[發(fā)明專利]一種修井機電控系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110077855.4
• 申請日: 2021-01-20
• 公開（公告）號: CN112859730A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高俊
• 申請（專利權(quán)）人: 青島北海俊惠電子儀表有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 青島科通知橋知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37273
• 代理人: 雷麗

本發(fā)明公開了一種修井機電控系統(tǒng)，包括控制模組、傳感模組、通訊模組以及交互顯示模組，控制模組包括用于接收各類信號并且進行分析控制的可編程邏輯控制器PLC；傳感模組，包括多個用于監(jiān)測修井機運行狀態(tài)的傳感器，通訊模組用于接收上位工控機命令并將該命令傳送給控制模組，交互顯示模組設(shè)置在修井機的司鉆房中，用于顯示所述傳感模組采集到的修井機的狀態(tài)參數(shù)及數(shù)據(jù)的讀寫、參數(shù)的調(diào)整及故障的診斷；控制模組能夠?qū)π蘧畽C中的執(zhí)行模組進行控制。本發(fā)明的修井機電控系統(tǒng)大大減輕了司鉆的勞動強度，且提高了修井機的自動化水平，實現(xiàn)了對修井機作業(yè)現(xiàn)場作業(yè)參數(shù)的實時監(jiān)控，可以有效地減少修井機運行過程中的設(shè)備及人身事故。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及修井機技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種修井機電控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著近年油田開發(fā)的不斷深入，油氣開發(fā)難度不斷加大，使用戶對修井機的安全性、穩(wěn)定性、舒適性和經(jīng)濟性越來越看重，在現(xiàn)有技術(shù)中，修井機的作業(yè)過程大多數(shù)需要工人操作完成，司鉆在司鉆房中一呆就是幾個小時，需要不停地手工操作游動滑車的上提、下放，以及吊卡、卡瓦、液壓鉗等設(shè)備的工作，在工作的過程中，司鉆必須精力集中，不能有絲毫分心，否則會造成設(shè)備或者人身事故。這種高強度，高風(fēng)險的作業(yè)往往需要配置較多的司鉆，而且對司鉆的操作水平有較高的要求。

因此，亟需一種安全性高的修井機智能控制系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，提供一種修井機電控系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的是以下述方式實現(xiàn)的：

一種修井機電控系統(tǒng)，包括控制模組、傳感模組、通訊模組以及交互顯示模組，所述控制模組包括用于接收各類信號并且進行分析控制的可編程邏輯控制器PLC；所述傳感模組，包括多個用于監(jiān)測所述修井機運行狀態(tài)的傳感器，所述傳感器將采集到的所述修井機的狀態(tài)參數(shù)反饋給所述控制模組；所述通訊模組，用于接收上位工控機命令并將該命令傳送給所述控制模組，且用于接收所述傳感器模組信號并將該信號傳送給所述控制模組；所述交互顯示模組設(shè)置在所述修井機的司鉆房中，所述交互顯示模組用于顯示所述傳感模組采集到的所述修井機的狀態(tài)參數(shù)并與所述控制模組組成人機交互界面，用于數(shù)據(jù)的讀寫、參數(shù)的調(diào)整及故障的診斷；所述控制模組通過所述通訊模組與所述修井機中的執(zhí)行模組連接，其中所述執(zhí)行模組包括所述修井機底盤的發(fā)動機、變矩器及離合器，還包括所述修井機液壓盤剎，所述執(zhí)行模組用于執(zhí)行所述控制模組發(fā)出的控制指令，進而調(diào)整所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速，所述變矩器檔位、所述離合器開合以及所述液壓盤剎的剎車力矩。

作為本發(fā)明技術(shù)方案的一個可選方案，所述傳感模組包括：設(shè)置在所述修井機的底盤上的發(fā)動機監(jiān)控系統(tǒng)，所述發(fā)動機監(jiān)控系統(tǒng)用于監(jiān)控所述發(fā)動機的運行狀態(tài)并將發(fā)動機狀態(tài)通過所述通訊模組反饋給所述控制模組；設(shè)置在所述修井機的底盤上的變矩器監(jiān)控系統(tǒng)，所述變矩器監(jiān)控系統(tǒng)用于監(jiān)控所述變矩器的狀態(tài)并將監(jiān)測結(jié)果通過所述通訊模組給所述控制模組；設(shè)置在液壓盤剎上的液壓盤剎監(jiān)控系統(tǒng)，所述液壓盤剎監(jiān)控系統(tǒng)用于監(jiān)控所述液壓盤剎的運行狀態(tài)并將監(jiān)測結(jié)果通過所述通訊模組反饋給所述控制模組；設(shè)置在所述修井機的滾筒上的滾筒傳感器；所述滾筒傳感器通過監(jiān)測所述滾筒轉(zhuǎn)速進而計算所述修井機游車高度并將該結(jié)果通過所述通訊模組反饋給所述控制模組；設(shè)置在所述修井機的大鉤上的鉤載傳感器，用于監(jiān)測所述大鉤上的鉤載；設(shè)置在所述修井機的井架上的風(fēng)速傳感器，用于監(jiān)測所述井架處的風(fēng)速。

作為本發(fā)明技術(shù)方案的一個可選方案，所述控制模組還包括：車輛控制器，所述車輛控制器與所述PLC電連接；擴展模塊，所述擴展模塊通過設(shè)置在所述PLC上的O/I接口設(shè)置在所述PLC上；存儲模塊，所述存儲模塊與所述PLC電連接，所述存儲模塊中設(shè)置有所述傳感模組中各參數(shù)的閾值；所述PLC能夠?qū)⒔邮盏降乃鰝鞲心＝M采集到的所述修井機的狀態(tài)參數(shù)與所述存儲模塊114中各參數(shù)的閾值進行比較，向所述執(zhí)行模組發(fā)出控制指令。

作為本發(fā)明技術(shù)方案的一個可選方案，還包括警報系統(tǒng)，所述警報系統(tǒng)與所述控制模組電連接，當(dāng)所述傳感模組采集到的所述修井機的狀態(tài)參數(shù)超過所述存儲模塊中存儲閾值時，所述警報系統(tǒng)發(fā)出警報。