一种电机和发动机并机控制系统技术方案

本发明专利技术公开一种电机和发动机并机控制系统，涉及石油钻采机械技术领域，配套于车装钻修井机，由交流变频电机、发动机、齿轮箱、并车箱、挂合机构、控制系统组成，所述一种电机和发动机并机控制系统为交流变频电机与发动机动力合并或分别单独输出的控制技术，控制系统集成司钻房中；所述交流变频电机为钻修井作业提供动力；所述发动机为钻修井机道路行驶或钻修井作业提供动力；所述齿轮箱为交流变频电机提供变扭变速功能；所述并车箱为交流变频电机与发动机的动力输出机构；所述挂合机构为动力输出选择；所述控制系统为利用控制手柄、PLC、控制单元、变频器、编码器和功能切换键，根据动力输出选择情况，对电机和发动机进行集中或单独控制。控制。控制。

【技术实现步骤摘要】
一种电机和发动机并机控制系统


[0001]本专利技术涉及石油钻采机械设备
，具体涉及一种电机和发动机并机控制系统。

技术介绍

[0002]常规的机械动力钻修井机已经不适应节能减排的政策要求；随着先进制造业的发展，井口自动化工具快速普及推广，对于钻修井机主机和自动化工具的集成及融合，常规动力钻修井机有着天然的劣势。从经济性、安全性及绿色环保方面考虑，钻修井作业绿色化、智能化为石油钻采装备发展的方向。电机和发动机并机控制为车装钻修井设备的绿色化、智能化发展提供了基础

