专利名称：一种专用修井拖动系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油井钻探、修井设备。
背景技术：
目前，油井作业都是采用柴油机拖动机械系统，无自动化控制功能，设备一旦运行起来，柴油机一直处于运行状态，损耗特别大，油管上提，电机启动时，启动力矩小，操作难度大，效率低。柴油机械耗能高，排放大量的废气，噪声高等造成环境污染。况且，机械传动磨损严重，操作过程复杂，劳动强度高等缺点。发明内容
为了克服以上修井拖动机械系统的不足，本实用新型的目的就是提供一种能够实现自动控制的专用修井拖动系统。本实用新型是通过以下措施来实现的
一种专用修井拖动系统，它包括一个操作台和变频调速装置，在变频调速装置的输出端连接有变频调速电机，操作台上安装有操作按钮和触摸屏，操作按钮和触摸屏连接到PLC控制器上；所述的变频调速装置由PLC控制器、变频器、称重检测电路、超重开闭环电路和运行参数取样电路构成；其中PLC控制器与变频器连接，油井机吊钩上安装有称重传感器；称重检测电路和超重开闭锁电路的输入端和输出端分别连接在称重传感器和PLC控制器输入端上；在变频电机上安装有运行速度传感器，运行参数取样电路的输入、输出端分别连接在运行速度传感器和PLC控制器上。
上述称重检测电路、运行速度检测电路和超重开闭环电路均为常用电路
本实用新型具有以下功能
1. 当变频调速装置频率为25HZ时，输出电压为340V，在恒功率调速范围内从25HZ上调到85HZ时，输出电压同步可从340V上调到380V。
2. 在启动之前或低速运行时能自动进行直流强励磁，使电动机的转矩可达额定转矩的200%，可以维持重物在空中处于近似停止状态及保证制动器松动或失灵时不会出现重物的下滑。
3. 具有封锁输出功能，可使吊钩以自由落体快速下放，在外接传感器形成闭环控制，保证大钩提升速度随负荷大小自动调节，实现轻载快速，重载慢速的要求，同时对某一负载的最大提升速度自动限制。
4. 通过PLC控制器，实现全中文液晶触摸屏，实现主控单元和PLC两种操作控制功能，对各种运行数据进行监控，实现保护功能和定位监控系统。实现人机界面进行系统故障自检和处理及进行远控操作和监控。
总之，本实用新型利用变频调速控制原理，替代机械拖动修井系统，从而实现了系统耗能低，负载的适应能力强，启动力矩大，操作简单，自动化程序高并可进行远程控制的控制装置。
图1是本实用新型专用修井拖动系统控制电路框图。
图中B—自动控制变频调速装置；C一操作台。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作具体的说明。
如图1所示。本实用新型包括一个操作台C和自动控制变频调速装置B，在变频调速装置B的输出端连接有变频调速电机，操作台C上安装有操作按钮和触摸屏，操作按钮和触摸屏连接到PLC控制器上；所述的自动控制变频调速装置B由PLC控制器、变频器、称重检测电路、超重开闭环电路和运行参数取样电路构成；其中PLC控制器与变频器连接，油井机吊钩上安装有称重传感器;称重检测电路和超重开闭锁电路的输入端和输出端分别连接在称重传感器和PLC控制器输入端上；在变频电机上安装有运行速度传感器，运行参数取样电路的输入、输出端分别连接在运行速度传感器和PLC控制器上。
上述称重检测电路、运行速度检测电路和超重开闭环电路均为常用电路。其工作原理为:利用称重传感器检测吊钩所拉负载的实际重量与额定重量进
4行比较，若实际重量大于等于额定重量，通过超重开闭环电路的开环，则在25KZ及以下按恒转矩运行或通过闭环控制机械闸电源闭锁，变频器不工作，反之则在25HZ以上按恒功率运行。
自动运行时，PLC控制器检测变频器频率上升开始记时运算，根据预设参数来实现自动加速、自动减速，自动停机。
从图1中看出，该系统通过操作台控制，操作台上安装有"正反转"按钮、"停止"按钮、"减速"按导、"记忆"按扭的操作面板以及触摸屏，上述各个按钮及触摸屏连接到PLC控制器控制端上。其操作如下
1. 在操作台上按下正转按钮，变频器正转自动，松闸后运行，按住该按钮不释放，变频器频率持续上升，电机持续加速运行，松开按钮，变频器频率停止上升，电机在该频率上匀速运行。这时铵下反转按钮，变频器频率逐步下降至零，并在电机停止正转运行的瞬间，自动输出足够大的直流制动力矩来抱住电机，使负载不下滑，然后电机接着开始反转运行。反转切换至正转也一样。
2. 减速变频器在某一频率上运行时，按住此按钮不释放，频率一直下降，松开按钮，频率停止下降。电机在该频率对应的速度运行。
3. 停机变频器不管运行在任何频率，按下此按钮时，变频器频率下降，
降为零时输出直流制动力矩来抱住电机。拉回手闸直流制动解除。
4. 点动通过正反铵钮来定方向，按住此铵扭，变频器频率开始上升，松
开按钮，频率下降至最低频率2HZ。
5. 记忆开机开机前按下频率记忆开，下次运行频率自动上升到记忆频率。
开机前按下频率记忆关，下次运行次手动从2HZ开始加速调节。
通过触摸屏亦可实现上述操作，
同时通过触摸屏画面显示正转指示、反转指示、松闸指示、制动报警指示、
故障指示、超重指示、电压显示，输入电流显示，输出电流显示，频率显示，重量显示等等。
权利要求1、一种专用修井拖动系统，其特征是，它包括一个操作台和变频调速装置，在变频调速装置的输出端连接有变频调速电机，操作台上安装有操作按钮和触摸屏，操作按钮和触摸屏连接到PLC控制器上；所述的变频调速装置由PLC控制器、变频器、称重检测电路、超重开闭环电路和运行参数取样电路构成；其中PLC控制器与变频器连接，油井机吊钩上安装有称重传感器；称重检测电路和超重开闭锁电路的输入端和输出端分别连接在称重传感器和PLC控制器输入端上；在变频电机上安装有运行速度传感器，运行参数取样电路的输入、输出端分别连接在运行速度传感器和PLC控制器上。
专利摘要本实用新型涉及一种专用修井拖动系统，它包括一个操作台和变频调速装置，在变频调速装置的输出端连接有变频调速电机，操作台上安装有操作按钮和触摸屏，操作按钮和触摸屏连接到PLC控制器上。本实用新型利用变频调速控制原理，替代机械拖动修井系统，从而实现了系统耗能低，负载的适应能力强，启动力矩大，操作简单，自动化程序高并可进行远程控制的控制装置。
文档编号E21B44/00GK201265405SQ20082002578
公开日2009年7月1日 申请日期2008年7月22日 优先权日2008年7月22日
发明者何洪臣, 李瑞来, 杜秀虹, 梁开来, 铎 王, 魏纪云 申请人:山东新风光电子科技发展有限公司