[发明专利]交流变频恒功率自动送钻系统

摘要

本发明公开了交流变频恒功率自动送钻系统，其上位机监控单元设置在现场控制室内，与PLC控制单元之间通过通信网络相连接；PLC控制单元用于对钻井现场的受控工作设备进行控制；检测变送单元用于检测到的钻具钻速、钻井泵泵压、钻具扭矩传输给PLC控制单元；变频传动单元用于对送钻主电机和送钻小电机进行转速控制，从而控制自动送钻系统的钻速；能耗制动单元用于在断开电动机三相AC电源后，加一个直流电压于定子绕组上，利用静止磁场和转子感应电流的作用来实现制动；PLC控制单元中的PLC采用FuzzyPID控制器。本发明的交流变频恒功率自动送钻系统，具有可提高钻井工作的钻速控制精确度和安全可靠性、降低钻井的整体成本等优点。

主权项

交流变频恒功率自动送钻系统，其特征是，包括上位机监控单元、PLC控制单元、检测变送单元、变频传动单元以及能耗制动单元；所述上位机监控单元，设置在现场控制室内，与PLC控制单元之间通过通信网络相连接，用于放在现场控制室面向现场操作人员，经现场总线和PLC进行通信，或者采用高性能工控机通过工业以太网和PLC进行通信，为控制室监控人员提供组态监控，可以实现参数的设置和实时显示、信息查询、数据记录和打印，而且能通过网络实现信息高速共享；所述PLC控制单元，用于接收上位机监控单元发送的控制信息，以对钻井现场的受控工作设备进行控制； 所述检测变送单元，用于检测到的钻具钻速、钻井泵泵压、钻具扭矩传输给PLC控制单元； 所述变频传动单元，用于接收检测变送单元发送的控制参数，并对送钻主电机和送钻小电机进行转速控制，从而控制自动送钻系统的钻速；所述能耗制动单元，用于在断开电动机三相AC电源后，加一个直流电压于定子绕组上，利用静止磁场和转子感应电流的作用来实现制动。