一種基于液壓控制固井泵的排量自動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及自動(dòng)控制領(lǐng)域，確切地說是一種基于液壓控制固井泵的排量自動(dòng)控制系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括控制器、接近開關(guān)、液壓泵、液壓馬達(dá)、固井泵，所述控制器包含萬能變送器和PLC控制器，所述接近開關(guān)是將采集的齒輪轉(zhuǎn)速信號(hào)發(fā)送回PLC控制器，所述液壓泵根據(jù)PLC控制器接收的齒輪轉(zhuǎn)速信號(hào)調(diào)節(jié)輸出油量大小，液壓馬達(dá)根據(jù)所述液壓泵輸出油量大小驅(qū)動(dòng)內(nèi)部葉片旋轉(zhuǎn)提供動(dòng)力，固井泵根據(jù)所述液壓馬達(dá)提供的動(dòng)力穩(wěn)定輸出泥漿排量。該系統(tǒng)通過自動(dòng)控制液壓泵的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)液壓控制固井泵的自動(dòng)排量控制，提升了固井的質(zhì)量，解決了不能根據(jù)設(shè)定自動(dòng)調(diào)節(jié)液壓泵轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)固井泵排量穩(wěn)定的問題。
【專利說明】—種基于液壓控制固井泵的排量自動(dòng)控制系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及自動(dòng)控制系統(tǒng)領(lǐng)域，確切地說是一種基于液壓控制固井泵的排量自動(dòng)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工程技術(shù)的不斷發(fā)展，在某些只有液壓動(dòng)力的場(chǎng)合下，出現(xiàn)了液壓泵控制固井泵的需求。
[0003]然而，傳統(tǒng)的液壓控制固井泵系統(tǒng)，在排量控制的方式采用手動(dòng)控制，并且固井泵的動(dòng)力來源于動(dòng)力單元的發(fā)動(dòng)機(jī)提供，由于發(fā)動(dòng)機(jī)上還附帶其他的負(fù)載需求，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速經(jīng)常改變，將會(huì)影響到固井泵的大排量的輸出量，直接造成泥漿不能充分填充井壁，從而極大地影響到固井的質(zhì)量。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于液壓控制固井泵的排量自動(dòng)控制系統(tǒng)，通過自動(dòng)控制液壓泵的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)液壓控制固井泵的自動(dòng)排量控制，解決了不能根據(jù)設(shè)定自動(dòng)調(diào)節(jié)液壓泵轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)固井泵排量穩(wěn)定的問題。
[0005]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種基于液壓控制固井泵的排量自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括控制器、接近開關(guān)、液壓泵、液壓馬達(dá)、固井泵，所述控制器包含萬能變送器和PLC控制器，所述接近開關(guān)是將采集的齒輪轉(zhuǎn)速信號(hào)發(fā)送回PLC控制器，所述液壓泵根據(jù)PLC控制器接收的齒輪轉(zhuǎn)速信號(hào)調(diào)節(jié)輸出油量大小，液壓馬達(dá)根據(jù)所述液壓泵輸出油量大小驅(qū)動(dòng)內(nèi)部葉片旋轉(zhuǎn)提供動(dòng)力，固井泵根據(jù)所述液壓馬達(dá)提供的動(dòng)力穩(wěn)定輸出泥衆(zhòng)排量。
[0006]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0007]進(jìn)一步，所述系統(tǒng)還包含手動(dòng)控制，在手動(dòng)控制中所述萬能變送器連接著電位器。
[0008]進(jìn)一步，所述手動(dòng)控制通過安裝在面板上的一個(gè)電位器旋轉(zhuǎn)按鈕提供手動(dòng)信號(hào)，萬能變送器將接收到手動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化成4?20mA電信號(hào)發(fā)送給液壓泵。
[0009]進(jìn)一步，所述PLC控制器根據(jù)接收的齒輪轉(zhuǎn)速的信號(hào)生成固井泵排量數(shù)據(jù)，并與設(shè)定的排量數(shù)據(jù)比較判斷:
[0010]如果生成的固井泵排量數(shù)據(jù)大于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)，則自動(dòng)調(diào)節(jié)液壓泵油量使液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速減速到固井泵的排量趨于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)；
[0011]如果生成的固井泵排量數(shù)據(jù)小于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)，則自動(dòng)調(diào)節(jié)液壓泵油量使液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速加速增大到固井泵的排量趨于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)；
[0012]如果生成的固井泵排量數(shù)據(jù)等于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)，則自動(dòng)保持固井泵的排量。
[0013]進(jìn)一步，所述接近開關(guān)連接在固井泵輸入端的一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪盤上，通過采集齒輪轉(zhuǎn)速的方式檢測(cè)固井泵的排量。
[0014]進(jìn)一步，所述PLC控制器包含PID控制器的功能，所述萬能變送器也包含電阻電流變送器。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:該系統(tǒng)通過自動(dòng)控制液壓泵的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)液壓控制固井泵的自動(dòng)排量控制，提升了固井的質(zhì)量，解決了不能根據(jù)設(shè)定自動(dòng)調(diào)節(jié)液壓泵轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)固井泵排量穩(wěn)定的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型原理結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型實(shí)例原理結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
