專利名稱:用于電驅動測井絞車的智能控制系統的制作方法
技術領域:
本實用新型屬石油勘探設備技術領域,具體涉及一種用于電驅動測井絞車的智能控制系統。
背景技術:
隨著測井技術的迅速發展,對測井絞車的要求日益提高,要求測井電纜的速度范圍增大(10 8000m/h),超低速穩定性能好、減少操作人員操作難度、降低工作強度及人員數量等需求,尤其是對大斜度井和水平井的測井出現,向測井絞車控制技術的更高層次發展提出了全新的要求。現有測井絞車存在的問題如下:一是測井儀器在上提將要到達井口時,如果操作工稍不注意,會出現儀器遇阻卡在井口,重者拉斷電纜;二是測井儀器在下放將要到達井底時,如果操作工稍不注意,會出現電纜多放至井內,易造成電纜再次上提拉斷電纜;三是水平測井和大斜度測井時,操作人員不易控制電纜與鉆具的同步速度及相應配合的電纜張力,易造成測井大事故;四是原有測井絞車(液壓式、機械式)監測系統,均存在操作臺面板監測儀表繁多,出現異常情況時,不易讓操作人員發現問題,及時解決問題。綜上所述,現有測井絞車的控制系統已不能滿足需求,因此有必要改進。
實用新型內容本實用新型解決的技術問題:提供一種用于電驅動測井絞車的智能控制系統,克服現有液壓及機械驅動的缺陷,使得電驅動測井絞車能夠達到控制速度精準、控制方式有安全保護、簡便操作的效果。本實用新型采用的技術方案:用于電驅動測井絞車的智能控制系統,包括智能控制主機,所述智能控制主機的第一輸入端接速度控制手柄的輸出端,其第二輸入端接張力傳感器的輸出端,其第三輸入端接編碼傳感器的輸出端,其第四輸入端接旋轉位置傳感器的輸出端,其第五輸入端接控制系統傳感器的輸出端,其第六輸入端接液晶顯示器的一個輸出端,所述液晶顯示器的另一個輸出端接底盤發動機的輸入端,所述底盤發動機的輸出端接發電機的輸入端,所述發電機的輸出端接智能控制主機的第七個輸入端,所述智能控制主機的第一輸出端接閃光綜合報警器的輸入端,其第二輸出端接電機的輸入端,所述電機的輸出端接滾筒轉軸,其中,所述張力傳感器、編碼傳感器和旋轉位置傳感器均安裝在絞車倉內。進一步地,所述智能控制主機的第八輸入端接備用數碼顯示器的輸出端。進一步地,所述液晶顯示器通過CAN總線與底盤發動機連接。進一步地,所述速度控制手柄為三模式控制手柄。本實用新型與現有技術相比的優點:1、該控制系統將液晶顯示器參數與控制電驅動滾筒控制及底盤發動機控制有機結合在一起,形成統一的整體控制系統,智能綜合解決滾筒在運轉時出現的各種異常情況,減輕了操作人員的工作強度;[0010]2、該控制系統在控制顯示面板中以圖形、數字、文字的方式,高效地顯示了智能控制運行時所需的諸多信息,減少了操作人員的操作時所需觀察的各種系統未處理的離散控制信息。
圖1為本實用新型原理結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖1描述本實用新型的一種實施例。用于電驅動測井絞車的智能控制系統,包括智能控制主機1,智能控制主機I的第一輸入端接速度控制手柄2的輸出端,速度控制手柄2為三模式控制手柄,其第二輸入端接張力傳感器3的輸出端,其第三輸入端接編碼傳感器4的輸出端,其第四輸入端接旋轉位置傳感器5的輸出端,其第五輸入端接控制系統傳感器6的輸出端,其第六輸入端接液晶顯不器7的一個輸出端,所述液晶顯示器7的另一個輸出端接底盤發動機8的輸入端,具體說,液晶顯示器7通過CAN總線與底盤發動機8連接。所述底盤發動機8的輸出端接發電機9的輸入端,所述發電機9的輸出端接智能控制主機I的第七個輸入端,所述智能控制主機I的第一輸出端接閃光綜合報警器10的輸入端,其第二輸出端接電機11的輸入端,所述電機11的輸出端接滾筒12轉軸,其中,所述張力傳感器3、編碼傳感器4和旋轉位置傳感器5均安裝在絞車倉內。所述智能控制主機I的第八輸入端接備用數碼顯示器13的輸出端,作為備份使用。