[實用新型]一種深海智能鉆機中央控制系統

有效

• 申請號: 201820496885.2
• 申請日: 2018-04-09
• 公開（公告）號: CN208347763U
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 侯井寶;高宇清;宋其新;左立標;胡長虹;臧龍;張偉;艾楊;徐立;丁六懷;吳友華;王榮耀;陳秉正;徐俊杰;李江明;廖逍釗;李靜偉
• 申請（專利權）人: 長沙礦山研究院有限責任公司
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00
• 代理公司: 深圳市沃德知識產權代理事務所(普通合伙) 44347
• 代理人: 高杰;于志光

本實用新型公開一種深海智能鉆機中央控制系統，包括水上部分和水下部分，水上部分包括操控臺模塊、甲板配電模塊和甲板主控模塊，甲板主控模塊包括水上交換機，通過水上交換機將甲板主控模塊和甲板配電模塊組建成工業以太網進行通訊；水下部分包含水下輔助控制倉模塊、水下配電模塊和水下主控倉模塊，水下主控倉模塊包括密閉且耐高壓的主控倉體、以及設于主控倉體內的水下交換機，通過水下交換機將水下主控倉模塊、水下配電模塊及水下輔助控制倉模塊的照明燈控制器組建成工業以太網進行通訊。本實用新型通過采用模塊化設計，使整個系統既能滿足各個模塊相對獨立利于擴展，又使整個系統形成一個有機的整體，以滿足深海智能鉆機作業的需求。

技術領域

本實用新型涉及海底勘探裝備技術領域，尤其是涉及一種深海智能鉆機中央控制系統。

背景技術

在海底蘊藏著種類繁多、儲量巨大的各類礦產資源，其中金、銀、鈷等貴金屬和戰略資源儲量多于陸地儲量。目前中國金屬礦產資源對外依賴程度較高，供需缺口矛盾已成為制約中國經濟發展的因素之一，隨著金屬價格的走高，海洋礦產資源勘探成為必然選擇。

深海鉆機作為重要的勘探裝備，能夠在海底鉆取地質巖心樣品，現在的深海鉆機大多是通過人工遠程操作，在科考船的后甲板通過船體配備的深海裝備用絞車通過A型架將深海鉆機下放到海底，下放深海鉆機的纜繩不僅僅具備沉重的能力，在纜繩內部還有光纖和電纜，科考船和下放到海底的深海鉆機可以通過這根纜繩進行光纖通信和電力輸送。但現有深海鉆機的控制過程簡單，控制方法單一，都是憑借操作員的經驗選取參數進行深海鉆進作業，效率低，操作員勞動強度大，而且科考船與深海鉆機各個部分相對較分散，整體聯動與可靠性底。目前還沒有一套完整的針對深海鉆機作業的智能控制體系。

現有深海鉆機控制系統的各個部分相對分散，未能對控制系統的各個部分信息進行集中處理分析，系統整體性差，系統的穩定性可靠性差；其次，現有的深海鉆機的鉆進作業屬于開環控制，控制精度低，安裝于深海鉆機的控制器信息處理能力有限，重要的鉆進過程需要甲板機進行輔助控制，容易引起控制的滯后。

深海地形復雜，水壓巨大、腐蝕性強，給海洋礦產資源開發帶來巨大難度。從國際國內來看，現有的深海鉆機智能化程度低，面對海底復雜的作業環境，非智能化的深海鉆機越來越難以滿足深海資源勘探與開發的需求。實現深海鉆機的智能化是未來深海資源勘探裝備的必然趨勢。開發與研制適用于深海探礦的智能化設備具有廣闊的市場前景。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于提供一種深海智能鉆機中央控制系統，通過采用模塊化設計，使整個系統既能滿足各個模塊相對獨立利于擴展，又使整個系統形成一個有機的整體，以滿足深海智能鉆機作業的需求。

為實現上述目的，本實用新型提供一種深海智能鉆機中央控制系統，包括水上部分和水下部分，所述水上部分和水下部分通過科考船配備的光電復合纜連接，所述光電復合纜用于水上部分和水下部分之間的通訊和能量傳輸；

所述水上部分包括操控臺模塊、甲板配電模塊和甲板主控模塊，其中：

所述操控臺模塊與所述甲板主控模塊通信連接，用于進行信息顯示及向甲板主控模塊發送控制指令；

所述甲板配電模塊用于為整個深海智能鉆機中央控制系統提供電能；

所述甲板主控模塊包括水上交換機，通過所述水上交換機將所述甲板主控模塊和甲板配電模塊組建成工業以太網進行通訊；

所述水下部分包含水下輔助控制倉模塊、水下配電模塊和水下主控倉模塊，其中：

所述水下輔助控制倉模塊包括密閉且充有油的輔助控制倉體、及設于所述輔助控制倉體內的照明燈控制器，所述照明燈控制器用于通過接收來自操控臺模塊的開關信號控制水下照明燈的開關；

所述水下配電模塊通過所述光電復合纜與所述甲板配電模塊連接，用于將來自甲板配電模塊的高壓控制電轉換成低壓控制電后為水下控制設備提供電能；