[发明专利]一种修井机电控系统

说明书

本发明公开了一种修井机电控系统，包括控制模组、传感模组、通讯模组以及交互显示模组，控制模组包括用于接收各类信号并且进行分析控制的可编程逻辑控制器PLC；传感模组，包括多个用于监测修井机运行状态的传感器，通讯模组用于接收上位工控机命令并将该命令传送给控制模组，交互显示模组设置在修井机的司钻房中，用于显示所述传感模组采集到的修井机的状态参数及数据的读写、参数的调整及故障的诊断；控制模组能够对修井机中的执行模组进行控制。本发明的修井机电控系统大大减轻了司钻的劳动强度，且提高了修井机的自动化水平，实现了对修井机作业现场作业参数的实时监控，可以有效地减少修井机运行过程中的设备及人身事故。

技术领域

本发明涉及修井机技术领域，尤其是一种修井机电控系统。

背景技术

随着近年油田开发的不断深入，油气开发难度不断加大，使用户对修井机的安全性、稳定性、舒适性和经济性越来越看重，在现有技术中，修井机的作业过程大多数需要工人操作完成，司钻在司钻房中一呆就是几个小时，需要不停地手工操作游动滑车的上提、下放，以及吊卡、卡瓦、液压钳等设备的工作，在工作的过程中，司钻必须精力集中，不能有丝毫分心，否则会造成设备或者人身事故。这种高强度，高风险的作业往往需要配置较多的司钻，而且对司钻的操作水平有较高的要求。

因此，亟需一种安全性高的修井机智能控制系统。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的不足之处，提供一种修井机电控系统。

本发明的目的是以下述方式实现的：

一种修井机电控系统，包括控制模组、传感模组、通讯模组以及交互显示模组，所述控制模组包括用于接收各类信号并且进行分析控制的可编程逻辑控制器PLC；所述传感模组，包括多个用于监测所述修井机运行状态的传感器，所述传感器将采集到的所述修井机的状态参数反馈给所述控制模组；所述通讯模组，用于接收上位工控机命令并将该命令传送给所述控制模组，且用于接收所述传感器模组信号并将该信号传送给所述控制模组；所述交互显示模组设置在所述修井机的司钻房中，所述交互显示模组用于显示所述传感模组采集到的所述修井机的状态参数并与所述控制模组组成人机交互界面，用于数据的读写、参数的调整及故障的诊断；所述控制模组通过所述通讯模组与所述修井机中的执行模组连接，其中所述执行模组包括所述修井机底盘的发动机、变矩器及离合器，还包括所述修井机液压盘刹，所述执行模组用于执行所述控制模组发出的控制指令，进而调整所述发动机转速，所述变矩器档位、所述离合器开合以及所述液压盘刹的刹车力矩。

作为本发明技术方案的一个可选方案，所述传感模组包括：设置在所述修井机的底盘上的发动机监控系统，所述发动机监控系统用于监控所述发动机的运行状态并将发动机状态通过所述通讯模组反馈给所述控制模组；设置在所述修井机的底盘上的变矩器监控系统，所述变矩器监控系统用于监控所述变矩器的状态并将监测结果通过所述通讯模组给所述控制模组；设置在液压盘刹上的液压盘刹监控系统，所述液压盘刹监控系统用于监控所述液压盘刹的运行状态并将监测结果通过所述通讯模组反馈给所述控制模组；设置在所述修井机的滚筒上的滚筒传感器；所述滚筒传感器通过监测所述滚筒转速进而计算所述修井机游车高度并将该结果通过所述通讯模组反馈给所述控制模组；设置在所述修井机的大钩上的钩载传感器，用于监测所述大钩上的钩载；设置在所述修井机的井架上的风速传感器，用于监测所述井架处的风速。

作为本发明技术方案的一个可选方案，所述控制模组还包括：车辆控制器，所述车辆控制器与所述PLC电连接；扩展模块，所述扩展模块通过设置在所述PLC上的O/I接口设置在所述PLC上；存储模块，所述存储模块与所述PLC电连接，所述存储模块中设置有所述传感模组中各参数的阈值；所述PLC能够将接收到的所述传感模组采集到的所述修井机的状态参数与所述存储模块114中各参数的阈值进行比较，向所述执行模组发出控制指令。

作为本发明技术方案的一个可选方案，还包括警报系统，所述警报系统与所述控制模组电连接，当所述传感模组采集到的所述修井机的状态参数超过所述存储模块中存储阈值时，所述警报系统发出警报。