一种石油钻机天车二层台防撞预警集成装置制造方法及图纸

本技术属于石油钻井安全技术领域，具体公开了一种石油钻机天车二层台防撞预警集成装置，包括控制箱体以及与控制箱体连接的光栅编码器和滚筒抱闸，控制箱体内部设置有控制器；控制器的信号输出端分别与显示器和滚筒抱闸连接，控制器的信号输入端与光栅编码器连接；滚筒抱闸与绞车电机连接；光栅编码器与绞车滚筒连接，用于获取绞车滚筒的脉冲信号，并将脉冲信号发送至控制器。本技术提供一种石油钻机天车二层台防撞预警集成装置，通过显示屏上的图像，与现实场景相同，更加直观的观察到游车实际位置，并且顶驱吊臂动作时，智能语音时刻提醒，使操作人员第一时间掌控钻井作业的实际情况，避免游车碰撞天车和二层台。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于石油钻井安全，特别涉及一种石油钻机天车二层台防撞预警集成装置。

技术介绍

1、防碰天车装置是石油、天然气、盐业、地矿等钻探作业中预防天车顶撞事故安全的保障系统，石油钻井施工作业中，由于防碰天车失效造成的游车碰天车和大绳断绳事故时有发生，如何提高天车防碰系统的可靠性一直是油田和钻机制造厂关注的焦点，但是由于国家和石油行业目前并没有关于防碰天车装置方面的标准或规范，因此各个生产厂商的产品各不相同，在应用中存在的问题也各不一样。

2、公开号为cn214326941u的中国专利公开了一种石油钻机顶驱防撞猴台无线红外光栅控制装置，利用大钩位置传感器获取大钩的位置以及通过顶驱吊环碰撞猴台时的红外感应信号通过plc完成对绞车启停的控制，避免了大钩与猴台的碰撞。但是在大钩上升过程中，依然存在与天车碰撞的风险，并且顶驱吊臂在不同工况下可能存在顶驱吊环前倾或后倾，当顶驱吊环位于二层台之上或二层台之下时，如果顶驱吊环处于伸出状态，在游车上升或下降时，顶驱吊环会出现与二层台碰撞的隐患。

技术实现思路

1、本技术的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种石油钻机天车二层台防撞预警集成装置。

2、本技术提供了一种石油钻机天车二层台防撞预警集成装置，包括控制箱体以及与所述控制箱体连接的光栅编码器和滚筒抱闸，所述控制箱体正面设置有显示器，所述控制箱体内部设置有plc控制器；

3、所述plc控制器的信号输出端分别与所述显示器和滚筒抱闸连接，所述plc控制器的信号输入端与所述光栅编码器连接；

4、所述滚筒抱闸与绞车电机连接，用于通过所述plc控制器实现对绞车电机的控制；

5、所述光栅编码器与绞车滚筒连接，用于获取所述绞车滚筒的脉冲信号，并将所述脉冲信号发送至所述plc控制器。

6、进一步的方案为，所述plc控制器的输入端还连接有顶驱操作台，用于获取所述顶驱操作台的顶驱吊臂状态；

7、所述顶驱吊臂状态至少包括顶驱前倾、顶驱后倾和顶驱中位。

8、进一步的方案为，所述控制箱体底部设置有两组七芯插头和两组四芯插头；所述两组七芯插头和两组四芯插头的一端分别与所述plc控制器连接；

9、其中一组所述七芯插头的另一端与所述光栅编码器连接，另一组所述七芯插头的另一端与所述顶驱操作台连接；

10、其中一组所述四芯插头的另一端与所述滚筒抱闸连接，另一组所述四芯插头的另一端与电源连接。

11、进一步的方案为，所述控制箱体的正面还设置有扬声器、报警指示灯和保护状态指示灯；

12、所述扬声器、报警指示灯和保护状态指示灯分别与所述plc控制器连接。

13、进一步的方案为，所述显示器为可触摸显示器，与所述plc控制器通过hdmi接口连接。

14、与现有技术相比，本技术的有益效果在于：本技术提供一种石油钻机天车二层台防撞预警集成装置，通过显示屏上的图像，与现实场景相同，更加直观的观察到游车(大钩)实际位置，并且顶驱吊臂动作时，智能语音时刻提醒，使操作人员第一时间掌控钻井作业的实际情况，避免游车碰撞天车和二层台，使钻井作业更安全高效。具体的，本技术通过设置光栅编码器检测绞车滚筒的脉冲信号，并将该脉冲信号发送给给plc控制器进行脉冲计数，从而计算出绞车滚筒旋转一圈的脉冲数，再通过圈数计算出缠绕钢丝绳的长度，通过圈数的累加，计算出大绳的长度，进而计算出游车(大钩)高度；plc控制器将此高度信息发送至显示器，显示器实时显示现实中游车(大钩)高度，操作人员可以很直观的观察到游车(大钩)实际位置，当存在碰撞风险时，plc控制器控制滚筒抱闸及时刹车，避免顶驱吊臂与天车的碰撞。并且的，本技术还将plc控制器与顶驱操作台连接，用于获取顶驱操作台的顶驱吊臂状态信息，当顶驱吊环由于特殊工况需求处于前倾或后倾状态时，可通过报警提示灯和扬声器及时提醒司钻，避免顶驱吊环与二层台发生碰撞。

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【技术保护点】

1.一种石油钻机天车二层台防撞预警集成装置，其特征在于，包括控制箱体(1)以及与所述控制箱体(1)连接的光栅编码器(8)和滚筒抱闸(10)，所述控制箱体(1)正面设置有显示器(5)，所述控制箱体(1)内部设置有PLC控制器(12)；

2.根据权利要求1所述的一种石油钻机天车二层台防撞预警集成装置，其特征在于，所述控制箱体(1)底部设置有两组七芯插头(6)和两组四芯插头(7)；所述两组七芯插头(6)和两组四芯插头(7)的一端分别与所述PLC控制器(12)连接；

3.根据权利要求2所述的一种石油钻机天车二层台防撞预警集成装置，其特征在于，所述控制箱体(1)的正面还设置有扬声器(3)、报警指示灯(2)和保护状态指示灯(4)；

4.根据权利要求3所述的一种石油钻机天车二层台防撞预警集成装置，其特征在于，所述显示器为可触摸显示器，与所述PLC控制器(12)通过HDMI接口连接。

【技术特征摘要】

1.一种石油钻机天车二层台防撞预警集成装置，其特征在于，包括控制箱体(1)以及与所述控制箱体(1)连接的光栅编码器(8)和滚筒抱闸(10)，所述控制箱体(1)正面设置有显示器(5)，所述控制箱体(1)内部设置有plc控制器(12)；

2.根据权利要求1所述的一种石油钻机天车二层台防撞预警集成装置，其特征在于，所述控制箱体(1)底部设置有两组七芯插头(6)和两组四芯插头(7)；所述两组七芯插头(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峰立，阮池龙，孙雨翔，潘俊伊，
申请(专利权)人：陕西肯尔德电气科技有限公司，
类型：新型
国别省市：