鉆桿運動控制方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鉆桿運動控制方法、裝置及系統(tǒng)，包括：在收到停桿信號之后收到位于第一預(yù)設(shè)位置的第一接近開關(guān)發(fā)送的第一定位信息時，控制電機驅(qū)動單元降壓使電機以小扭矩運行或控制電機驅(qū)動單元降頻使電機低速運行；在接收到位于第二預(yù)設(shè)位置的第二接近開關(guān)發(fā)送的第二定位信息時，控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出。本發(fā)明提供的鉆桿運動控制方法能有助于實現(xiàn)鉆桿能在預(yù)定點停止轉(zhuǎn)動。
【專利說明】鉆桿運動控制方法、裝置及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鉆桿停桿【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及鉆桿運動控制方法、裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，工程機械超深鉆機施工方式主要有如下幾個步驟:(I)、將待接鉆桿垂直放入位于地面以上的預(yù)造孔中；(2)、鉆機進(jìn)行鉆進(jìn)，當(dāng)鉆桿鉆進(jìn)地面一定深度后，停止下鉆；
[3]、拆開鉆桿接頭，接頭以下部位鉆桿留在工作樁位上不動，接頭以上部位的鉆桿隨鉆機移動；(4)、鉆機帶動接頭以上部位鉆桿移動至待接鉆桿處，并將接頭以上部位鉆桿與待接鉆桿的頂端連接固定，從而延長鉆桿；(5)、樁機將加長鉆桿移動至工作樁位處，將加長鉆桿與原留在樁孔中的鉆桿連接固定，之后繼續(xù)工作。往復(fù)執(zhí)行(I)至(5)五個步驟，直到成孔深度達(dá)到目標(biāo)深度。
[0003]鉆機施工過程中，在上述第(4)步驟中待接鉆桿一般以一個約定角度放置以便于與移動至待接鉆桿處時的鉆桿連接固定，相應(yīng)地，要求鉆桿的停桿位置能對應(yīng)該約定角度，若鉆機每次停桿后鉆桿相對鉆機的角度為隨機值，則會因移動至待接鉆桿處時的鉆桿與待接鉆桿的角度不一致，造成加長鉆桿時效率低下。
[0004]專利號為CN201110421572，名稱為“一種使得樁機鉆桿定點停機的控制方法及鉆桿”利用地層摩擦力方式使鉆機停于預(yù)想目標(biāo)位置。由于施工時，地層摩擦力為隨機值，因此利用地層摩擦力達(dá)到定點停機的目的很難實現(xiàn)，實用性不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提出一種鉆桿運動控制方法、裝置及系統(tǒng)，有助于實現(xiàn)鉆桿在預(yù)定位置停桿。
[0006]—方面，提供一種鉆桿運動控制方法，包括:在收到停桿信號之后收到位于第一預(yù)設(shè)位置的第一接近開關(guān)發(fā)送的第一定位信息時，控制電機驅(qū)動單元降壓使電機以小扭矩運行或控制電機驅(qū)動單元降頻使電機低速運行；在接收到位于第二預(yù)設(shè)位置的第二接近開關(guān)發(fā)送的第二定位信息時，控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出。
[0007]進(jìn)一步地，在所述“控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出”的步驟之后或在所述“接收到位于第二預(yù)設(shè)位置的第二接近開關(guān)發(fā)送的第二定位信息”的步驟之前包括:判斷鉆桿的停桿位置是否屬于預(yù)設(shè)的停桿范圍；并在所述鉆桿的停桿位置未在所述停桿范圍內(nèi)時，控制所述電機驅(qū)動單元以點動方式驅(qū)動所述電機運行直至所述鉆桿達(dá)到所述停桿范圍時停止。
