一种泥浆防喷盒控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种泥浆防喷盒控制系统，包括安装在泥浆防喷盒本体上的控制箱、传感器单元、阀组单元和执行机构，司钻房内部还安装有HMI操控显示界面。可通过司钻房操作触摸屏实现作泥浆防喷盒的所有功能，包括壳体开合、伸缩臂伸缩、立柱旋转。操作界面操作简单，人机交互性强；总线通讯方式解决了多芯线故障点多的问题；控制系统具有手动操作和自动操作功能，保证司钻人员的多种工况需求；泥浆防喷盒伸缩采用模拟量电磁阀控制，并且设计恒速运动的算法，冲击小，安全性高，工作寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种泥浆防喷盒控制系统及控制方法
本专利技术属于电气设备控制
，涉及一种泥浆防喷盒控制系统，以及该泥浆防喷盒控制系统的控制方法。
技术介绍
在石油钻井起钻作业拆卸钻具时，存于钻具中的泥浆会从钻具卸扣位置喷洒出来，污染钻台环境，影响作业效率。泥浆防喷盒主要用来包裹卸扣位置，防止钻柱中的泥浆喷洒出来。起钻时，钻具卸扣完毕，泥浆防喷盒壳体打开，壳体随着伸缩机构伸出至井口，壳体闭合，吊卡悬持的钻具上提至预定距离，泥浆从卸扣位置喷出至壳体内壁上，顺着壳体内壁从泥浆回收装置中流出，钻具中的泥浆全部流出之后，泥浆防喷盒打开，钻具上提，泥浆防喷盒缩回至原始位置，泥浆防喷盒一个工作流程结束。目前泥浆防喷盒主要有两种控制方式，一种是人工操作泥浆防喷盒本体的电磁阀手柄进行操作；第二种是将泥浆防喷盒本体控制箱通过多芯线的连接形式集成到自动化钻机的集成控制系统中，采用集成司钻台进行操作。第一种方式操作工作强度大，安全性差；第二种操作方式要求对原司钻房进行重新系统改造升级成自动化钻机才可以使用，对于老钻机而言，成本过高，并不适用，并且多芯线连接故障点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种泥浆防喷盒控制系统，其特征在于，包括安装在泥浆防喷盒本体上的控制箱(1)、传感器单元(2)、阀组单元(3)和执行机构(6)，司钻房内部还安装有HMI操控显示界面(4)。/n

【技术特征摘要】
1.一种泥浆防喷盒控制系统，其特征在于，包括安装在泥浆防喷盒本体上的控制箱(1)、传感器单元(2)、阀组单元(3)和执行机构(6)，司钻房内部还安装有HMI操控显示界面(4)。


2.根据权利要求1所述的一种泥浆防喷盒控制系统，其特征在于，所述控制箱(1)内部安装有数据采集模块(26)，数据采集模块(26)将采集的数值输送到数据运算处理模块(27)，数据运算处理模块(27)处理接收到的指令和采集到的信号并进行逻辑运算，由指令输出模块(28)进行输出；控制箱(1)内还安装有急停保护模块(29)，急停继电器工作，并清空所有输出命令；通讯模块(30)与数据运算处理模块(27)连接，信号隔离模块(31)包括输入隔离和输出隔离两部分；控制箱(1)内的配电单元(32)为控制柜、电磁阀、传感器以及操控终端设备供电，温度控制模块(33)包含温控器和加热片。


3.根据权利要求1所述的一种泥浆防喷盒控制系统，其特征在于，所述传感器单元(2)包括旋转编码器(34)，旋转编码器(34)安装在旋转马达(45)的齿轮轴上测量旋转马达(45)的旋转角度；传感器单元(2)的压力传感器(35)安装在阀组单元(3)的阀块进油口上，测量泥浆防喷盒的供油压力；传感器单元(2)的伸缩位移传感器(36)一端安装在立柱下方的法兰上，另外一段安装在伸缩臂与立柱同步的滑块上，输出伸缩油缸(44)的位移信号。


4.根据权利要求1所述的一种泥浆防喷盒控制系统，其特征在于，所述阀组单元(3)包括打开电磁铁(37)和关闭电磁铁(38)，打开电磁铁(37)和关闭电磁铁(38)控制开合油缸(43)的伸缩；阀组单元(3)还包括伸出电磁铁(39)和缩回电磁铁(40)，伸出电磁铁(39)和缩回电磁铁(40)控制伸缩油缸(44)的伸缩；阀组单元(3)的正转电磁铁(41)和反转电磁铁(42)控制旋转马达(45)的正反向旋转。


5.根据权利要求1所述的一种泥浆防喷盒控制系统，其特征在于，所述执行机构(6)包括开合油缸(43)，开合油缸(43)的两端分别与泥浆防喷盒的壳体连接，伸缩油缸(...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨斌，杨双业，康宁，邱立波，王辉，周海磊，李博洋，
申请(专利权)人：中油国家油气钻井装备工程技术研究中心有限公司，宝鸡石油机械有限责任公司，中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61