技术实现思路

[0003]为了实现钻井作业的绿色化、智能化，本专利技术提供了一种电机和发动机并机控制系统，配套于车装钻修井机，有交流变频电机（或直流电机）、符合国家道路行驶排放的发动机、齿轮箱、并车箱、挂和机构、控制系统组成，所述一种电机和发动机并机控制系统为交流变频电机（或直流电机）与发动机的动力合并输出控制技术，控制系统集成修井机司钻房或控制箱中；所述交流变频电机（或直流电机）为整个车装钻修井机钻修井作业提供动力；所述符合国家道路行驶排放的发动机为车装钻修井机道路行驶或钻修井作业提供动力；所述齿轮箱为交流变频电机（或直流电机）提供变扭矩和变速的功能；所述并车箱为交流变频电机（或直流电机）与发动机的动力单独或合并输出机构；所述挂和机构为并车箱动力输出的选择机构，即可以选择仅有电机动力输出、或仅有发动机动力输出、或电机和发动机动力合并输出的机构；所述控制系统为利用控制手柄、PLC、控制单元、变频器、编码器、功能切换键分别控制电机、发动机或者电机和发动机一起控制。
[0004]作为上述方案的优选，所述一种电机和发动机并机控制系统，是交流变频电机（或直流电机）与发动机的动力合并输出控制技术，控制系统集成修井机司钻房或控制箱中。
[0005]作为上述方案的优选，所述交流变频电机（或直流电机），为整个车装钻修井机钻修井作业提供动力。
[0006]作为上述方案的优选，所述符合国家道路行驶排放的发动机，为车装钻修井机道路行驶或钻修井作业提供动力。
[0007]作为上述方案的优选，所述并车箱，为交流变频电机（或直流电机）与发动机的动力单独或合并输出机构。
[0008]作为上述方案的优选，所述挂和机构，为并车箱动力输出的选择机构，即可以选择仅有电机动力输出、或仅有发动机动力输出、或电机和发动机动力合并输出的机构。
[0009]作为上述方案的优选，所述控制系统，利用切换键选择1）通过理利用控制手柄、PLC、控制单元、变频器、编码器单独控制电机转速及扭矩输出动力2）控制手柄单独控制发动机转速、档位输出动力3）通过理利用控制手柄、PLC、控制单元、变频器、编码器控制电机
转速跟随发动机转速并保持一致，使电机和发动机动力合并输出。
[0010]本专利技术的有益效果：采用全套电控系统，可以精准的控制电机和发动机的动力输出，提供了一种新型的动力输出系统，并钻修井机电气化、自动化、智能化控制提供了一种可行性方案。同时使钻修井作业绿色化、智能化，减少钻修井作业对环境的污染，可更好的保护开采地区的环境。
附图说明
[0011]图1为一种电机和发动机并机控制系统组成部件结构示意图。
[0012]图2为一种电机和发动机并机控制系统控制原理示意图。
[0013] 图中1.交流变频电机（直流电机），2. 符合国家道路行驶排放的发动机，3.齿轮箱，4.并车箱，5.挂和机构，6控制系统。
实施方式
[0014]以下结合附图详细描述本专利技术的实施例。
[0015]如图1所示，本实施例的一种电机和发动机并机控制系统由交流变频电机（直流电机）1，符合国家道路行驶排放的发动机2，齿轮箱3，并车箱4，挂和机构5，控制系统6组成。
[0016]如图2所示，本实施例的一种电机和发动机并机控制系统：控制原理利用控制手柄、PLC、控制单元、变频器、编码器这些元器件，通过控制手柄利用程序对电机、发动机进行转速、扭矩进行控制。
[0017]本实施例中，并车箱4，挂和机构5一体化设计。
[0018]本实施例中，交流变频电机（直流电机）1，符合国家道路行驶排放的发动机2，齿轮箱3，并车箱4，挂和机构5安装在主机运载车上，为钻修机钻修井作业或者道路行驶提供动力。
[0019]本实施例中，控制系统6控制手柄、PLC、控制单元、变频器均可安装在司钻控制房或者控制箱内。
[0020]本实施例中，交流变频电机（直流电机）1输出转速扭矩经过齿轮箱3变速、变扭后转速和扭矩满足钻修机作业需求。
[0021]本实施例中，并车箱4，挂和机构5作为动力输出的选择机构，可以选择（1）控制交流变频电机（直流电机）1动力输出，（2）控制符合国家道路行驶排放的发动机2动力输出，（3）控制交流变频电机（直流电机）1和符合国家道路行驶排放的发动机2动力合并输出。
[0022]本实施例中，通过钻控制房或者控制箱内动力切换键选择动力输出方式：（1）电机输出，通过控制手柄控制电机转速及扭矩输出（此时发动机停止运转），即整个钻修机作业动力由电机提供。（2）发动机输出，通过控制手柄控制发动机转速及扭矩输出（此时电机停止运转），即整个钻修机作业动力由发动机提供。（3）电机和发动机合并输出，通过控制手柄控制电机和发动机转速及扭矩合并动力输出，即整个钻修机作业动力由电机和发动机提供。此种状况仅用于用户最大钩载作业时。
[0023]本实施例中，电机和发动机合并动力输出状态下其控制原理是利用电控系统精准计算出发动机转速，根据发动机转速精准的调整电机转速使电机转速和发动机转速保持一致。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机和发动机并机控制系统，配套于车装钻修井机，用于给车钻钻修井提供动力。其特征是：有交流变频电机（或直流电机）、符合国家道路行驶排放的发动机、齿轮箱、并车箱、挂和机构、控制系统组成，所述一种电机和发动机并机控制系统为交流变频电机（或直流电机）与发动机的动力合并输出控制技术，控制系统集成修井机司钻房或控制箱中；所述交流变频电机（或直流电机）为整个车装钻修井机钻修井作业提供动力；所述符合国家道路行驶排放的发动机为车装钻修井机道路行驶或钻修井作业提供动力；所述齿轮箱为交流变频电机（或直流电机）提供变扭矩和变速的功能；所述并车箱为交流变频电机（或直流电机）与发动机的动力单独或合并输出机构；所述挂和机构为并车箱动力输出的选择机构，即可以选择仅有电机动力输出、或仅有发动机动力输出、或电机和发动机动力合并输出的机构；所述控制系统为利用控制手柄、PLC、控制单元、变频器、编码器、功能切换键分别控制电机、发动机或者电机和发动机一起控制。2.根据权利要求书1所述的一种电机和发动机并机控制系统，其特征是：有...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄占鳌，范悦栓，梁欣，魏东兴，黄占博，孙良义，鞠家奎，
申请(专利权)人：南阳二机石油装备集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：