[0008]進(jìn)一步地，所述判斷鉆桿的停桿位置是否屬于預(yù)設(shè)的停桿范圍的步驟包括:根據(jù)安裝在第三預(yù)設(shè)位置的接近開關(guān)確定隨所述鉆桿一起轉(zhuǎn)動的碼盤的轉(zhuǎn)動角度，根據(jù)所述轉(zhuǎn)動角度確定所述停桿位置，并將所述停桿位置與所述停桿范圍比較以判斷該停桿位置是否屬于所述停桿范圍內(nèi)。
[0009]進(jìn)一步地，所述“控制所述電機驅(qū)動單元以點動方式驅(qū)動所述電機運行直至所述鉆桿達(dá)到所述停桿范圍時停止”的步驟包括:根據(jù)所述停桿位置與停桿范圍的比較結(jié)果得出二者的差異，控制所述電機驅(qū)動單元輸出正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)點動信號驅(qū)動所述電機運行，直至所述鉆桿達(dá)到所述停桿范圍時停止。
[0010]進(jìn)一步地，所述“控制電機驅(qū)動單元降壓使電機以小扭矩運行或控制電機驅(qū)動單元降頻使電機低速運行”的步驟包括:根據(jù)預(yù)設(shè)的可調(diào)降壓幅度控制電機驅(qū)動單元降壓使電機以小扭矩運行或根據(jù)預(yù)設(shè)的可調(diào)降頻幅度控制電機驅(qū)動單元降頻使電機低速運行。
[0011]另一方面，提供一種鉆桿運動控制裝置，包括:接收單元，用于接收停桿信號、位于第一預(yù)設(shè)位置的第一接近開關(guān)發(fā)送的第一定位信息、以及位于第二預(yù)設(shè)位置的第二接近開關(guān)發(fā)送的第二定位信息中的至少一種；第一處理單元，用于在所述接收單元收到所述停桿信號及第一定位信息時，控制電機驅(qū)動單元降壓使電機以小扭矩運行或控制電機驅(qū)動單元降頻使電機低速運行；且用于在所述接收單元收到所述第二定位信息時，控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出。
[0012]進(jìn)一步地，所述鉆桿運動控制裝置還包括:判斷單元，用于在所述第一處理單元控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出之后或在接收到位于第二預(yù)設(shè)位置的第二接近開關(guān)發(fā)送的第二定位信息之前判斷鉆桿的停桿位置是否屬于預(yù)設(shè)的停桿范圍；第二處理單元，用于在所述鉆桿的停桿位置未在所述停桿范圍內(nèi)時，控制所述電機驅(qū)動單元以點動方式驅(qū)動所述電機運行直至所述鉆桿達(dá)到所述停桿范圍時停止。
[0013]再一方面，提供一種鉆桿運動控制系統(tǒng)，包括所述的鉆桿運動控制裝置、第一接近開關(guān)、第二接近開關(guān)以及電機驅(qū)動單元；所述鉆桿運動控制系統(tǒng)還包括與所述第一接近開關(guān)及第二接近開關(guān)配合作用的感應(yīng)器，所述感應(yīng)器安裝在鉆桿上；所述第一接近開關(guān)、第二接近開關(guān)以及電機驅(qū)動單元分別與所述鉆桿運動控制裝置信號連接。
[0014]進(jìn)一步地，所述鉆桿運動控制系統(tǒng)還包括:碼盤及接近開關(guān)，所述碼盤隨所述鉆桿轉(zhuǎn)動；所述接近開關(guān)用于感測所述碼盤的轉(zhuǎn)動角度，且與所述鉆桿運動控制裝置信號連接。
[0015]進(jìn)一步地，所述第一接近開關(guān)及第二接近開關(guān)安裝在動力頭箱體上。
[0016]本發(fā)明鉆桿運動控制方法、裝置及系統(tǒng)通過在收到第一定位信息(即預(yù)停機信號)時控制驅(qū)動單元降壓(即改變電機輸入電源的電壓)或控制電機驅(qū)動單元降頻(即改變電機輸入電源的頻率)以使電機處于低速或低扭矩運行狀態(tài)，并在收到第二定位信息(即停機信號)時控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出(即進(jìn)行斷電操作)的兩級停機方式，有助于實現(xiàn)鉆桿在預(yù)定位置停桿。進(jìn)一步地，若鉆桿未達(dá)到預(yù)設(shè)的停桿位置，則控制電機驅(qū)動單元給電機施加連續(xù)脈沖控制信號，使電機以點動方式轉(zhuǎn)動，使鉆桿到達(dá)預(yù)設(shè)的停桿位置，從而確保鉆桿在預(yù)定位置停桿。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1為本發(fā)明實施例提供的鉆桿運動控制方法流程圖；
