[實(shí)用新型]一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自升式鉆井平臺(tái)升降控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921497239.9
• 申請(qǐng)日: 2019-09-10
• 公開（公告）號(hào): CN210795689U
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李雨晨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連科技學(xué)院
• 主分類號(hào): B66F13/00
• 分類號(hào): B66F13/00;E02B17/08
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 姜威威;李洪福

本實(shí)用新型公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自升式鉆井平臺(tái)升降控制裝置，屬于海洋工程領(lǐng)域，該裝置包括：右舷樁腿控制單元、左舷樁腿控制單元和艏部樁腿控制單元、升降控制臺(tái)和配電盤；升降控制臺(tái)包括Zigbee協(xié)調(diào)器和控制站；右舷樁腿控制單元包括傳感器Ⅰ、電機(jī)I/O模塊Ⅰ、Zigbee終端節(jié)點(diǎn)Ⅰ、Zigbee路由器Ⅰ、右舷樁腿控制箱和馬達(dá)Ⅰ；其中Zigbee終端節(jié)點(diǎn)Ⅰ與Zigbee路由器Ⅰ無線連接，Zigbee路由器Ⅰ與Zigbee協(xié)調(diào)器無線連接，左舷樁腿控制單元和艏部樁腿控制單元同右舷樁腿控制單元結(jié)構(gòu)相同，由于該裝置采用Zigbee路由器與Zigbee協(xié)調(diào)器采用無線連接，減少了電纜鋪設(shè)，增加了裝置的使用年限，減少了維護(hù)的麻煩，增加了信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及船舶和海洋工程領(lǐng)域，尤其涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自升式鉆井平臺(tái)升降控制裝置。

背景技術(shù)

自升式鉆井臺(tái)是淺海石油鉆探的主要海工裝備，升降系統(tǒng)是自升式鉆井平臺(tái)在海洋中定位的重要設(shè)備。現(xiàn)有的自升式鉆井平臺(tái)升降控制系統(tǒng)，是在三個(gè)樁腿設(shè)置信號(hào)接線箱，將升降系統(tǒng)馬達(dá)撬塊內(nèi)的液位信號(hào)，馬達(dá)過載信號(hào)，剎車插口松信號(hào)，熔斷器報(bào)警信號(hào)等用硬線接入樁腿內(nèi)的信號(hào)接線箱。信號(hào)從升降系統(tǒng)接線箱用硬線經(jīng)過樁腿控制箱接入升降控制室的升降控制臺(tái)。

現(xiàn)在技術(shù)條件下，傳統(tǒng)自升式鉆井平臺(tái)升降控制裝置單線圖如圖1所示；自升式鉆井平臺(tái)升降控制系統(tǒng)全部使用硬線連接，由于三個(gè)樁腿之間，樁腿到機(jī)艙變頻控制室內(nèi)的升降配電盤以及樁腿到升降控制臺(tái)之間電纜敷設(shè)路徑曲折，電纜敷設(shè)困難。在平臺(tái)作業(yè)壽命年限內(nèi)，一旦發(fā)生電纜斷折，維護(hù)維修相當(dāng)困難。在樁腿馬達(dá)撬塊內(nèi)，空間狹小，電纜敷設(shè)和連接以及調(diào)試都很困難。

同時(shí)由于在平臺(tái)升降過程中，振動(dòng)劇烈，常常導(dǎo)致通訊插口松動(dòng)，導(dǎo)致信號(hào)傳輸異常。

另外，現(xiàn)在代表性的升降控制系統(tǒng)供應(yīng)商如Cameron和FriedeGoldman，提供的升降控制系統(tǒng)并沒有100％系統(tǒng)冗余(包括通訊線路和硬件)，所以可靠性有待提高。

實(shí)用新型內(nèi)容

根據(jù)現(xiàn)在技術(shù)條件下，自升式鉆井平臺(tái)升降控制系統(tǒng)全部使用硬線連接，樁腿到機(jī)艙變頻控制室內(nèi)的升降配電盤以及樁腿到升降控制臺(tái)之間電纜敷設(shè)路徑曲折，電纜敷設(shè)困難。在平臺(tái)作業(yè)壽命年限內(nèi)，一旦發(fā)生電纜斷折，維護(hù)維修相當(dāng)困難。在樁腿馬達(dá)撬塊內(nèi)，空間狹小，電纜敷設(shè)和連接以及調(diào)試都很困難，同時(shí)由于在平臺(tái)升降過程中，振動(dòng)劇烈，常常導(dǎo)致通訊插口松動(dòng)，導(dǎo)致信號(hào)傳輸異常，本實(shí)用新型公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自升式鉆井平臺(tái)升降控制裝置，右舷樁腿控制單元、左舷樁腿控制單元和艏部樁腿控制單元、升降控制臺(tái)和配電盤；

所述升降控制臺(tái)包括Zigbee協(xié)調(diào)器和控制站；

所述右舷樁腿控制單元包括傳感器Ⅰ、電機(jī)I/O模塊Ⅰ、Zigbee終端節(jié)點(diǎn)Ⅰ、 Zigbee路由器Ⅰ、右舷樁腿控制箱和馬達(dá)Ⅰ；

所述傳感器Ⅰ與所述電機(jī)I/O模塊Ⅰ一端電連接，所述電機(jī)I/O模塊Ⅰ的另一端與所述Zigbee終端節(jié)點(diǎn)Ⅰ一端電連接，所述Zigbee終端節(jié)點(diǎn)Ⅰ的另一端與所述Zigbee路由器Ⅰ一端無線連接，所述Zigbee路由器Ⅰ另一端與所述Zigbee 協(xié)調(diào)器無線連接，所述Zigbee協(xié)調(diào)器與所述控制站及所述右舷樁腿控制箱一端電連接，所述右舷樁腿控制箱另一端與配電盤一端電連接；所述配電盤的另一端與所述馬達(dá)Ⅰ一端電連接；

所述左舷樁腿控制單元包括傳感器Ⅱ、電機(jī)I/O模塊Ⅱ、Zigbee終端節(jié)點(diǎn)Ⅱ、Zigbee路由器Ⅱ、左舷樁腿控制箱和馬達(dá)Ⅱ；

所述傳感器Ⅱ與所述電機(jī)I/O模塊Ⅱ一端電連接，所述電機(jī)I/O模塊Ⅱ的另一端與所述Zigbee終端節(jié)點(diǎn)Ⅱ一端電連接，所述Zigbee終端節(jié)點(diǎn)Ⅱ的另一端與所述Zigbee路由器Ⅱ的一端無線連接，所述Zigbee路由器Ⅱ的另一端與所述 Zigbee協(xié)調(diào)器無線連接，所述Zigbee協(xié)調(diào)器與所述控制站及所述左舷樁腿控制箱一端電連接，所述左舷樁腿控制箱的另一端與配電盤一端電連接；所述配電盤的另一端與所述馬達(dá)Ⅱ一端電連接；