[發(fā)明專利]一種基于PLC的鉆井參數(shù)儀

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911082920.1
• 申請(qǐng)日: 2019-11-07
• 公開（公告）號(hào): CN110748332A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉佳;李喬喬;曹培紅;劉思;張玲莉;曾祥蘋;許文燕;李北芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州南洋理工職業(yè)學(xué)院
• 主分類號(hào): E21B44/00
• 分類號(hào): E21B44/00
• 代理公司: 44102 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 劉俊

本發(fā)明公布一種基于PLC的鉆井參數(shù)儀，包括傳感器單元、防爆接線箱單元、數(shù)據(jù)采集單元、觸摸顯示單元、遠(yuǎn)程監(jiān)測單元。所述傳感器單元與防爆接線箱單元連接，所述防爆接線箱單元與數(shù)據(jù)采集單元連接，所述觸摸顯示單元與數(shù)據(jù)采集單元以太網(wǎng)接口通信連接，所述遠(yuǎn)程監(jiān)測單元與數(shù)據(jù)采集單元無線通信連接，所述數(shù)據(jù)采集單元通過電控通信插口與鉆機(jī)設(shè)備電控系統(tǒng)以太網(wǎng)接口通信連接，解決鉆機(jī)現(xiàn)場設(shè)備互聯(lián)互通問題，本發(fā)明采用模塊化PLC，可根據(jù)用戶需求靈活組合，配置成多種參數(shù)的鉆井參數(shù)儀，性能穩(wěn)定，操作方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測量儀器儀表，尤其涉及一種基于PLC的鉆井參數(shù)儀。

背景技術(shù)

SIMATIC S7-1200緊湊型控制器是一款節(jié)省空間的模塊化控制器，內(nèi)置PROFINET，支持運(yùn)動(dòng)控制的高速I/O、對(duì)空間要求最小但需要額外I/O的板載模擬量輸入，適合要求簡單或高級(jí)邏輯、HMI和網(wǎng)絡(luò)功能的小型自動(dòng)化系統(tǒng)。S7-1200設(shè)計(jì)緊湊、成本低廉且功能強(qiáng)大，是控制小型應(yīng)用的完美解決方案。

用戶需求靈活組合，配置成多種參數(shù)的鉆井參數(shù)儀，傳統(tǒng)的鉆井參數(shù)儀采用單片機(jī)為核心設(shè)計(jì)外圍電路，模塊化、可擴(kuò)展性及靈活性不足。目前鉆機(jī)設(shè)備電控系統(tǒng)采用SIMATIC PLC控制器，傳統(tǒng)的鉆井參數(shù)儀不能實(shí)現(xiàn)與鉆機(jī)現(xiàn)場設(shè)備互聯(lián)互通問題，給使用者帶來了很大的不便。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中模塊化、可擴(kuò)展性及靈活性不足，本發(fā)明提出一種基于PLC的鉆井參數(shù)儀，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種基于PLC的鉆井參數(shù)儀，包括傳感器單元、防爆接線箱單元、數(shù)據(jù)采集單元、觸摸顯示單元、遠(yuǎn)程監(jiān)測單元；所述傳感器單元與防爆接線箱單元連接，所述防爆接線箱單元與數(shù)據(jù)采集單元連接，所述觸摸顯示單元通過觸顯通信插口與數(shù)據(jù)采集單元以太網(wǎng)接口通信連接，所述遠(yuǎn)程監(jiān)測單元與數(shù)據(jù)采集單元無線通信連接。所述數(shù)據(jù)采集單元通過電控通信插口與鉆機(jī)設(shè)備電控系統(tǒng)以太網(wǎng)接口通信連接，各傳感器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娍叵到y(tǒng)，數(shù)據(jù)采集單元可接收電控系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)信息，實(shí)現(xiàn)與鉆機(jī)現(xiàn)場設(shè)備互聯(lián)互通。

優(yōu)選地，所述傳感器單元包括大鉤懸重傳感器、1#立管壓力傳感器、2#立管壓力傳感器、吊鉗扭矩傳感器、頂驅(qū)扭矩/頂驅(qū)轉(zhuǎn)速信號(hào)、轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)盤扭矩傳感器、滾筒編碼器、泥漿回流傳感器、1#泥漿泵泵沖傳感器、2#泥漿泵泵沖傳感器、3#泥漿泵泵沖傳感器、1#泥漿泵泵壓傳感器、2#泥漿泵泵壓傳感器、3#泥漿泵泵壓傳感器、1#罐體積傳感器、2#罐體積傳感器、3#罐體積傳感器、4#罐體積傳感器、5#罐體積傳感器、6#罐體積傳感器、7#罐體積傳感器、8#罐體積傳感器、9#罐體積傳感器、計(jì)量罐體積傳感器，分別與防爆接線箱單元相連；所述大鉤懸重傳感器、1#立管壓力傳感器、2#立管壓力傳感器、吊鉗扭矩傳感器、轉(zhuǎn)盤扭矩傳感器、泥漿回流傳感器、1#泥漿泵泵壓傳感器、2#泥漿泵泵壓傳感器、3#泥漿泵泵壓傳感器、1#罐體積傳感器、2#罐體積傳感器、3#罐體積傳感器、4#罐體積傳感器、5#罐體積傳感器、6#罐體積傳感器、7#罐體積傳感器、8#罐體積傳感器、9#罐體積傳感器、計(jì)量罐體積傳感器輸出為4mA～20mA信號(hào)；所述滾筒編碼器輸出A/B相正交脈沖信號(hào)；所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速傳感器、1#泥漿泵泵沖傳感器、2#泥漿泵泵沖傳感器、3#泥漿泵泵沖傳感器輸出為NAMUR接近開關(guān)信號(hào)；所述頂驅(qū)扭矩/頂驅(qū)轉(zhuǎn)速信號(hào)由頂驅(qū)控制系統(tǒng)輸出4mA～20mA信號(hào)。