[0019]圖2為本發(fā)明實施例提供的鉆桿運動控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0020]圖3為本發(fā)明實施例提供的鉆桿運動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；為方便理解，圖3中還示出了鉆桿、內(nèi)六方接頭及外六方接頭；[0021]圖4為本發(fā)明實施例提供的鉆桿運動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；為方便理解，圖4中還示出了電機。
【具體實施方式】
[0022]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0023]圖1為本發(fā)明實施例提供的鉆桿運動控制方法的流程圖；如圖1所示，該鉆桿運動控制方法包括:
[0024]步驟11:接收停桿信號；
[0025]步驟12:接收位于第一預(yù)設(shè)位置的第一接近開關(guān)(其感應(yīng)到位于鉆桿上的感應(yīng)器時)發(fā)送的第一定位信息；
[0026]步驟13:控制電機驅(qū)動單元(如軟啟動器)降壓使電機以小扭矩運行或控制電機驅(qū)動單元(如變頻器)降頻使電機低速運行；此步驟具體可以包括:
[0027]根據(jù)預(yù)設(shè)的降壓幅度或降頻幅度(如50%)使電機以小扭矩運行或使電機低速運行；具體操作時，上述預(yù)設(shè)的降壓幅度或降頻幅度可以動態(tài)調(diào)整，具體如下:
[0028]在控制電機驅(qū)動單元降壓或降頻后，電機會繼續(xù)運轉(zhuǎn)，此時可能出現(xiàn)兩種情況，一種是電機驅(qū)動鉆桿運轉(zhuǎn)，鉆桿上的感應(yīng)器(可以參見圖3)從第一接近開關(guān)的感應(yīng)范圍運動到第二接近開關(guān)的感應(yīng)范圍，此時已經(jīng)到達(dá)預(yù)定的停止范圍，表示預(yù)設(shè)的降頻或降壓幅度比較合理；再一種是鉆桿上的感應(yīng)器(可以參見圖3)還未運動到第二接近開關(guān)的感應(yīng)范圍時，就已經(jīng)隨著鉆桿停止運動，此時還未到達(dá)預(yù)定的停桿范圍，表示預(yù)設(shè)的降頻或降壓幅度不太合理，下一個控制周期內(nèi)預(yù)設(shè)的降壓或降頻幅度需要調(diào)整；調(diào)整的依據(jù)可以是位于第三預(yù)設(shè)位置(如電機外殼上)上的接近開關(guān)(可以參見圖3)的采集信號，該接近開關(guān)用于感測隨鉆桿轉(zhuǎn)動的碼盤的轉(zhuǎn)動角度(即接近開關(guān)在碼盤的齒輪凸面靠近時發(fā)出感測信號以實現(xiàn)對碼盤的轉(zhuǎn)動角度的感測)，根據(jù)接近開關(guān)在感應(yīng)器位于第一接近開關(guān)的感測范圍之時到鉆桿停止時感測到的碼盤(對應(yīng)鉆桿)的轉(zhuǎn)動角度即可知道在控制電機驅(qū)動單元降壓或降頻后，鉆桿是否在達(dá)到預(yù)定的停桿范圍之前就停止了，具體如，由于第一接近開關(guān)與第二接近開關(guān)的位置及二者距離已知，將感應(yīng)器位于第一接近開關(guān)的感測范圍時作為第一時間點，鉆桿停止時作為第二時間點，接近開關(guān)可以確定第一時間點到第二時間點之間鉆桿的運動距離，結(jié)合感應(yīng)器位于第一接近開關(guān)的感測范圍時的鉆桿位置，即可以得知鉆桿停桿的實際位置，若該實際位置還未到預(yù)定的停桿范圍，則需要減小預(yù)設(shè)的降壓或降頻幅度。
