專利名稱：一種專用修井拖動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及油井鉆探、修井設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，油井作業(yè)都是采用柴油機拖動機械系統(tǒng)，無自動化控制功能，設(shè)備一旦運行起來，柴油機一直處于運行狀態(tài)，損耗特別大，油管上提，電機啟動時，啟動力矩小，操作難度大，效率低。柴油機械耗能高，排放大量的廢氣，噪聲高等造成環(huán)境污染。況且，機械傳動磨損嚴重，操作過程復雜，勞動強度高等缺點。發(fā)明內(nèi)容
為了克服以上修井拖動機械系統(tǒng)的不足，本實用新型的目的就是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制的專用修井拖動系統(tǒng)。本實用新型是通過以下措施來實現(xiàn)的
一種專用修井拖動系統(tǒng)，它包括一個操作臺和變頻調(diào)速裝置，在變頻調(diào)速裝置的輸出端連接有變頻調(diào)速電機，操作臺上安裝有操作按鈕和觸摸屏，操作按鈕和觸摸屏連接到PLC控制器上；所述的變頻調(diào)速裝置由PLC控制器、變頻器、稱重檢測電路、超重開閉環(huán)電路和運行參數(shù)取樣電路構(gòu)成；其中PLC控制器與變頻器連接，油井機吊鉤上安裝有稱重傳感器；稱重檢測電路和超重開閉鎖電路的輸入端和輸出端分別連接在稱重傳感器和PLC控制器輸入端上；在變頻電機上安裝有運行速度傳感器，運行參數(shù)取樣電路的輸入、輸出端分別連接在運行速度傳感器和PLC控制器上。
上述稱重檢測電路、運行速度檢測電路和超重開閉環(huán)電路均為常用電路
本實用新型具有以下功能
1. 當變頻調(diào)速裝置頻率為25HZ時，輸出電壓為340V，在恒功率調(diào)速范圍內(nèi)從25HZ上調(diào)到85HZ時，輸出電壓同步可從340V上調(diào)到380V。
2. 在啟動之前或低速運行時能自動進行直流強勵磁，使電動機的轉(zhuǎn)矩可達額定轉(zhuǎn)矩的200%，可以維持重物在空中處于近似停止狀態(tài)及保證制動器松動或失靈時不會出現(xiàn)重物的下滑。
3. 具有封鎖輸出功能，可使吊鉤以自由落體快速下放，在外接傳感器形成閉環(huán)控制，保證大鉤提升速度隨負荷大小自動調(diào)節(jié)，實現(xiàn)輕載快速，重載慢速的要求，同時對某一負載的最大提升速度自動限制。
4. 通過PLC控制器，實現(xiàn)全中文液晶觸摸屏，實現(xiàn)主控單元和PLC兩種操作控制功能，對各種運行數(shù)據(jù)進行監(jiān)控，實現(xiàn)保護功能和定位監(jiān)控系統(tǒng)。實現(xiàn)人機界面進行系統(tǒng)故障自檢和處理及進行遠控操作和監(jiān)控。
總之，本實用新型利用變頻調(diào)速控制原理，替代機械拖動修井系統(tǒng)，從而實現(xiàn)了系統(tǒng)耗能低，負載的適應(yīng)能力強，啟動力矩大，操作簡單，自動化程序高并可進行遠程控制的控制裝置。

圖1是本實用新型專用修井拖動系統(tǒng)控制電路框圖。
圖中B—自動控制變頻調(diào)速裝置；C一操作臺。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作具體的說明。
如圖1所示。本實用新型包括一個操作臺C和自動控制變頻調(diào)速裝置B，在變頻調(diào)速裝置B的輸出端連接有變頻調(diào)速電機，操作臺C上安裝有操作按鈕和觸摸屏，操作按鈕和觸摸屏連接到PLC控制器上；所述的自動控制變頻調(diào)速裝置B由PLC控制器、變頻器、稱重檢測電路、超重開閉環(huán)電路和運行參數(shù)取樣電路構(gòu)成；其中PLC控制器與變頻器連接，油井機吊鉤上安裝有稱重傳感器;稱重檢測電路和超重開閉鎖電路的輸入端和輸出端分別連接在稱重傳感器和PLC控制器輸入端上；在變頻電機上安裝有運行速度傳感器，運行參數(shù)取樣電路的輸入、輸出端分別連接在運行速度傳感器和PLC控制器上。
