测井绞车智能速度控制系统的制作方法

本实用新型涉及测井绞车技术和液压电控技术领域,尤其涉及一种测井绞车智能速度控制系统。

背景技术：

测井绞车广泛用于油田测井作业。测井绞车由液压油泵控制液压马达带动绞车滚筒，控制滚筒的正转和反转以及运转速度，控制滚筒上缠绕的测井电缆运行，测井仪器安装在电缆的端头，通过电缆的运行下放至油井中，通过计量电缆的长度测算油井的深度。由于油井深度大，井下状况复杂，测井仪器需要工作在各种不同的速度。将测井仪器下放到测井井段和测井完成准备上提仪器时，需要高速运行，尽快完成当前操作；当测井仪器工作时，要求运行速度精确、稳定；当某些特殊项目测井作业时，需要特别稳定的低速运行。所以测井绞车的方向、速度控制非常重要且繁琐，需要有操作经验的专职人员操控测井绞车。

传统的测井绞车控制系统，是由油泵控制手柄控制液压油泵和马达控制手柄控制液压马达，不方便速度控制。需要高速时，需要先推动泵控制手柄，当泵控制手柄推到最大位置时，如果速度不够，需要推动马达控制手柄增大速度。由于液压马达速度增加，输出扭矩会大幅减少，为保持电缆有足够的拉力，防止提不动测井仪器，所以必须保证液压油泵的输出为最大。此时两者的配合非常重要，操作非常繁琐。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有绞车控制的缺陷，提供了一种测井绞车智能速度控制系统。

本实用新型的目的是采用以下技术方案实现的，一种测井绞车智能速度控制系统，包括控制手柄、控制器、速度选择开关、手动刹车开关、刹车继电器、液压油泵上提电磁阀、液压油泵下放电磁阀、液压马达电磁阀、低速阀、刹车阀，控制手柄、速度选择开关、手动刹车开关、刹车继电器分别与控制器的相应输入接口电连接，控制器的相应输出端分别与液压油泵上提电磁阀、液压油泵下放电磁阀、液压马达电磁阀、低速阀、刹车阀电连接；控制手柄发送一个信号至控制器，速度选择开关发送低速、中速、高速信号，控制器判断控制手柄的位置，根据控制手柄发送的信号，自动输出相应的电流控制液压油泵上提电磁阀或者液压油泵下放电磁阀，从而控制测井绞车滚筒的正转或者反转；配合速度选择开关信号，自动调整输出电流的大小幅度，根据控制手柄的位置控制绞车滚筒转动的速度。

优选地，所述控制器为可编程逻辑控制器，选用工程机械专用控制器。

优选地，控制手柄为手动扳动式，有三种位置，中间为停止位置，带有锁止装置。提起锁止环，向上扳动为上提位置，输出信号逐渐变大；提起锁止环，向下扳动为下放位置，输出信号逐渐变小。

优选地，速度选择开关分三个档位，分别为低速、中速、高速；

当开关置于低速位置时，控制器将低速阀打开，将马达电磁阀关闭，控制液压油泵上提电磁阀和下放电磁阀，保证输出最大力矩；扳动控制手柄上提或下放时，控制器自动限制输出电流幅度不超过最大值的50％；

当开关置于中速位置时，控制器关闭低速阀和马达电磁阀，控制液压油泵上提电磁阀和下放电磁阀，控制器自动限制输出电流幅度为最大值；

当开关置于高速位置时，控制器将低速阀关闭，同时打开液压马达电磁阀，扳动控制手柄上提或下放，手柄运行行程的前一半位置时，控制器将液压油泵的输出达到最大值，保证输出足够的力矩，如果速度不够，继续扳动手柄，控制器提供一个逐渐变化的输出电流控制液压马达变量，提高运行速度。

优选地，手动刹车开关用于给控制器一个信号，当按下此开关时，控制器自动停止液压油泵和液压马达的输出控制；同时控制刹车电磁阀工作，将绞车滚筒刹住，保证操作安全。

本实用新型测井绞车智能速度控制系统，通过速度选择开关选择需要的速度范围，将油泵控制手柄和马达控制手柄合二为一，控制器通过程序运算，自动输出控制信号分别控制液压油泵、液压马达、低速电磁阀、刹车电磁阀。极大的提高了设备的可精准操作性能。