[0029]步驟14:接收位于第二預(yù)設(shè)位置的第二接近開關(guān)發(fā)送的第二定位信息；具體操作時，該第二預(yù)設(shè)位置可以是動力頭箱體上。
[0030]步驟15:控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出；在電機驅(qū)動單元停止輸出時，電機已經(jīng)以小扭矩運行或低速運行一段時間(在接收到第二定位信息之前)，可能在電機驅(qū)動單元停止輸出時立即停止運動(此時可以保證停桿位置在預(yù)設(shè)的停桿范圍內(nèi))，也可能在電機驅(qū)動單元停止輸出后慣性運動較短時間(此時不一定能保證停桿位置在預(yù)設(shè)的停桿范圍內(nèi))，考慮到上述情況，可以進(jìn)行下述步驟16的操作。
[0031]步驟16:判斷鉆桿是否達(dá)到預(yù)設(shè)的停桿范圍(即第二接近開關(guān)的附近)；具體可以包括:[0032]根據(jù)安裝在第三預(yù)設(shè)位置的接近開關(guān)確定隨所述鉆桿一起轉(zhuǎn)動的碼盤的轉(zhuǎn)動角度，根據(jù)所述轉(zhuǎn)動角度確定所述停桿位置(可以參加步驟13的描述)，并將所述停桿位置與所述停桿范圍比較以判斷該停桿位置是否屬于所述停桿范圍內(nèi)。
[0033]步驟17:在所述鉆桿的停桿位置未在預(yù)設(shè)的停桿范圍內(nèi)時，控制所述電機驅(qū)動單元以點動方式驅(qū)動所述電機運行直至所述鉆桿達(dá)到預(yù)設(shè)的停桿范圍時停止；具體可以包括:
[0034]根據(jù)所述停桿位置與停桿范圍比較結(jié)果得出二者的差異，在停桿位置還達(dá)到停桿范圍時(即步驟13中鉆桿上的感應(yīng)器還未運動到第二接近開關(guān)的感應(yīng)范圍時，就已經(jīng)隨著鉆桿停止運動的情況)控制所述電機驅(qū)動單元輸出正轉(zhuǎn)點動信號驅(qū)動所述電機運行直至鉆桿達(dá)到預(yù)設(shè)的停桿范圍時停止(即步驟16及17可以在步驟14及15之前進(jìn)行)，在停桿位置超過停桿范圍時(即步驟15中電機慣性運動較短時間的情況)控制所述電機驅(qū)動單元輸出反轉(zhuǎn)點動信號驅(qū)動所述電機運行直至鉆桿達(dá)到預(yù)設(shè)的停桿范圍時停止；上述正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)點動信號的個數(shù)根據(jù)停桿位置與停桿范圍二者的差異及每個點動信號驅(qū)動鉆桿的運動距離為準(zhǔn)，根據(jù)所述接近開關(guān)的感測信息可以計算所述鉆桿對應(yīng)每個點動信號轉(zhuǎn)過的角度，從而根據(jù)所述停桿位置與所述停桿范圍的差異確定點動信號的數(shù)量，進(jìn)而控制所述電機驅(qū)動單元發(fā)送所述數(shù)量的點動信號以使所述電機驅(qū)動所述鉆桿達(dá)到所述停桿范圍。
[0035]需要說明的是，步驟16及17是考慮到停桿以后電機可能會慣性運動較短時間時進(jìn)行的操作，其能在電機慣性運動較短時間時保證停桿位置的可靠性，為優(yōu)選方案。
[0036]本實施例通過在收到第一定位信息(即預(yù)停機信號)時控制驅(qū)動單元降壓(即改變電機輸入電源的電壓)或控制電機驅(qū)動單元降頻(即改變電機輸入電源的頻率)以使電機處于低速或低扭矩運行狀態(tài)，并在收到第二定位信息(即停機信號)時控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出(即進(jìn)行斷電操作)的兩級停機方式，斷電后若鉆桿未達(dá)到預(yù)設(shè)的停桿位置，則控制電機驅(qū)動單元給電機施加連續(xù)脈沖控制信號，使電機以點動方式轉(zhuǎn)動，使鉆桿到達(dá)預(yù)設(shè)的停桿位置，從而確保鉆桿在預(yù)定位置停桿。
