[發(fā)明專利]一種管匯閘閥遠程控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110763149.5
• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113485186B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙建國;謝沖;王國榮;汪林
• 申請（專利權(quán)）人: 西南石油大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;E21B34/16
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 郭肖凌

1.一種管匯閘閥遠程控制系統(tǒng)，其特征在于，包括遠程上位機模塊、控制柜模塊、執(zhí)行器模塊、傳感器模塊、鎖存器以及用于系統(tǒng)通信連接的無線AP模塊；所述控制柜模塊內(nèi)置PLC；所述遠程上位機模塊通過工業(yè)以太網(wǎng)接口連接無線AP模塊，與PLC進行通信；所述執(zhí)行器模塊包括電機驅(qū)動器和編碼器；所述PLC通過CAN總線與電機驅(qū)動器進行數(shù)據(jù)傳輸；所述編碼器在系統(tǒng)斷電后反饋閘閥開關(guān)位置；所述傳感器模塊包括管匯閘閥對應點的閥位傳感器和液位傳感器，以及執(zhí)行器線路端上的電壓傳感器；所述閥位傳感器、液位傳感器和電壓傳感器通過CAN總線接口連接PLC，將數(shù)據(jù)上傳并儲存在PLC存儲器中，并通過無線AP模塊與遠程上位機進行數(shù)據(jù)傳輸；所述閥位傳感器和液位傳感器向PLC控制柜及遠程上位機實時反饋管匯閘閥處對應點的閥位及液位；所述電壓傳感器用作向PLC控制柜及遠程上位機實時反饋執(zhí)行器線路端對應監(jiān)測點位的電壓；各個井場的管匯閘閥遠程控制系統(tǒng)通過5G網(wǎng)絡(luò)與中央控制室進行通信連接，操作人員可在任何情況下通過中央控制室對不同井場進行遠程操控；

系統(tǒng)的操作過程包括以下步驟：

S1：安裝調(diào)試好管匯閘閥遠程控制系統(tǒng)；

S2：實時監(jiān)測是否出現(xiàn)緊急情況；

S3：當出現(xiàn)緊急情況時，利用遠程上位機或控制柜面板控制閘閥開關(guān)；

S4：判斷遠程上位機控制是否有效，若有效，則進入遠程上位機操作模式，若無效，進行S5；

S5：判斷控制柜控制是否有效，若有效，則進入控制柜面板操作模式，若無效，進行S6；

S6：人工手動控制閘閥；

所述S4中遠程上位機操作模式包括如下步驟：

S41：遠程上位機輸入控制指令信息；

S42：控制柜接收到控制指令；

S43：控制柜判斷是否在處于控制柜面板操作中，若控制柜判斷是，遠程上位機端提示是否強制進行遠程上位機控制，若選擇是，則直接將控制指令傳輸至執(zhí)行器端，并強制執(zhí)行相應動作，若選擇否，則屏蔽遠程上位機輸入指令信息優(yōu)先控制柜控制指令，若控制柜判斷否，則進入步驟44；

S44：控制指令傳輸至執(zhí)行器端；

S45：執(zhí)行器端判斷是否處于人工操作中，若執(zhí)行器端判斷是，遠程上位機端提示是否強制進行遠程上位機控制，若選擇是，則直接將控制指令傳輸至執(zhí)行器端，并強制執(zhí)行相應動作，若選擇否，則屏蔽所有指令信息優(yōu)先人工操作，若執(zhí)行器端判斷否，則進入步驟46；

S46：執(zhí)行器接受控制指令并執(zhí)行相應動作；

所述S5中控制柜面板操作模式包括如下步驟：

S51：控制柜面板輸入控制指令信息；

S52：執(zhí)行器端判斷是否處于人工操作中，若執(zhí)行器端判斷是，遠程控制柜端提示是否強制進行控制柜面板控制，若選擇是，則直接將控制指令傳輸至執(zhí)行器端，并強制執(zhí)行相應動作，若選擇否，則屏蔽所有指令信息優(yōu)先人工操作，若執(zhí)行器端判斷否，則進入步驟53；

S53：執(zhí)行器接受控制指令并執(zhí)行相應動作；

所述S6中人為手動操作包括如下步驟：

S61：操作人員通過手輪離合器，將手輪執(zhí)行器與閘閥相連；

S62：通過手輪執(zhí)行器控制閘閥開啟與關(guān)閉。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管匯閘閥遠程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電壓傳感器每間隔0.0001s檢測電機驅(qū)動器端電壓，當電壓小于電機驅(qū)動器工作電壓，系統(tǒng)會向控制柜和遠程上位機進行報警，手輪離合器自動與電機驅(qū)動器端配合，操作人員可通過手輪對閘閥進行開啟或關(guān)閉。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管匯閘閥遠程控制系統(tǒng)，其特征在于，在閘門關(guān)閉到位后，系統(tǒng)判斷并控制手輪回轉(zhuǎn)1/4-1/2圈。