本实用新型实施例公开的测井绞车智能速度控制系统，控制手柄发送一个信号至控制器，速度选择开关发送低速、中速、高速信号，控制器判断控制手柄的位置，根据控制手柄发送的信号，自动输出相应的电流控制液压油泵上提电磁阀或者液压油泵下放电磁阀，从而控制测井绞车滚筒的正转或者反转；配合速度选择开关信号，自动调整输出电流的大小幅度，根据控制手柄的位置控制绞车滚筒转动的速度。具有控制简便，精准可靠的特点，提高了操作人员的工作效率，增强了设备的可精准操作性，根据现场使用反馈情况，能够满足用户的使用要求。

附图说明

图1是本实用新型实施例的测井绞车智能速度控制系统的结构框图。

图2是本实用新型实施例的测井绞车智能速度控制系统的结构示意图。

图3是本实用新型实施例的测井绞车智能速度控制系统的输出信号曲线示意图。

图4是本实用新型实施例的测井绞车智能速度控制系统的控制程序流程图。

具体实施方式

下面结合附图详细介绍本实用新型技术方案。

如图1-4所示，本实用新型实施例公开了一种测井绞车智能速度控制系统，包括控制手柄、控制器、速度选择开关、手动刹车开关、刹车继电器、液压油泵上提电磁阀、液压油泵下放电磁阀、液压马达电磁阀、低速阀、刹车阀。

控制手柄、速度选择开关、手动刹车开关、刹车继电器输入信号，控制器分别控制液压油泵上提电磁阀、液压油泵下放电磁阀、液压马达电磁阀、低速阀、刹车阀。

控制手柄发送一个信号至控制器，速度选择开关发送低速、中速、高速信号，控制器判断控制手柄的位置，根据控制手柄发送的信号，自动输出相应的电流控制液压油泵上提电磁阀或者液压油泵下放电磁阀，从而控制测井绞车滚筒的正转或者反转；配合速度选择开关信号，自动调整输出电流的大小幅度，根据控制手柄的位置控制绞车滚筒转动的速度。各个档位输出信号曲线示意图见附图3。

控制器为可编程逻辑控制器，选用工程机械专用控制器，具有防尘、防水、防电磁辐射等功能，适应测井工作环境，根据输入信号和控制要求，编写相应的程序(控制程序流程见附图4)，内部程序自动控制控制输出相应的信号。控制继电器和电磁阀完成相应的功能。

控制手柄为手动扳动式，有三种位置，中间为停止位置，带有锁止装置；提起锁止环，向上扳动为上提位置，输出信号逐渐变大；提起锁止环，向下扳动为下放位置，输出信号逐渐变小。

速度选择开关分三个档位，分别为低速、中速、高速。

当开关置于低速位置时，控制器将低速阀打开，将马达电磁阀关闭，控制液压油泵上提电磁阀和下放电磁阀，保证输出最大力矩。扳动控制手柄上提或下放时，控制器自动限制输出电流幅度不超过最大值的50％。低速模式时,手柄每动一度角度就只有很小电流变化，使控制的精度更高,更容易将电缆的速度控制在精确的测井所需速度范围内。

当开关置于中速位置时，控制器关闭低速阀和马达电磁阀，控制液压油泵上提电磁阀和下放电磁阀，控制器自动限制输出电流幅度为最大值。

当开关置于高速位置时，控制器将低速阀关闭，同时打开液压马达电磁阀，扳动控制手柄上提或下放，手柄运行行程的前一半位置时，控制器将液压油泵的输出达到最大值，保证输出足够的力矩，如果速度不够，继续扳动手柄，控制器提供一个逐渐变化的输出电流控制液压马达变量，提高运行速度。这样能够使电缆速度更快速变化，方便测井仪器的收放。

手动刹车开关给控制器一个信号，当按下此开关时，控制器自动停止液压油泵和液压马达的输出控制。同时控制刹车电磁阀工作，将绞车滚筒刹住，保证操作安全。

提高了操作人员的工作效率，增强了设备的可精准操作性，根据现场使用反馈情况，能够满足用户的使用要求。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。