一种软扭矩控制系统及方法与流程

本发明涉及石油钻井领域，尤其涉及一种软扭矩控制系统及方法。

背景技术：

石油钻井施工过程中，通过钻杆驱动装置驱动钻杆从而带动钻头旋转，再加上钻杆及钻头的重力作用，实现旋转向下的运动。在这过程中钻杆和井壁、钻头和地层之间存在相互作用，由此会产生各种非线性摩擦，从而也会导致各种振动，主要包括轴向、横向和扭转振动，另外还有一些异常的振动，其中有一种称为粘滑振动，它对钻井的危害极高。钻杆的粘滑振动是由强烈的扭转运动和井下摩阻导致的一种破坏性极其强大的扭转运动。这种振动表现为：在一定的深度，根据钻井工况，由于钻头摩擦力、钻速和钻压等因素作用，当钻杆保持旋转而钻头却可能在钻眼里停住不动。由于钻杆驱动装置不能意识到钻头已停止旋转，所以钻杆旋转会持续，导致钻杆像上紧了发条一样，最终在钻杆上建立起扭矩。此时钻杆类似于一个扭转弹簧，当达到一定的扭矩值时，让钻头停止的摩擦力被克服，此时，扭着的钻杆扭力矩会释放，导致钻头速度突然间增加。当粘滑现象充分发展，可使钻头和钻杆从完全停止瞬间加速到5-6倍钻具表面转速。这个过程会反复出现，于是钻头转速就会像一个锯齿波一样产生较大的波动,而顶驱或转盘电机扭矩也会跟着钻头转速的波动产生一个类似于锯齿波的较大波动区间,甚至可以达到50％的转矩变化范围，情况严重时需要通过钻杆驱动装置的刹车装置配合来点动释放扭矩,这样就容易引起跳钻、卡钻的现象,造成钻杆疲劳拉伤甚至扭断钻杆,引发钻井事故。此外，它还会损害其他井下部件如旋转导向系统，和随钻测量设备(mwd)，导致无法定向钻井。

当前缓解粘滑的常见方法有:(1)提高钻具旋转转速10-20转；(2)如果提高转速无效降低10％的钻压；(3)在粘滑比较严重的情况下,停止钻进,将钻具提离井底以释放堆积的能量,然后下放至井底,以低钻压高转速的模式恢复钻进。在钻进过程中逐渐增加钻压和转速以寻求最佳的钻井参数配置,从而达到钻时和钻具粘滑的平衡。

当前解决方案在解决粘滑现象方面有一定的效果，但是这些方案本身存在如下缺陷：这些做法都需要频繁调试钻压和转速来避免粘滑现象发生,如果遇到重度粘滑还必须上提钻具,释放堆积的能量,然后再以零转速开始重新恢复钻进,这些过程都需要花费时间，而且在此过程中还存在各种风险,如振动造成钻头切削齿崩裂,造成井下仪器失效等。另外，在钻井过程中会经常遇到不均质地层,由于地层不连续、相间变化太快,等到出现粘滑现象时，人为调整钻井参数可能无法避免粘滑现象。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术存在的上述不足，提供一种软扭矩控制系统及方法。

为解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种软扭矩控制系统，包括：采集器，用于采集电机的实际转速和实际扭矩；控制器，与采集器连接，用于基于电机的实际转速和实际扭矩计算得到钻杆驱动装置的实际转速和实际扭矩，以及基于钻杆驱动装置的实际转速和实际扭矩以及数学模型获得钻头的实际钻速和实际转矩，并对钻头钻速的设定值与钻头的实际钻速的差值进行pid运算，获得调速及执行装置的电流调整值；调速及执行装置，与控制器连接，用于基于调速及执行装置的电流调整值对钻头的钻速进行调整。

进一步，采集器包括：转速传感器和扭矩传感器；扭矩传感器安装于电机的动力电缆上，用于检测电机实际扭矩；扭矩传感器安装于电机轴上，用于采集电机实际转速。

进一步地，系统还包括：远程管理站，用于输入减速器的传动比给控制器，使得控制器将电机的实际转速与传动比相除获得钻杆驱动装置的实际转速；以及控制器将电机的实际扭矩和传动比相乘得到钻杆驱动装置的实际扭矩。

进一步地，远程管理站，还用于输入建模所需参数至控制器；控制器，用于基于建模所需参数进行数学建模，得到数学模型。

进一步地，基于钻杆驱动装置的实际转速和实际扭矩以及数学模型获得钻头的实际钻速和实际转矩，并对钻头钻速的设定值与所述钻头的实际钻速的差值进行pid运算，获得调速及执行装置的电流调整值包括：电机转速的设定值与电机的实际转速做差，获得电机转速的转速差值，并将电机转速的差值进行pid计算，获得电机的电流给定值；令钻杆驱动装置转速的设定值作为钻头钻速的设定值，将钻杆驱动装置的实际转速输入数学模型获得钻头钻速的实际值；钻头钻速设定值与钻头钻速实际值进行求差获得钻头钻速的差值，并将钻头钻速差值进行pid计算，获得电机的电流附加给定值；电机的电流给定值与电机的电流附加给定值相加与电机的实际电流值做差获得电机电流差值；对电机电流差值进行pid计算，获得调速及执行装置的电流调整值。