本實用新型可以精確、智能控制電纜14的上提及下放的速度,智能斜坡式速率到達預設定的井底或井口、電纜14運行中出現的超張力及超速報警或停機、遇到欠張力智能調整電纜14運行速度,水平或大斜度測井時保持電纜14張力在設定范圍內運行,電纜上提、下放過程中保持設定恒速運行,智能顯示電纜14的運行參數及控制系統相關參數,測井作業時智能系統以智能液晶顯示器7為主,顯示測井有關電纜14的速度、張力、井內深度等數值,并且可以切換至汽車儀表盤指針式、彩色柱狀圖、百分比餅狀圖、模擬電纜14在井中所處位置。備用數碼顯示器13以七段數碼管實施顯示電纜14運行相關參數。液晶顯示器7通過CAN總線來顯示底盤發動機8的各種參數及控制系統的其它監測參數。工作原理:由智能控制主機I (PC04)接收來自速度控制手柄2的信息來判斷電機11所需旋轉的狀態,(正轉或反轉、解除剎車狀態否、扭矩大小、轉速的快慢)同時接收旋轉位置傳感器5、編碼傳感器4、張力傳感器3反饋信息,進行PID運算后,精確控制電機11的運轉狀態。在電纜14的運行過程中,智能控制主機I通過預設定的張力范圍值、旋轉位置狀態值,調節電機11輸出的扭矩。在電纜14運行過程中,智能控制主機I通過預設定的電纜14在井中位置值、電纜實際入井深度值,調節電機11運轉的速度。當電纜14在井中遇阻遇卡時,智能控制主機I通過張力傳感器3來判斷電纜14的狀況,控制閃光綜合報警器10、氣控剎車、電磁剎車來執行處理電機11運行的狀況。智能控制主機I通過編碼傳感器4、張力傳感器3、旋轉位置傳感器5、控制系統傳感器6反饋信息,將信息在液晶顯示器7上以數字形式、圖形形式、動畫形式,顯示電纜14處于井中的狀態,并以聲音形式提示報警。[0017]上述實施例,只是本實用新型的較佳實施例,并非用來限制本實用新型實施范圍,故凡以本實用新型權利要求所述內容所做的等效變化,均應包括在本實用新型權利要求范圍之內。
權利要求1.用于電驅動測井絞車的智能控制系統,包括智能控制主機(1),其特征在于:所述智能控制主機(I)的第一輸入端接速度控制手柄(2)的輸出端,其第二輸入端接張力傳感器(3)的輸出端,其第三輸入端接編碼傳感器(4)的輸出端,其第四輸入端接旋轉位置傳感器(5)的輸出端,其第五輸入端接控制系統傳感器(6)的輸出端,其第六輸入端接液晶顯示器(7)的一個輸出端,所述液晶顯示器(7)的另一個輸出端接底盤發動機(8)的輸入端,所述底盤發動機(8)的輸出端接發電機(9)的輸入端,所述發電機(9)的輸出端接智能控制主機(I)的第七個輸入端,所述智能控制主機(I)的第一輸出端接閃光綜合報警器(10)的輸入端,其第二輸出端接電機(11)的輸入端,所述電機(11)的輸出端接滾筒(12)轉軸,其中,所述張力傳感器(3 )、編碼傳感器(4 )和旋轉位置傳感器(5 )均安裝在絞車倉內。
2.根據權利要求1所述的用于電驅動測井絞車的智能控制系統,其特征在于:所述智能控制主機(I)的第八輸入端接備用數碼顯示器(13)的輸出端。
3.根據權利要求1所述的用于電驅動測井絞車的智能控制系統,其特征在于:所述液晶顯示器(7)通過CAN總線與底盤發動機(8)連接。
4.根據權利要求1所述的用于電驅動測井絞車的智能控制系統,其特征在于:所述速度控制手柄(2)為三模式控制手柄。
專利摘要本實用新型提供一種用于電驅動測井絞車的智能控制系統,包括智能控制主機,所述智能控制主機的第一、第二、第三、第四、第五和第六輸入端分別接速度控制手柄、張力傳感器、編碼傳感器、旋轉位置傳感器、控制系統傳感器和液晶顯示器的輸出端,液晶顯示器的另一個輸出端接底盤發動機的輸入端,底盤發動機的輸出端接發電機的輸入端,發電機的輸出端接智能控制主機的第七個輸入端,智能控制主機的第一和第二輸出端分別接閃光綜合報警器和電機輸入端,電機輸出端接滾筒轉軸,本實用新型將液晶顯示器參數與控制電驅動滾筒控制及底盤發動機控制有機結合在一起,形成統一的整體控制系統,智能綜合解決滾筒在運轉時出現的各種異常情況,減輕了操作人員的工作強度。
文檔編號B66D1/46GK203033699SQ20132005350
公開日2013年7月3日 申請日期2013年1月31日 優先權日2013年1月31日
發明者陳新政, 王輝, 李春有, 姚偉峰, 饒群鵬, 康自強 申請人:寶雞石油機械有限責任公司, 寶雞寶石特種車輛有限責任公司