一種鉆井絞車控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油天然氣地質(zhì)勘探鉆井、完井工程領(lǐng)域,尤指一種鉆井絞車控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在整個鉆井作業(yè)過程中,大部分的工作都是通過司鉆人員來操作鉆井絞車來完成的,司鉆人員操作鉆井絞車的正確與否,決定著相關(guān)設(shè)備、井、井口操作人員的安全。在鉆井作業(yè)史上,由于司鉆操作失誤所引發(fā)的惡性事故不在少數(shù)。所以,對司鉆人員進行上崗前培訓顯得異常重要。同樣道理,在對新上崗的司鉆人員進行培訓的過程中,教員所承擔的風險更大,學員由于技能不足以及對新設(shè)備的不熟悉,極有可能發(fā)生誤操作。常規(guī)的做法是:被培訓司鉆(以下簡稱“學員”)實操鉆井絞車時,教員站在旁邊觀察指點,當發(fā)現(xiàn)學員操作有問題時,進行口頭提示或口頭制止。此時,學員稍有緊張情緒,教員的口頭提示或口頭制止可能無效。因為常規(guī)的鉆井絞車只有一個操控位置,如果出現(xiàn)以上現(xiàn)象,教員是束手無策的,及時教員及時發(fā)出口頭提示或口頭制止,依然可能由于學員的錯誤操作帶來相關(guān)設(shè)備、井、井口操作人員相關(guān)的事故發(fā)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問題,本發(fā)明提出了一種鉆井絞車控制裝置,能夠改善司鉆培訓的過程中,由于學員的錯誤操作帶來的安全事故的發(fā)生。
[0004]為了達到上述目的,本發(fā)明提出了一種鉆井絞車控制裝置,所述裝置包括:
[0005]模式開關(guān)單元和絞車轉(zhuǎn)速控制單元;其中;
[0006]所述絞車轉(zhuǎn)速控制單元包括:轉(zhuǎn)速電源模塊、第一主用操作模塊、第一教學操作模塊、以及轉(zhuǎn)速控制模塊;
[0007]通過第一主用操作模塊或第一教學操作模塊,對轉(zhuǎn)速電源提供的電壓進行轉(zhuǎn)變,得到對應(yīng)的轉(zhuǎn)速控制電壓,所述轉(zhuǎn)速控制電壓用于輸入到轉(zhuǎn)速控制模塊以實現(xiàn)對絞車轉(zhuǎn)速的控制;
[0008]模式開關(guān)單元用于工作模式設(shè)置為鉆井模式或教學模式;在鉆井模式下,通過第一主用操作模塊來控制轉(zhuǎn)速控制電壓的大小,在教學模式下,通過第一主用操作模塊和第一教學操作模塊來控制轉(zhuǎn)速控制電壓的大小。
[0009]優(yōu)選地,模式開關(guān)單元包括兩位轉(zhuǎn)換開關(guān)LA,
[0010]轉(zhuǎn)速電源模塊包括電子電源,第一主用操作模塊包括電位器RP、第一教學操作模塊包括電位器RP'、轉(zhuǎn)速控制模塊包括模擬量輸入控制設(shè)備;
[0011]電位器RP串聯(lián)連接至電位器RP',電位器RP'的初始位置設(shè)置為0V輸出;
[0012]在兩位轉(zhuǎn)換開關(guān)LA設(shè)置為鉆井模式時,通過電位器RP來控制轉(zhuǎn)速控制模塊,在兩位轉(zhuǎn)換開關(guān)LA設(shè)置為教學模式時,通過串聯(lián)的電位器RP和電位器RP'來控制轉(zhuǎn)速控制模塊。
[0013]優(yōu)選地,所述兩位轉(zhuǎn)換開關(guān)LA包括第一觸點、第二觸點、第三觸點;
[0014]電位器RP的兩個固定端分別連接至電子電源的兩個輸出端;電位器RP的滑動輸出端通過第一觸點連接至模擬量輸入控制設(shè)備的輸入端;電位器RP的固定輸出端、電子電源的0V端以及模擬量輸入控制設(shè)備的公共端連接在一起;
