一种电驱动测井绞车的自动控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及油田测井技术领域，具体地，涉及一种电驱动测井绞车的自动控制装置。
【背景技术】
[0002]目前国内测井绞车以闭式液压传动为主，液压传动的系统复杂、元件多，管线接头易渗漏，维护保养不便。在实际使用中存在以下技术缺陷:
[0003]⑴水平井测试:要求恒张力、跟随性好。而液压系统因液体介质传递，有迟后时间，同步效果差，依靠绞车员的丰富操作经验。
[0004]⑵超低速功能差。因马达最小稳定转速一定。常规情况下，力士乐变量轴塞马达的最小稳定转速为50rpm。但测试核磁等工况要求马达的最小稳定转速在20rpm以内。液压系统在马达出油口处增加背压，损失功率约1/4的措施将马达的最小稳定转速降下了，但噪音大，系统发热，随外部载荷变化波动大。重载时更严重，载荷较大时无法实现超低速。
[0005]⑶在遇到井况复杂的情况下，遇阻、遇卡在测井高速时因人员操作反应有迟后时间，容易造成事故。
[0006]⑷人员工作强度大，人工操作若稍有不慎，就极易发生测井事故，所以需要多个工作经验、技术水平、反应能力及责任心很高的操作人员进行工作；由于操作人员的身心劳动强度很大，所以在测井作业过程中需要投入大量的人力成本。
[0007]现有技术中，存在人工劳动量大、控制精度低和安全性差等缺陷。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种电驱动测井绞车的自动控制装置，以实现人工劳动量小、控制精度高和安全性好的优点。
[0009]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种电驱动测井绞车的自动控制装置，包括与电驱动测井绞车的滚筒连接、且用于控制所述滚筒转速的动力部分，以及与所述动力部分连接、且用于对动力部分进行控制的通讯控制部分；所述动力部分，通过交直交变频调速控制滚筒的转速。
[0010]其中，所述动力部分，包括依次配合连接至所述滚筒的发动机取力器、变频发电机和变频电动机，以及分别与所述变频发电机和变频电动机连接的交流电源装置；所述变频发电机和变频电动机之间通过直流动力电缆线连接，所述变频发电机和变频电动机还分别与通讯控制部分连接。
[0011 ] 其中，所述交流电源装置，包括并联在直流动力电缆线上的220V交流电源装置与380V三相交流电源装置，所述220V交流电源装置与变频电动机并联。
[0012]其中，所述交流电源装置，还包括:连接在所述变频发电机与380V三相交流电源装置之间的互锁切换开关，和/或，连接在380V三相交流电源装置与外接三相交流电之间的漏电断路开关。
[0013]其中，所述通讯控制部分，包括与所述控制部分连接的通讯电路，以及与所述通讯电路连接的控制器；电驱动测井绞车的24V电源输出端、手柄输出端、扭矩阀电位计输出端、张力信号输出端、模式选择开关输出端、紧急停止开关输出端和刹车电磁阀输入端，分别与所述控制器的相应连接端连接；所述控制器的保护端接地。
[0014]其中，所述通讯控制部分，还包括分别与所述通讯电路和控制器连接、且用于根据用户的要求可以使用外部指令通讯控制绞车的可扩展外部控制器；电驱动测井绞车的24V电源输出端与所述可扩展外部控制器的相应连接端连接，所述可扩展外部控制器的保护端接地。
[0015]其中，所述通讯控制部分，还包括分别与所述通讯电路和可扩展外部控制器连接的显示器；电驱动测井绞车的24V电源输出端与所述显示器的相应连接端连接，所述显示器的保护端接地。
[0016]其中，所述通讯控制部分，还包括与所述显示器连接的保险，以及与所述保险连接的电源开关。
[0017]其中，所述通讯电路包括CAN通信线；所述CAN通信线包括并行设置、且端部相连的低端线路CAN_L和高端线路CAN_H，以及对称设置、且并联在所述低端线路CAN_L和高端线路CAN_H的两个端部之间的一对碳膜电阻；所述低端线路CAN_L和高端线路CAN_H，分别与控制部分、控制器、可扩展外部控制器和显示器的相应连接端连接。