[0019]如圖1、圖2所示，一種基于液壓控制固井泵的排量自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括控制器、接近開關(guān)、液壓泵、液壓馬達(dá)、固井泵，所述控制器包含萬能變送器和PLC控制器，所述接近開關(guān)是將采集的齒輪轉(zhuǎn)速信號(hào)發(fā)送回PLC控制器，所述液壓泵根據(jù)PLC控制器接收的齒輪轉(zhuǎn)速信號(hào)調(diào)節(jié)輸出油量大小，液壓馬達(dá)根據(jù)所述液壓泵輸出油量大小驅(qū)動(dòng)內(nèi)部葉片旋轉(zhuǎn)提供動(dòng)力，固井泵根據(jù)所述液壓馬達(dá)提供的動(dòng)力穩(wěn)定輸出泥漿排量。其中液壓泵的動(dòng)力來源與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出端的分動(dòng)箱輸出的動(dòng)力，通過接收到的檢測(cè)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)來控制液壓泵的轉(zhuǎn)速。
[0020]所述系統(tǒng)還包含手動(dòng)控制，在手動(dòng)控制中所述萬能變送器連接著電位器。
[0021]所述PLC控制器包含PID控制器功能，所述萬能變送器也包含電阻電流變送器。
[0022]所述手動(dòng)控制通過安裝在面板上的一個(gè)電位器旋轉(zhuǎn)按鈕提供手動(dòng)信號(hào)，待萬能變送器接收到手動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化成4?20mA電信號(hào)發(fā)送給液壓泵，所述手動(dòng)控制不經(jīng)過PLC控制器，而是通過變送器直接輸出，避免因控制器故障引起大泵失控，避免因故障導(dǎo)致無法作業(yè)的情況發(fā)生。
[0023]所述接近開關(guān)連接在固井泵輸入端的一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪盤上，通過采集齒輪轉(zhuǎn)速的方式檢測(cè)固井泵的排量。
[0024]所述PLC控制器根據(jù)接收的齒輪轉(zhuǎn)速的信號(hào)生成固井泵排量數(shù)據(jù)，并與設(shè)定的排量數(shù)據(jù)比較判斷:
[0025]如果生成的固井泵排量數(shù)據(jù)大于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)，則自動(dòng)調(diào)節(jié)液壓泵油量使液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速減速到固井泵的排量趨于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)；
[0026]如果生成的固井泵排量數(shù)據(jù)小于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)，則自動(dòng)調(diào)節(jié)液壓泵油量使液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速加速增大到固井泵的排量趨于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)；
[0027]如果生成的固井泵排量數(shù)據(jù)等于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)，則自動(dòng)保持固井泵的排量。
[0028]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于液壓控制固井泵的排量自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括控制器、接近開關(guān)、液壓泵、液壓馬達(dá)、固井泵，所述控制器包含萬能變送器和PLC控制器，所述接近開關(guān)是將采集的齒輪轉(zhuǎn)速信號(hào)發(fā)送回PLC控制器，所述液壓泵根據(jù)PLC控制器接收的齒輪轉(zhuǎn)速信號(hào)調(diào)節(jié)輸出油量大小，液壓馬達(dá)根據(jù)所述液壓泵輸出油量大小驅(qū)動(dòng)內(nèi)部葉片旋轉(zhuǎn)提供動(dòng)力，固井泵根據(jù)所述液壓馬達(dá)提供的動(dòng)力穩(wěn)定輸出泥漿排量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液壓控制固井泵的排量自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包含手動(dòng)控制，在手動(dòng)控制中所述萬能變送器連接著電位器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于液壓控制固井泵的排量自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述手動(dòng)控制通過安裝在面板上的一個(gè)電位器旋轉(zhuǎn)按鈕提供手動(dòng)信號(hào)，萬能變送器將接收到手動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)化成4?20mA電信號(hào)發(fā)送給液壓泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于液壓控制固井泵的排量自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述PLC控制器根據(jù)接收的齒輪轉(zhuǎn)速的信號(hào)生成固井泵排量數(shù)據(jù)，并與設(shè)定的排量數(shù)據(jù)比較判斷: 如果生成的固井泵排量數(shù)據(jù)大于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)，則自動(dòng)調(diào)節(jié)液壓泵油量使液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速減速到固井泵的排量趨于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)； 如果生成的固井泵排量數(shù)據(jù)小于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)，則自動(dòng)調(diào)節(jié)液壓泵油量使液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速加速增大到固井泵的排量趨于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)； 如果生成的固井泵排量數(shù)據(jù)等于設(shè)定的排量數(shù)據(jù)，則自動(dòng)保持固井泵的排量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液壓控制固井泵的排量自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述接近開關(guān)連接在固井泵輸入端的一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪盤上，通過采集齒輪轉(zhuǎn)速的方式檢測(cè)固井泵的排量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液壓控制固井泵的排量自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述PLC控制器包含PID控制器的功能，所述萬能變送器也包含電阻電流變送器。
【文檔編號(hào)】F15B11/04GK203560189SQ201320701426
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】張頌, 王吉華, 李 誠, 李雪明, 張鵬遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:煙臺(tái)杰瑞石油裝備技術(shù)有限公司