车载修井机半自动控制系统的制作方法

文档序号:11128234阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种车载修井机半自动控制系统,其特征在于:由双向转角传感器(5)、转速传感器(6)、控制单元(7)、电磁换向阀(8)、刹车比例阀(9)、刹车安全阀(10)和指令开关按钮(14)组成闭环控制系统,制定半自动控制策略,划分工作模式;其中,双向转角传感器(5)实时测量滚筒(43)转角并转化为井管位移,转速传感器(6)实时测量滚筒(43)转速;电磁换向阀(8)控制离合器(42)的结合与分离,刹车比例阀(9)负责调节刹车钳13开口大小,控制刹车盘(41)贴合程度,即刹车力度,刹车安全阀(10)断开时,安全钳(12)夹死,完全刹车;操作人员通过指令开关按钮(13)指定工作模式,通过控制单元(7)自动控制各模式下动力与传动部件的工作状态,完成修井作业工作。

2.根据权利要求1中所述的一种车载修井机半自动控制系统,其特征在于:所述工作模式划分为急停模式、定位模式、拔管模式、卸管模式、调差模式和待机模式,操作人员按下启停按钮(14A)后,如果系统自主检测发现故障,则自动进入急停模式,或者在作业过程中遇到紧急情况需要停止作业,则按下急停按钮(14F),手动进入急停模式,如果无其他指令操作则进入待机模式。

3.根据权利要求2中所述的一种车载修井机半自动控制系统,其特征在于:所述的定位模式是操作人员按下定位按钮(14B)后进入定位模式,首先确定初始状态,按下拔管定位按钮(14B1),操作人员手动完成单根井管提升,记录双向转角传感器(5)的数据,计算拔管位移l;操作人员按下卸管定位按钮(14B2)后,手动完成单根井管下放,记录双向转角传感器(5)的数据,计算卸管位移L;当井管多次提升使得累积误差较大时,可重复上述操作重新定位。

4.根据权利要求2中所述的一种车载修井机半自动控制系统,其特征在于:所述的拔管模式是操作人员按下拔管按钮(14C)后进入拔管模式;首先检测是否已知拔管位移l和卸管位移L,如果未知,则进入定位模式;当已知时,给定拔管最高转速ωu和减速位移l1,若未达到减速位移l1,判断滚筒(43)转速ωe与拔管最高转速ωu大小,当前者小时,继续加速,当前者大时,保持匀速;若达到减速位移l1,则令电控柴油发动机(1)迅速减速,对应的滚筒(43)转速降低至ω0,当井管位置达到拔管位移l时,断开离合器(42),同时控制刹车比例阀(9)全开,工作在左位,刹车钳(13)动作,刹车盘(41)迅速制动,制动后控制单元(7)控制刹车比例阀(9)工作在中位。

5.根据权利要求2中所述的一种车载修井机半自动控制系统,其特征在于:所述的卸管模式是操作人员按下拔管按钮(14D)后进入卸管模式;给定卸管最高转速ωd和减速位移L1,电控柴油发动机(1)处于怠速状态,离合器(42)断开,当未达到减速位移L1时,判断此时滚筒(43)转速ωe与卸管最高转速ωd大小,当前者小时,刹车比例阀(9)工作在右位,当前者大时,控制刹车比例阀(9)仍工作在左位,同时增大开度,滚筒(43)迅速减速,直到井管位移达到卸管位移L,刹车比例阀(9)全开,刹车钳(13)动作,刹车盘(41)迅速制动,制动后控制单元(7)控制刹车比例阀(9)工作在中位。

6.根据权利要求2中所述的一种车载修井机半自动控制系统,其特征在于:所述的调差模式是操作人员按下调差按钮(14E)后进入卸管模式;给定调差转速ωf和复位位移Δ=L-l,调控电控柴油发动机(1)转速,使滚筒(43)转速ωe等于调差转速ωf,当达到调差位移Δ时,电控柴油发动机(1)迅速减速,同时断开离合器(42),控制刹车比例阀(9)工作在左位且全开,刹车钳(13)动作,刹车盘(41)迅速制动,制动后控制单元(7)控制刹车比例阀(9)工作在中位。

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