控制方法，所述基于物聯網的射孔槍內盲孔切削加工控制方法包括以下步驟：

步驟一，對基于物聯網的射孔槍內盲孔切削加工控制系統進行供電；利用操作按鍵控制操作射孔槍；

步驟二，檢測射孔槍電子元件漏電情況；利用具有溫度補償功能的溫度傳感器對射孔槍溫度數據進行檢測；

步驟三，利用無線發射器發送檢測數據到計算機進行監測；測定切削液濃度的數據信息；通過具有動靜摩擦轉矩共同補償的電機進行轉動操作；通過具有慣量補償的油泵對切削液進行抽取；

步驟四，利用授油器將切削液注入刀具頭部進行冷卻潤滑；最后，通過切削刀具進行切削操作。

進一步，所述步驟二中，利用具有溫度補償功能的溫度傳感器對射孔槍溫度數據進行檢測，溫度傳感器實現溫度補償功能；溫度傳感器輸出的溫度為T_m，外界的環境溫度T_e，溫度漂移即每個測量點的測量誤差E看作T_m、T_e的二元函數：

E＝F(T_m，T_e)；

將2個自變量T_m、T_e作為訓練集輸入值的2個分量利用IAGA-LSSVM進行擬合建模，對正則化參數γ和徑向基參數σ進行尋優，利用所得的最優參數求解式：