[0015]所述電位器RP的滑動輸出端還通過第三觸點連接至電位器RP1 勺固定端,電位器RP'的滑動輸出端通過第二觸點連接至模擬量輸入控制設(shè)備的輸入端。
[0016]優(yōu)選地,在鉆井模式下,第一觸點的狀態(tài)為接通、第二觸點的狀態(tài)為斷開、第三觸點的狀態(tài)為斷開;在教學模式下,第一觸點的狀態(tài)為斷開、第二觸點的狀態(tài)為接通、第三觸點的狀態(tài)為接通。
[0017]優(yōu)選地,所述鉆井絞車控制裝置還包括:絞車剎車控制單元;
[0018]其中,所述絞車剎車控制單元包括:第二主用操作模塊、第二教學操作模塊、以及剎車控制模塊;
[0019]其中,所述模式開關(guān)單元還用于將絞車剎車控制單元的工作模式設(shè)置為鉆井模式或教學模式;
[0020]在鉆井模式下,通過第二主用操作模塊來控制剎車控制模塊,在教學模式下,通過第二主用操作模塊來控制剎車控制模塊,或通過第二教學操作模塊控制剎車控制模塊。[0021 ]優(yōu)選地,模式開關(guān)單元還包括:微動開關(guān)LX;微動開關(guān)LX連接至兩位轉(zhuǎn)換開關(guān)LA;兩位轉(zhuǎn)換開關(guān)LA還包括第四觸點,在鉆井模式下,第四觸點的狀態(tài)為斷開;在教學模式下,第四觸點的狀態(tài)為接通;微動開關(guān)LX串聯(lián)連接至第四觸點;
[0022]在兩位轉(zhuǎn)換開關(guān)LA設(shè)置為教學模式、且微動開關(guān)LX斷開的情況下,通過第二主用操作模塊來控制鉆井絞車剎車制動力的大小;
[0023]在兩位轉(zhuǎn)換開關(guān)LA設(shè)置為教學模式、且微動開關(guān)LX閉合的情況下,通過第二教學操作模塊控制剎車控制模塊。
[0024]優(yōu)選地,模式開關(guān)單元還包括中間繼電器KA;中間繼電器KA包括第五觸點、第六觸點、第七觸點、第八觸點;中間繼電器KA的線圈通過微動開關(guān)LX、第四觸點串聯(lián)連接至電源;
[0025]在鉆井模式下,KA的第五觸點的狀態(tài)為接通、第六觸點的狀態(tài)為斷開、第七觸點的狀態(tài)為接通、第八觸點的狀態(tài)為斷開;在教學模式下,在微動開關(guān)LX的狀態(tài)為斷開時,KA的第五觸點的狀態(tài)為接通、第六觸點的狀態(tài)為斷開、第七觸點的狀態(tài)為接通、第八觸點的狀態(tài)為斷開;在微動開關(guān)LX的狀態(tài)為閉合時,第五觸點的狀態(tài)為斷開、第六觸點的狀態(tài)為接通、第七觸點的狀態(tài)為斷開、第八觸點的狀態(tài)為接通。
[0026]優(yōu)選地,第二主用操作模塊包括電位器RP1、第二教學操作模塊包括電位器RPI'、剎車控制模塊包括比例放大模塊E-ME-AC和工作剎車比例電磁閥;
[0027 ]電位器RP 1的一個固定端通過第五觸點連接至比例放大模塊E-ME-AC的電源端口;電位器RP1的另一個固定端接地;電位器RP1的滑動輸出端通過第七觸點連接至比例放大模塊E-ME-AC的輸入端口,輸入端口為比例放大模塊E-ME-AC的控制輸入端;
[0028]電位器RPI ’的一個固定端通過第六觸點連接至比例放大模塊E-ME-AC的電源端口 ;電位器RPI'的另一個固定端接地;電位器RPI'的滑動輸出端通過第八觸點連接至比例放大模塊E-ME-AC的輸入端口;
[0029 ]比例放大模塊E-ME-AC的輸出端連接至工作剎車比例電磁閥的控制端。
[0030]優(yōu)選地,兩位轉(zhuǎn)換開關(guān)LA的型號為ZB2BE101C;[0031 ] 所述中間繼電器KA的型號為PR2-RSC3-LDP-24DC/4X21AU。
