[发明专利]一体式变频压裂泵送设备控制系统及控制方法有效
| 申请号： | 201910463359.5 | 申请日： | 2019-05-30 |
| 公开（公告）号： | CN110107490B | 公开（公告）日： | 2021-03-02 |
| 发明（设计）人： | 刘启蒙;张斌;樊春明;李磊;孙传轩;王雯婧 | 申请（专利权）人： | 宝鸡石油机械有限责任公司;中国石油天然气集团有限公司;中油国家油气钻井装备工程技术研究中心有限公司 |
| 主分类号： | F04B49/06 | 分类号： | F04B49/06;F04B49/20;E21B43/26 |
| 代理公司： | 西安弘理专利事务所 61214 | 代理人： | 宁文涛 |
| 地址： | 721002 *** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 体式 变频 压裂泵送 设备 控制系统 控制 方法 | ||
1.一体式变频压裂泵送设备控制系统，其特征在于，包括高压电输入单元(1)、一体化集装箱(19)以及变频一体机(20)；
所述高压电输入单元(1)，包括依次相连的高压开关、高压接触器、高压断路器；
所述一体化集装箱(19)，包括与所述高压断路器相连的供配电单元(2)，供配电单元(2)分别连接有主触屏显示器(3)、主控制器(4)、辅助控制器(6)、辅助触屏显示器(5)、变频一体机(20)，所述供配电单元(2)为所有用电器件提供电能，主控制器(4)还与远控台(11)、摄像系统(12)分别相连；所述主控制器(4)还与压裂泵的液力端(14)、动力端(15)、照明系统(13)分别相连；主控制器(4)还与压裂车(16)相连，所述压裂车(16)为多个，液力端(14)、动力端(15)均设有传感器c；
所述变频一体机(20)，包括与主控制器(4)分别连接的检测系统(7)、温控系统(8)，还包括与辅助控制器(6)相连的变频器(9)，变频器(9)连接有变频电机(10)，变频电机(10)与压裂泵(18)相连；
所述供配电单元(2)包括与高压断路器相连的输入柜(22)，所述输入柜(22)包括相连的永磁真空断路器、隔离开关，所述隔离开关依次连接有变压器(23)、整流单元(24)，所述整流单元(24)包括相连的整流电桥和滤波器，输出柜(25)包括依次连接的熔断器和隔离开关，所述滤波器与熔断器相连接，供配电单元(2)将高压交流电转换为低压平稳直流电源后供主触屏显示器(3)、主控制器(4)、辅助控制器(6)、辅助触屏显示器(5)、变频一体机(20)使用；
所述传感器c包括具体设置在动力端的吸入口的压力传感器、润滑油压传感器、油温传感器，以及设置在动力端排出口的压力传感器、润滑油压传感器、油温传感器，传感器c还包括液力端的润滑油压传感器、油位传感器。
2.如权利要求1所述的一体式变频压裂泵送设备控制系统，其特征在于，所述主触屏显示器(3)连接主控制器(4)，所述辅助触屏显示器(5)连接辅助控制器(6)，所述摄像系统(12)包括摄像头，所述远控台(11)包括显示器，所述检测系统(7)包括温度传感器a，所述温控系统(8)包括温度传感器b。
3.如权利要求1所述的一体式变频压裂泵送设备控制系统，其特征在于，所述主控制器(4)通过CAN总线与远控台(11)及压裂车(16)相连。
4.如权利要求1所述的一体式变频压裂泵送设备控制系统，其特征在于，所述辅助控制器(6)与变频器(9)之间通过数据线信号连接，所述辅助控制器(6)与变频器(9)之间通过Profibus-DP协议通讯。
5.如权利要求1所述的一体式变频压裂泵送设备控制系统，所述主控制器(4)与辅助控制器(6)之间通过EtherCAT协议进行以太网通信。
6.如权利要求1所述的一体式变频压裂泵送设备控制系统，主控制器(4)的CPU核心控制元件的型号为ARM Cortex A8；辅助控制器(6)采用ARM9芯片嵌入式主板。
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