上述稱重檢測電路、運行速度檢測電路和超重開閉環(huán)電路均為常用電路。其工作原理為:利用稱重傳感器檢測吊鉤所拉負載的實際重量與額定重量進
4行比較，若實際重量大于等于額定重量，通過超重開閉環(huán)電路的開環(huán)，則在25KZ及以下按恒轉(zhuǎn)矩運行或通過閉環(huán)控制機械閘電源閉鎖，變頻器不工作，反之則在25HZ以上按恒功率運行。
自動運行時，PLC控制器檢測變頻器頻率上升開始記時運算，根據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)來實現(xiàn)自動加速、自動減速，自動停機。
從圖1中看出，該系統(tǒng)通過操作臺控制，操作臺上安裝有"正反轉(zhuǎn)"按鈕、"停止"按鈕、"減速"按導、"記憶"按扭的操作面板以及觸摸屏，上述各個按鈕及觸摸屏連接到PLC控制器控制端上。其操作如下
1. 在操作臺上按下正轉(zhuǎn)按鈕，變頻器正轉(zhuǎn)自動，松閘后運行，按住該按鈕不釋放，變頻器頻率持續(xù)上升，電機持續(xù)加速運行，松開按鈕，變頻器頻率停止上升，電機在該頻率上勻速運行。這時銨下反轉(zhuǎn)按鈕，變頻器頻率逐步下降至零，并在電機停止正轉(zhuǎn)運行的瞬間，自動輸出足夠大的直流制動力矩來抱住電機，使負載不下滑，然后電機接著開始反轉(zhuǎn)運行。反轉(zhuǎn)切換至正轉(zhuǎn)也一樣。
2. 減速變頻器在某一頻率上運行時，按住此按鈕不釋放，頻率一直下降，松開按鈕，頻率停止下降。電機在該頻率對應(yīng)的速度運行。
3. 停機變頻器不管運行在任何頻率，按下此按鈕時，變頻器頻率下降，
降為零時輸出直流制動力矩來抱住電機。拉回手閘直流制動解除。
4. 點動通過正反銨鈕來定方向，按住此銨扭，變頻器頻率開始上升，松
開按鈕，頻率下降至最低頻率2HZ。
5. 記憶開機開機前按下頻率記憶開，下次運行頻率自動上升到記憶頻率。
開機前按下頻率記憶關(guān)，下次運行次手動從2HZ開始加速調(diào)節(jié)。
通過觸摸屏亦可實現(xiàn)上述操作，
同時通過觸摸屏畫面顯示正轉(zhuǎn)指示、反轉(zhuǎn)指示、松閘指示、制動報警指示、
故障指示、超重指示、電壓顯示，輸入電流顯示，輸出電流顯示，頻率顯示，重量顯示等等。
權(quán)利要求1、一種專用修井拖動系統(tǒng)，其特征是，它包括一個操作臺和變頻調(diào)速裝置，在變頻調(diào)速裝置的輸出端連接有變頻調(diào)速電機，操作臺上安裝有操作按鈕和觸摸屏，操作按鈕和觸摸屏連接到PLC控制器上；所述的變頻調(diào)速裝置由PLC控制器、變頻器、稱重檢測電路、超重開閉環(huán)電路和運行參數(shù)取樣電路構(gòu)成；其中PLC控制器與變頻器連接，油井機吊鉤上安裝有稱重傳感器；稱重檢測電路和超重開閉鎖電路的輸入端和輸出端分別連接在稱重傳感器和PLC控制器輸入端上；在變頻電機上安裝有運行速度傳感器，運行參數(shù)取樣電路的輸入、輸出端分別連接在運行速度傳感器和PLC控制器上。
專利摘要本實用新型涉及一種專用修井拖動系統(tǒng)，它包括一個操作臺和變頻調(diào)速裝置，在變頻調(diào)速裝置的輸出端連接有變頻調(diào)速電機，操作臺上安裝有操作按鈕和觸摸屏，操作按鈕和觸摸屏連接到PLC控制器上。本實用新型利用變頻調(diào)速控制原理，替代機械拖動修井系統(tǒng)，從而實現(xiàn)了系統(tǒng)耗能低，負載的適應(yīng)能力強，啟動力矩大，操作簡單，自動化程序高并可進行遠程控制的控制裝置。
文檔編號E21B44/00GK201265405SQ20082002578
公開日2009年7月1日 申請日期2008年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日
發(fā)明者何洪臣, 李瑞來, 杜秀虹, 梁開來, 鐸 王, 魏紀云 申請人:山東新風光電子科技發(fā)展有限公司