[0037]圖2為本發(fā)明實施例提供的鉆桿運動控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖，圖1所示方法的解釋說明可以應(yīng)用于本實施例；如圖2所示，該鉆桿運動控制裝置包括:
[0038]接收單元21，用于接收停桿信號、位于第一預(yù)設(shè)位置的第一接近開關(guān)發(fā)送的第一定位信息、以及位于第二預(yù)設(shè)位置的第二接近開關(guān)發(fā)送的第二定位信息中的至少一種；
[0039]第一處理單元22，用于在所述接收單元21收到所述停桿信號及第一定位信息時，控制電機驅(qū)動單元降壓使電機以小扭矩運行或控制電機驅(qū)動單元降頻使電機低速運行；且用于在所述接收單元21收到所述第二定位信息時，控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出。
[0040]優(yōu)選地，所述鉆桿運動控制裝置還包括:
[0041]判斷單元23，用于在所述第一處理單元22控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出之后或在接收到位于第二預(yù)設(shè)位置的第二接近開關(guān)發(fā)送的第二定位信息之前判斷鉆桿的停桿位置是否屬于預(yù)設(shè)的停桿范圍；
[0042]第二處理單元24，用于在所述鉆桿的停桿位置未在預(yù)設(shè)的停桿范圍內(nèi)時，控制所述電機驅(qū)動單元以點動方式驅(qū)動所述電機運行直至所述鉆桿達(dá)到預(yù)設(shè)的停桿范圍時停止。
[0043]可以理解的是，上述鉆桿運動控制裝置的各單元為功能上的劃分，各單元可以整體設(shè)置，也可以單獨設(shè)置。該第一處理單元22、判斷單元23及第二處理單元24的具體處理過程可以參見圖1的解釋說明，在此不再贅述。
[0044]本實施例先通過預(yù)停桿控制，當(dāng)達(dá)到目標(biāo)點后,控制電機驅(qū)動單元停止輸出，二級停機控制實現(xiàn)停止在預(yù)計范圍內(nèi)；當(dāng)超出預(yù)計停機范圍后，可控制電機驅(qū)動單元以點動方式驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動，從而確保鉆桿停止在預(yù)計范圍內(nèi)。
[0045]圖3為本發(fā)明實施例提供的鉆桿運動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為本發(fā)明實施例提供的鉆桿運動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，圖1所示方法及圖2所示裝置的解釋說明可以應(yīng)用于本實施例；如圖3及圖4所示，鉆桿運動控制系統(tǒng)包括上述的鉆桿運動控制裝置、第一接近開關(guān)34、第二接近開關(guān)33、碼盤31 (可以安裝于電機輸出軸上，隨鉆桿41轉(zhuǎn)動)、接近開關(guān)32、感應(yīng)器35以及電機驅(qū)動單元；感應(yīng)器35與所述第一接近開關(guān)34及第二接近開關(guān)33配合作用，所述感應(yīng)器35安裝在鉆桿41上；所述第一接近開關(guān)34、第二接近開關(guān)33、接近開關(guān)32以及電機驅(qū)動單元分別與所述鉆桿運動控制裝置信號連接。具體操作時，所述第一接近開關(guān)34及第二接近開關(guān)33可以安裝在(樁機的)動力頭箱體上；接近開關(guān)32可以安裝于電機輸出軸外殼上，用于感測所述碼盤31的轉(zhuǎn)動角度，。
