压裂车控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种压裂车控制系统，其包括：燃气轮机控制器，用于采集燃气轮机及其辅助设备的工作参数并接收压裂车控制器的控制指令控制燃气轮机及其辅助设备；压裂车控制器，与燃气轮机控制器、压裂车执行机构及压裂车工作参数采集装置通信连接，用于接收燃气轮机控制器的反馈信息并发送控制指令给燃气轮机控制器、接收压裂车工作参数采集装置对应的采集参数并控制压裂车执行机构动作；人机交互单元，用于压裂车控制系统运行时相关工作参数的显示；调试装置，用于压裂车控制系统的工作参数调试；工业交换机，连接压裂车控制器、人机交互单元及调试装置。其实现了对以燃气轮机作为动力装置的压裂车的整体控制，可操作性及维护性好。

【技术实现步骤摘要】
压裂车控制系统
本技术涉及压裂车领域，特别地，涉及一种压裂车控制系统。
技术介绍
压裂车是以载重汽车为底盘的组合设备，现有的压裂车一般以柴油机为动力，通过变速箱、万向轴驱动压裂泵，主要用于页岩气田作业。现有的压裂车控制系统控制过程较为简单，然而随着燃气轮机作为动力设备引入压裂车后，传统的控制系统无法满足燃气轮机作为动力装置的压裂车的控制需求，故亟需设计一种新型的压裂车控制系统。
技术实现思路
本技术提供了一种压裂车控制系统，以解决现有的控制系统无法满足燃气轮机作为动力装置的压裂车的控制要求的技术问题。本技术采用的技术方案如下：一种压裂车控制系统，该压裂车以燃气轮机作为动力装置，本技术控制系统包括：燃气轮机控制器，用于采集燃气轮机及其辅助设备的工作参数并接收压裂车控制器的控制指令控制燃气轮机及其辅助设备；压裂车控制器，与燃气轮机控制器、压裂车执行机构及压裂车工作参数采集装置通信连接，用于接收燃气轮机控制器的反馈信息并发送控制指令给燃气轮机控制器、接收压裂车工作参数采集装置对应的采集参数并控制压裂车执行机构动作；人机交互单元，用于压裂车控制系统运行时相关工作参数的显示；调试装置，用于压裂车控制系统的工作参数调试；工业交换机，连接压裂车控制器、人机交互单元及调试装置，用于压裂车控制器、人机交互单元及调试装置之间的网络通讯。进一步地，燃气轮机控制器包括数字式控制器，数字式控制器经继电器与燃气轮机及其辅助设备连接，数字式控制器经串口通信端口与压裂车控制器通信连接。进一步地，数字式控制器采集的工作参数包括以下至少之一：燃机转速、燃机振动、燃机进气温度、燃机排气温度、滑油系统的温度和/或压力、燃料系统的温度和/或压力。进一步地，压裂车控制器为PLC控制器。进一步地，压裂车控制器包括用于控制减速器的第一控制单元、用于控制压裂泵的第二控制单元、用于生成控制指令给燃气轮机控制器的第三控制单元。进一步地，压裂车控制器还包括用于火灾提前预警的报警单元。进一步地，报警单元经采集端口连接感温感烟探头和/或火焰探测器，报警单元经输出端口连接用于输出报警信息的报警装置。进一步地，人机交互单元为触摸屏显示装置。进一步地，调试装置为笔记本电脑。进一步地，工业交换机为以太网交换机，压裂车控制器、人机交互单元及调试装置之间通过以太网方式通讯连接。本技术具有以下有益效果：本技术压裂车控制系统，通过设置压裂车控制器、燃气轮机控制器、人机交互单元及调试装置，且燃气轮机控制器与压裂车控制器之间通信连接，压裂车控制器经工业交换机与人机交互单元、调试装置通信连接，实现了对以燃气轮机作为动力装置的压裂车的整体控制，可操作性及维护性好，具有广泛的推广应用价值。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是本技术优选实施例压裂车控制系统的方框示意图。附图标记说明：10、燃气轮机控制器；20、压裂车控制器；30、人机交互单元；40、调试装置；50、工业交换机。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。本技术的优选实施例提供了一种压裂车控制系统，该压裂车以燃气轮机作为动力装置，参照图1，本实施例控制系统包括：燃气轮机控制器10，用于采集燃气轮机及其辅助设备的工作参数并接收压裂车控制器20的控制指令控制燃气轮机及其辅助设备；压裂车控制器20，与燃气轮机控制器10、压裂车执行机构及压裂车工作参数采集装置通信连接，用于接收燃气轮机控制器10的反馈信息并发送控制指令给燃气轮机控制器10、接收压裂车工作参数采集装置对应的采集参数并控制压裂车执行机构动作；人机交互单元30，用于压裂车控制系统运行时相关工作参数的显示；调试装置40，用于压裂车控制系统的工作参数调试；工业交换机50，连接压裂车控制器20、人机交互单元30及调试装置40，用于压裂车控制器20、人机交互单元30及调试装置40之间的网络通讯。本实施例压裂车控制系统，通过设置压裂车控制器、燃气轮机控制器、人机交互单元及调试装置，且燃气轮机控制器与压裂车控制器之间通信连接，压裂车控制器经工业交换机与人机交互单元、调试装置通信连接，实现了对以燃气轮机作为动力装置的压裂车的整体控制，可操作性及维护性好，具有广泛的推广应用价值。