[0032]優(yōu)選地,電位器RP'的型號為TRC1-R-P2-10K-2-AB-X,電阻范圍為0?10ΚΩ ;
[0033]電子剎把手柄RPV的型號為TRC1-R-P2-10K-2-AB-X,電阻范圍為0?10ΚΩ。
[0034]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的技術(shù)方案包括:模式開關(guān)單元和絞車轉(zhuǎn)速控制單元;其中所述絞車轉(zhuǎn)速控制單元包括:轉(zhuǎn)速電源、第一主用操作模塊、第一教學操作模塊、以及轉(zhuǎn)速控制模塊;通過第一主用操作模塊或第一教學操作模塊,對轉(zhuǎn)速電源提供的電壓進行轉(zhuǎn)換,得到對應(yīng)的轉(zhuǎn)速控制電壓,所述轉(zhuǎn)速控制電壓用于輸入到轉(zhuǎn)速控制模塊以實現(xiàn)對絞車轉(zhuǎn)速的控制;模式開關(guān)單元用于工作模式設(shè)置為鉆井模式或教學模式;在鉆井模式下,通過第一主用操作模塊來控制轉(zhuǎn)速控制電壓的大小,在教學模式下,通過第一主用操作模塊和第一教學操作模塊來控制轉(zhuǎn)速控制電壓的大小。通過本發(fā)明的方案,增加一套輔助操控裝置,使鉆井絞車具有正常鉆井作業(yè)及培訓作業(yè)雙重功能,并能通過模式開關(guān)單元,方便地進行切換。當轉(zhuǎn)換到“鉆井模式”時,鉆井絞車可進行正常鉆井作業(yè),當轉(zhuǎn)換到“教學模式”時,鉆井絞車可以通過兩個操作模塊來進行操作,這樣,在學員操作出現(xiàn)錯誤時,教員可以通過第一教學操作模塊來彌補學員的錯誤操作,及時對鉆井絞車實施有效的控制,避免惡性事故發(fā)生。
【附圖說明】
[0035]下面對本發(fā)明實施例中的附圖進行說明,實施例中的附圖是用于對本發(fā)明的進一步理解,與說明書一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限制。
[0036]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種鉆井絞車控制裝置的框圖示意圖;
[0037]圖2為本發(fā)明實施例提供的絞車轉(zhuǎn)速控制單元的電路示意圖;
[0038]圖3為本發(fā)明實施例提供另一種鉆井絞車控制裝置的框圖示意圖;
[0039]圖4為本發(fā)明實施例提供的絞車剎車控制單元的電路示意圖;
[0040]圖5為本發(fā)明實施例提供的輔助操作臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0041]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的描述,并不能用來限制本發(fā)明的保護范圍。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的各種方式可以相互組合。
[0042]參見圖1,為本發(fā)明實施例提供的一種鉆井絞車控制裝置的框圖示意圖,如圖1所示,所述裝置包括:
[0043]模式開關(guān)單元100、絞車轉(zhuǎn)速控制單元200;
[0044]其中,絞車轉(zhuǎn)速控制單元200包括:轉(zhuǎn)速電源模塊210、第一主用操作模塊220、第一教學操作模塊230、以及轉(zhuǎn)速控制模塊240。
[0045]其中,模式開關(guān)單元100用于將絞車轉(zhuǎn)速控制單元200的工作模式設(shè)置為鉆井模式或教學模式;在鉆井模式下,通過第一主用操作模塊220來控制鉆井絞車的轉(zhuǎn)速,在教學