[发明专利]用于绞车的智能载荷销钉

权利要求书

1.一种用于控制绞车系统的方法，包括：

利用载荷销钉，测量绞车系统的吊钩上的载荷；

利用载荷销钉，将所测量的载荷转换成代表所测量的载荷的数字值，其中所述数字值表示以工程单位的所测量的载荷的值；以及

从载荷销钉向位于井架处的控制系统传递代表所测量的载荷的数字值。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括利用控制系统，至少部分地基于代表所测量的载荷的所接收的数字值而调节绞车系统的操作。

3.根据权利要求1所述的方法，其中转换包括：

利用载荷销钉的换能器应变仪，将所测量的载荷转换成代表所测量的载荷的模拟电压；

利用载荷销钉的模拟到数字转换器，将代表所测量的载荷的模拟电压转换成数字值；以及

利用载荷销钉的MCU，补偿数字值以计及载荷的测量中的已知变化以获得代表所测量的载荷的数字值。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所测量的载荷被表示为张力值。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述载荷销钉耦合到绞车系统的游动滑车、钻井吊钩和顶部驱动中的至少一个。

6.根据权利要求1所述的方法，其中传递包括经由物理通信总线和无线通信系统中的至少一个传递数字值。

7.一种载荷销钉，包括：

用于测量绞车系统的吊钩上的载荷的应变传感器；以及

电子电路，其耦合到应变传感器并且被配置成执行包括以下的步骤：

将所测量的载荷转换成代表所测量的载荷的数字值，其中所述数字值表示以工程单位的所测量的载荷的值；以及

从载荷销钉向位于井架处的控制系统传递代表所测量的载荷的数字值。

8.根据权利要求7所述的载荷销钉，其中所述电子电路包括：

耦合到应变传感器的运算放大器；以及

耦合到运算放大器的模拟到数字转换器（ADC）。

9.根据权利要求8所述的载荷销钉，其中所述电子电路还被配置成执行包括对模拟到数字转换器（ADC）的输出的缩放和偏移转换的步骤。

10.根据权利要求7所述的载荷销钉，其中所述电子电路被配置成执行包括以下的步骤：

利用载荷销钉的换能器应变仪，将所测量的载荷转换成代表所测量的载荷的模拟电压；

利用载荷销钉的模拟到数字转换器，将代表所测量的载荷的模拟电压转换成数字值；以及

利用载荷销钉的MCU，补偿数字值以计及载荷的测量中的已知变化以获得代表所测量的载荷的数字值。

11.根据权利要求7所述的载荷销钉，其中所述载荷销钉被配置成耦合到绞车系统的游动滑车、钻井吊钩和顶部驱动中的至少一个。

12.根据权利要求7所述的载荷销钉，其中传递包括经由物理通信总线和无线通信系统中的至少一个传递数字值。

13.一种计算机程序产品，包括：

包括代码以执行包括以下的步骤的非有形计算机可读介质：

接收关于绞车系统的吊钩上的载荷的数据；

将所测量的载荷转换成代表所测量的载荷的数字值，其中所述数字值表示以工程单位的所测量的载荷的值；以及

向位于井架处的控制系统传递代表所测量的载荷的数字值。

14.根据权利要求13所述的计算机程序产品，其中所测量的载荷被表示为张力值。

15.根据权利要求14所述的计算机程序产品，其中所述张力值从绞车系统的游动滑车、钻井吊钩和顶部驱动中的至少一个测量。

16.根据权利要求13所述的计算机程序产品，其中传递包括经由物理通信总线和无线通信系统中的至少一个传递数字值。

17.根据权利要求13所述的计算机程序产品，其中所述介质还包括代码以执行包括对所测量的载荷的缩放和偏移转换的步骤。