[0018]其中，所述直流动力电缆线和/或CAN通信线，为屏蔽电缆；所述屏蔽电缆的电缆屏蔽层两端接保护地。
[0019]本实用新型各实施例的电驱动测井绞车的自动控制装置，由于包括与电驱动测井绞车的滚筒连接、且用于控制滚筒转速的动力部分，以及与动力部分连接、且用于对动力部分进行控制的通讯控制部分；所述动力部分，通过交直交变频调速控制滚筒的转速；从而可以克服现有技术中人工劳动量大、控制精度低和安全性差的缺陷，以实现人工劳动量小、控制精度高和安全性好的优点。
[0020]本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。
[0021]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0022]附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0023]图1为本实用新型电驱动测井绞车的自动控制装置的工作原理示意图。
[0024]结合附图，本实用新型实施例中附图标记如下:
[0025]1-发动机取力器；2_变频发电机；3_变频电动机；4_双联机械互锁开关；5_380V三相交流电源装置；6-220V交流电源装置；7_控制器；8_可扩展外部控制器；9_显示器；10-保险；11_直流电源开关；12_操作手柄；13_扭矩阀；14_张力信号；15_紧急停止按钮；16-模式选择开关；17-刹车电磁阀；18_辊筒；19-动力电缆线560VDC ;20_24V直流电源(24V电瓶)；21-CAN通信线。
【具体实施方式】
[0026]以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0027]电动变频调速技术在发达国家已得到十分广泛的应用，具有结构简单、安全可靠、方式灵活、节能减排、维护方便等优点。使用电动变频技术能解决液压测井技术中的难点，降低人员的劳动强度。我们国家也是重点推广项目，在倡导“低碳、环保”经济的环境下，电驱动变频调速技术在油田机械行业将有更为广阔的天地。
[0028]针对现有技术中安全性差、人工操作量大的缺陷，根据本实用新型实施例，提供了一种电驱动测井绞车的自动控制装置，可以用于水平井测井过程中，以实现安全性好、自动化程度高的目的。
[0029]本实施例的技术方案，包括动力部分和通讯控制部分，动力部分通过交直交变频调速控制滚筒的转速。其中，动力部分包括通过直流动力电缆线连接的变频发电机和变频电动机，并联在直流动力电缆线上的220V交流电源装置与380V三相交流电源装置，220V交流电源装置与变频电动机并联；通讯控制部分分别与变频发电机与变频电动机相连接。
[0030]在一个实施例中，动力部分还包括连接在变频发电机与380V三相交流电源装置之间的互锁切换开关，以及连接在380V三相交流电源装置与外接三相交流电之间的漏电断路开关。
[0031 ] 在一个实施例中，动力部分还包括变频发电机与变频电动机之间连接的直流动力电缆线，该直流动力电缆线为屏蔽电缆，屏蔽电缆的电缆屏蔽层两端接保护地。通讯控制部分的CAN2.0通讯线为屏蔽电缆，屏蔽电缆的电缆屏蔽层两端接保护地。
[0032]在一个实施例中，通讯控制部分包括通讯电路。通讯电路的CAN2.0的低端和变频发电机的第一控制端，变频电动机的第一控制端，控制器的第一控制端，显示器的第一控制端，可扩展外部控制的第一控制端连接。所述通讯电路的CAN2.0的高端和变频发电机的第二控制端，变频电动机的第二控制端，控制器的第二控制端，显示器的第二控制端，可扩展外部控制的第二控制端连接。CAN2.0的低端与高端之间并联2个120欧姆1/4W碳膜电阻。
[0033]在一个实施例中，通讯控制部分还包括控