[0046]上述鉆桿運動控制系統(tǒng)工作過程簡述如下:工作時，第一接近開關(guān)34、第二接近開關(guān)33、接近開關(guān)32處于靜止?fàn)顟B(tài)，而感應(yīng)器35隨鉆桿41處于轉(zhuǎn)動狀態(tài)；當(dāng)鉆桿運動控制裝置接收到操作人員操作功能按鈕發(fā)出的停止信號后，當(dāng)感應(yīng)器35達(dá)到第一接近開關(guān)34處時，鉆桿運動控制裝置控制驅(qū)動電機單元以降壓(或降頻)方式驅(qū)動電機以小扭矩(或低速)運行，同時，鉆桿運動控制裝置采集接近開關(guān)32的信號，用于決定降壓(降頻)值大小。通過降壓(或降頻)后，當(dāng)感應(yīng)器35隨鉆桿41運動至第二接近開關(guān)33處時，鉆桿運動控制裝置使電機驅(qū)動單元無輸出，若電機將在慣性作用下運行，此時，鉆桿運動控制裝置通過接近開關(guān)32判斷感應(yīng)器35相對第二接近開關(guān)33的位置，若達(dá)到預(yù)設(shè)范圍(即允許有少許誤差)則停機，若未在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則根據(jù)感應(yīng)器35轉(zhuǎn)過的角度施加反轉(zhuǎn)點動信號，同時，鉆桿運動控制裝置根據(jù)接近開關(guān)32計算每個點動信號電機所轉(zhuǎn)過的角度，從而鉆桿運動控制裝置調(diào)整點動信號的時間大小值，鉆桿運動控制裝置不斷施加點動信號，直至感應(yīng)器35所在的鉆桿位置(可以視作鉆桿定位點)達(dá)到預(yù)計停機范圍內(nèi)，然后再松開內(nèi)六方接頭42與外六方接頭的連接，進(jìn)行換鉆桿操作。
[0047]本實施例中通過采用兩個接近開關(guān)，一個接近開關(guān)檢測預(yù)停機，另一個接近開關(guān)檢測目標(biāo)位置，接近開關(guān)將檢測到的信號傳遞給鉆桿運動控制裝置，當(dāng)停機后，若沒達(dá)到停機目標(biāo)點，則鉆桿運動控制裝置控制電機驅(qū)動單元(如軟啟動器或變頻器)輸出點動電壓或電流信號，驅(qū)動電機以較小的角度轉(zhuǎn)變動，從而逼近達(dá)到目標(biāo)點。鉆桿點位前，控制器單元控制電機先以降壓(或降頻)方式運行，能有效解決不同地層鉆桿無法準(zhǔn)確定點停桿問題。
[0048]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鉆桿運動控制方法，其特征在于，包括: 在收到停桿信號之后收到位于第一預(yù)設(shè)位置的第一接近開關(guān)發(fā)送的第一定位信息時，控制電機驅(qū)動單元降壓使電機以小扭矩運行或控制電機驅(qū)動單元降頻使電機低速運行； 在接收到位于第二預(yù)設(shè)位置的第二接近開關(guān)發(fā)送的第二定位信息時，控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鉆桿運動控制方法，其特征在于，在所述“控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出”的步驟之后或在所述“接收到位于第二預(yù)設(shè)位置的第二接近開關(guān)發(fā)送的第二定位信息”的步驟之前包括: 判斷鉆桿的停桿位置是否屬于預(yù)設(shè)的停桿范圍；并在所述鉆桿的停桿位置未在所述停桿范圍內(nèi)時，控制所述電機驅(qū)動單元以點動方式驅(qū)動所述電機運行直至所述鉆桿達(dá)到所述停桿范圍時停止。