本实施例中，燃气轮机控制器10包括数字式控制器，数字式控制器经继电器与燃气轮机及其辅助设备连接，数字式控制器经串口通信端口与压裂车控制器20通信连接。优选地，数字式控制器采集的工作参数包括以下至少之一：燃机转速、燃机振动、燃机进气温度、燃机排气温度、滑油系统的温度和/或压力、燃料系统的温度和/或压力。本实施例中，燃气轮机控制器10用于对燃气轮机及其辅助设备的控制，采集燃气轮机及其辅助设备的参数，将所有参数通过RS422通讯传给压裂车控制器，接收压裂车控制系统的控制命令。燃气轮机控制器10采集的参数包含燃机转速、燃机振动、燃机进气温度、燃机排气温度等燃机本体相关信号状态；辅助设备参数包含滑油系统温度与压力，燃料系统的温度与压力等等。燃气轮机控制器10控制包含燃机转速控制、燃料燃调阀的控制、燃机可调倒叶的控制、燃机排气温度的控制等等。本实施例中，压裂车控制器20为PLC控制器。压裂车控制器20包括用于控制减速器的第一控制单元、用于控制压裂泵的第二控制单元、用于生成控制指令给燃气轮机控制器10的第三控制单元。本实施例中，压裂车控制器由工业PLC模块组成，包含电源模块、CPU模块、通讯模块、输入输出模块等。压裂车控制器主要用于减速器和压裂泵控制，并采集相关参数；压列车控制器也给燃机控制器发送控制命令，并接收燃机控制器的反馈信息，显示燃机的状态以及燃机上各个参数的采集与显示；压裂车控制器还包含压裂撬上消防系统的控制。具体地，压裂车控制器对减速器的控制包含离合器的控制、减速器轴承温度采集与控制、减速器振动的采集与控制、减速器滑油压力的采集与控制等。本实施例中，压裂车控制器对压裂泵的控制包含压裂泵输出流量的控制，压裂泵输出压力的控制等。本实施例中，压裂车控制器可以给燃气轮机控制器发送控制命令，包括冷转命令、起动命令、怠速命令、作业命令、停机命令等；通过RS422通讯方式接收燃机控制器的所有参数。优选地，压裂车控制器20还包括用于火灾提前预警的报警单元。报警单元经采集端口连接感温感烟探头和/或火焰探测器，报警单元经输出端口连接用于输出报警信息的报警装置，如经过声光报警器输出报警信号。本实施例中，人机交互单元30为触摸屏显示装置，用于整个控制系统参数的显示。优选地，还用于显示所有设备的报警和故障信息。优选地，调试装置40为笔记本电脑，用于整个控制系统调试。优选地，工业交换机50为以太网交换机，压裂车控制器20、人机交互单元30及调试装置40之间通过以太网方式通讯连接。燃气轮机控制器与压裂车控制器之间通过RS422通讯方式通讯，压裂车控制器与H本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压裂车控制系统，所述压裂车以燃气轮机作为动力装置，其特征在于，所述控制系统包括：燃气轮机控制器(10)，用于采集燃气轮机及其辅助设备的工作参数并接收压裂车控制器(20)的控制指令控制所述燃气轮机及其辅助设备；压裂车控制器(20)，与所述燃气轮机控制器(10)、压裂车执行机构及压裂车工作参数采集装置通信连接，用于接收所述燃气轮机控制器(10)的反馈信息并发送控制指令给所述燃气轮机控制器(10)、接收所述压裂车工作参数采集装置对应的采集参数并控制所述压裂车执行机构动作；人机交互单元(30)，用于所述压裂车控制系统运行时相关工作参数的显示；调试装置(40)，用于所述压裂车控制系统的工作参数调试；工业交换机(50)，连接所述压裂车控制器(20)、所述人机交互单元(30)及所述调试装置(40)，用于所述压裂车控制器(20)、所述人机交互单元(30)及所述调试装置(40)之间的网络通讯。

【技术特征摘要】
1.一种压裂车控制系统，所述压裂车以燃气轮机作为动力装置，其特征在于，所述控制系统包括：燃气轮机控制器(10)，用于采集燃气轮机及其辅助设备的工作参数并接收压裂车控制器(20)的控制指令控制所述燃气轮机及其辅助设备；压裂车控制器(20)，与所述燃气轮机控制器(10)、压裂车执行机构及压裂车工作参数采集装置通信连接，用于接收所述燃气轮机控制器(10)的反馈信息并发送控制指令给所述燃气轮机控制器(10)、接收所述压裂车工作参数采集装置对应的采集参数并控制所述压裂车执行机构动作；人机交互单元(30)，用于所述压裂车控制系统运行时相关工作参数的显示；调试装置(40)，用于所述压裂车控制系统的工作参数调试；工业交换机(50)，连接所述压裂车控制器(20)、所述人机交互单元(30)及所述调试装置(40)，用于所述压裂车控制器(20)、所述人机交互单元(30)及所述调试装置(40)之间的网络通讯。2.根据权利要求1所述的压裂车控制系统，其特征在于，所述燃气轮机控制器(10)包括数字式控制器，所述数字式控制器经继电器与燃气轮机及其辅助设备连接，所述数字式控制器经串口通信端口与所述压裂车控制器(20)通信连接。3.根据权利要求2所述的压裂车控制系统，其特征在于，所述数字式控制器采集的工...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，谢东俊，朱亚逸，
申请(专利权)人：株洲航发动科南方燃气轮机有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43