[发明专利]一种基于汐向检测机构的自正石油钻井平台

权利要求书

1.一种基于汐向检测机构的自正石油钻井平台，包括支撑总成、钻井总成、停机坪平台、作业总平台以及操作平台，所述支撑总成支撑所述石油钻井平台，所述停机坪平台设置于所述作业总平台的上方，所述作业总平台设置于所述操作平台的上方，所述钻井总成的操作设备设置于所述操作平台，其特征在于：所述支撑总成固定有汐向检测器，所述汐向检测器设置为四个，分别为第一汐向检测器、第二汐向检测器、第三汐向检测器以及第四汐向检测器，所述第一汐向检测器、第二汐向检测器、第三汐向检测器以及第四汐向检测器围设并固定于所述支撑总成；所述作业总平台还设置有配重结构，所述配重结构设置为四个，分别为第一配重结构、第二配重结构、第三配重结构和第四配重结构，四个所述配重结构分别设置于所述作业总平台的四个边沿的中心位置，第一汐向检测器位于所述第一配重结构的正下方，所述第二汐向检测器位于所述第二配重结构的正下方，所述第三汐向检测器位于所述第三汐向结构的正下方，所述第四汐向检测器位于所述第四配重结构的正下方；还包括控制器，所述控制器连接所述汐向检测机构以及所述配重结构；

所述配重结构包括

延伸平台，固定于所述作业总平台并与所述作业总平台平行设置；

延伸轨道，设置于所述延伸平台上；

配重物，连接于所述延伸轨道上并可在所述延伸轨道上移动；

驱动结构，包括驱动杆、驱动座以及驱动电机，所述驱动电机和所述驱动杆均连接于所述驱动座上，所述驱动电机用于带动所述驱动杆转动，所述驱动座上设置有丝杠结构用于配合所述驱动杆，当所述驱动杆转动时，所述丝杠结构带动所述驱动杆沿所述延伸轨道方向运动，所述驱动座固定于所述延伸平台上，所述驱动杆与所述配重物固定连接；

所述汐向检测器包括汐向板以及水流传感器，所述汐向板阵列设置有汐向孔，所述水流传感器设置于所述汐向孔并用于检测所述汐向孔的水流流速并输出采样电压，所述汐向检测器根据汐向板所在位置生成汐向结构模型，并根据每一汐向孔获取的采样电压的大小以及汐向孔的位置于所述汐向结构模型中形成若干汐向量，求和所述汐向结构模型中的汐向量得到分向量；

所述控制器配置有控制策略，所述控制策略包括通过控制算法控制所述配重结构工作，所述控制算法通过分向量的大小计算配重物的位移量X，

其中，M为预设的基准重量值，m为配重物的重量值，a为预设的调节常数，为分向量，θ为分向量与一预设的基准方向的夹角，所述的基准方向为延伸轨道所在的方向；

所述控制器根据得到的位移量X控制对应的配重结构上的配重物移动至对应位置。

2.如权利要求1所述的一种基于汐向检测机构的自正石油钻井平台，其特征在于：所述控制策略配置有均衡算法，所述均衡算法包括

比较第一配重结构的位移量X1以及第三配重结构的位移量X3的大小，若X1小于X3，那么控制第一配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X1的距离，同时控制第三配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X1的距离；若X3小于X1，那么控制第一配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X3的距离，同时控制第三配重结构的配重物向作业总平台方向移动X3的距离；

比较第二配重结构的位移量X2以及第四配重结构的位移量X4的大小，若X2小于X4，那么控制第二配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X2的距离，同时控制第四配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X2的距离；若X4小于X2，那么控制第二配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X4的距离，同时控制第四配重结构的配重物向作业总平台方向移动X4的距离。

3.如权利要求2所述的一种基于汐向检测机构的自正石油钻井平台，其特征在于：所述控制策略配置有第一预设时间，每隔所述第一预设时间执行所述控制策略，所述控制策略中，每执行一次控制算法，对应执行一次均衡算法。

4.如权利要求1所述的一种基于汐向检测机构的自正石油钻井平台，其特征在于：所述汐向量的向量方向为所述汐向孔的水流方向，所述汐向量的向量起点为所述汐向孔所在的位置，所述汐向量的模长正比于对应的水流传感器的采样电压。