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述鉆桿運動控制方法，其特征在于，所述判斷鉆桿的停桿位置是否屬于預(yù)設(shè)的停桿范圍的步驟包括: 根據(jù)安裝在第三預(yù)設(shè)位置的接近開關(guān)確定隨所述鉆桿一起轉(zhuǎn)動的碼盤的轉(zhuǎn)動角度，根據(jù)所述轉(zhuǎn)動角度確定所述停桿位置，并將所述停桿位置與所述停桿范圍比較以判斷該停桿位置是否屬于所述停桿范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述鉆桿運動控制方法，其特征在于，所述“控制所述電機驅(qū)動單元以點動方式驅(qū)動所述電機運行直至所述鉆桿達(dá)到所述停桿范圍時停止”的步驟包括: 根據(jù)所述停桿位置與停桿范圍的比較結(jié)果得出二者的差異，控制所述電機驅(qū)動單元輸出正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)點動信號驅(qū)動所述電機運行，直至所述鉆桿達(dá)到所述停桿范圍時停止。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述鉆桿運動控制方法，其特征在于，所述“控制電機驅(qū)動單元降壓使電機以小扭矩運行或控制電機驅(qū)動單元降頻使電機低速運行”的步驟包括: 根據(jù)預(yù)設(shè)的可調(diào)降壓幅度控制電機驅(qū)動單元降壓使電機以小扭矩運行或根據(jù)預(yù)設(shè)的可調(diào)降頻幅度控制電機驅(qū)動單元降頻使電機低速運行。
6.一種鉆桿運動控制裝置，其特征在于，其包括: 接收單元，用于接收停桿信號、位于第一預(yù)設(shè)位置的第一接近開關(guān)發(fā)送的第一定位信息、以及位于第二預(yù)設(shè)位置的第二接近開關(guān)發(fā)送的第二定位信息中的至少一種； 第一處理單元，用于在所述接收單元收到所述停桿信號及第一定位信息時，控制電機驅(qū)動單元降壓使電機以小扭矩運行或控制電機驅(qū)動單元降頻使電機低速運行；且用于在所述接收單元收到所述第二定位信息時，控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述鉆桿運動控制裝置，其特征在于，還包括: 判斷單元，用于在所述第一處理單元控制所述電機驅(qū)動單元停止輸出之后或在接收到位于第二預(yù)設(shè)位置的第二接近開關(guān)發(fā)送的第二定位信息之前判斷鉆桿的停桿位置是否屬于預(yù)設(shè)的停桿范圍； 第二處理單元，用于在所述鉆桿的停桿位置未在所述停桿范圍內(nèi)時，控制所述電機驅(qū)動單元以點動方式驅(qū)動所述電機運行直至所述鉆桿達(dá)到所述停桿范圍時停止。
8.一種鉆桿運動控制系統(tǒng)，其特征在于，其包括如權(quán)利要求6或7所述的鉆桿運動控制裝置、第一接近開關(guān)、第二接近開關(guān)以及電機驅(qū)動單元；所述鉆桿運動控制系統(tǒng)還包括與所述第一接近開關(guān)及第二接近開關(guān)配合作用的感應(yīng)器，所述感應(yīng)器安裝在鉆桿上；所述第一接近開關(guān)、第二接近開關(guān)以及電機驅(qū)動單元分別與所述鉆桿運動控制裝置信號連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述鉆桿運動控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括:碼盤及接近開關(guān)，所述碼盤隨所述鉆桿轉(zhuǎn)動；所述接近開關(guān)用于感測所述碼盤的轉(zhuǎn)動角度，且與所述鉆桿運動控制裝置信號連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述鉆桿運動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一接近開關(guān)及第二接近開關(guān)安裝在動力頭箱體上。
【文檔編號】E21B44/00GK103726827SQ201310743372
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】銀兵, 楊東升, 楊世忠 申請人:北京市三一重機有限公司