进一步地，系统还包括：远程io采集模块，分别与转速传感器和扭矩传感器连接，用于将接收电机的实际扭矩和电机实际转速，并通过can通信方式或modbus通信方式传输到控制器。

进一步地，控制器设置有报警模块；报警模块包括蜂鸣器，用于当所述控制器分析钻杆出现粘滑现象时，进行报警和弹窗显示。

本发明的第二方面提供了一种软扭矩控制方法，包括：采集电机的实际转速和实际扭矩；基于电机的实际转速和实际扭矩计算得到钻杆驱动装置的实际转速和实际扭矩，以及基于钻杆驱动装置的实际转速和实际扭矩以及数学模型获得钻头的实际转速和实际转矩，并对钻头转速的设定值与钻头的实际转速的差值进行pid运算，获得调速及执行装置的电流调整值，根据该电流调整值可以调节调速及执行装置的转速和转矩，调速及执行装置根据调速及执行装置的转速和转矩对钻头钻速进行调整。

进一步地，通过远程管理站，输入减速器的传动比给控制器，将电机的实际转速与传动比相除获得钻杆驱动装置的实际转速；将电机的实际扭矩和传动比相乘得到钻杆驱动装置的实际扭矩。

进一步地，还通过远程管理站，输入建模所需参数至控制器；控制器，基于建模所需参数进行数学建模，得到数学模型。

进一步地，基于钻杆驱动装置的实际转速和实际扭矩以及数学模型获得钻头的实际转速和实际转矩，并对钻头转速的设定值与钻头的实际转速的差值进行pid运算，获得调速及执行装置的电流调整值，包括：电机转速的设定值与电机的实际转速做差，获得电机转速的转速差值，并将电机转速的差值进行pid计算，获得电机的电流给定值；令钻杆驱动装置转速的设定值作为钻头钻速的设定值，将钻杆驱动装置的实际转速输入数学模型获得钻头钻速的实际值；钻头钻速设定值与钻头钻速实际值进行求差获得钻头钻速的差值，并将钻头钻速差值进行pid计算，获得电机的电流附加给定值；电机的电流给定值与电机的电流附加给定值相加与电机的实际电流值做差获得电机电流差值；对电机电流差值进行pid计算，获得调速及执行装置的电流调整值，根据该电流调整值可以调节调速及执行装置的转速和转矩，调速及执行装置根据调速及执行装置的转速和转矩对钻头钻速进行调整。

进一步地，方法还包括：将钻杆驱动装置的实际扭矩输入数学模型获得钻头扭矩的实际值；对钻头扭矩的实际值进行数学处理，获得所述钻头扭矩的变化趋势；根据所述钻头扭矩的变化趋势，调整钻头转速pid控制参数。

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

(1)本发明提供的系统，通过采用数学模型获得实际钻头钻速，并基于实际钻头钻速进行pid控制，使得钻头的转速不会出现锯齿状波动，可以有效避免出现钻头粘滑现象，从而减少跳钻、卡钻的发生，从而提高钻井质量和效率，对于石油钻井行业具有重大经济效益。

(2)本发明提供的系统将司钻等从频繁调节钻杆驱动装置的速度，以及钻杆、泥浆、钻头、底部钻具组合和钻压等参数的繁琐工作中解脱出来，交由控制器进行控制，大大减轻了工人的劳动强度。

(3)本发明提供的系统采用pid控制钻头的速度，一方面能够使得钻头速度不会出现大幅度波动，能够有效保护钻头并延长钻头使用寿命，另一方面能够使得钻杆的扭矩趋于稳定，有效保护钻杆以及延长钻杆的使用寿命。

(4)本发明提供的系统在原钻机的基础上，增加控制器，并接入原钻机的钻杆驱动装置，不需要对原控制系统做太大的改变。

(5)本发明提供的系统是一个独立的控制系统，参与控制和退出控制操作简单，且退出控制对钻机原控制系统不会造成任何影响。

附图说明

图1是根据本发明一实施方式提供的系统结构图；

图2示意性地示出本发明一实施方式的系统中软件控制流程图；

图3是根据本发明一实施方式的pid控制的方法流程图；

图4是本发明又一实施方式提供的一种软扭矩控制方法流程示意图。

附图标记：

1：控制器；2：远程管理站；3：调速装置；4：远程io采集器；5：电机；6：减速器；7：钻杆；8：钻头；9：转速传感器；10：扭矩传感器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

图1是根据本发明第一实施方式提供的系统结构图；如图1所示，扭矩控制系统包括：控制器1、远程管理站2、采集器和调速与执行装置。其中，采集器包括转速传感器9和扭矩传感器10；扭矩传感器10安装于电机的动力电缆上，用于检测电机实际扭矩；转速传感器9安装于电机轴上，用于采集电机实际转速。

远程管理站2，用于输入减速器6的传动比给控制器1，使得控制器1将电机的实际转速与传动比相除获得钻杆驱动装置的实际转速；将电机的实际扭矩和传动比相乘得到钻杆驱动装置的实际扭矩。钻杆驱动装置可以是顶驱或转盘。

远程管理站2，还用于输入建模所需参数至控制器1。远程管理站2可以通过以太网的通讯方式将信息传送给控制器1。建模需的参数包括：钻杆的数量(钻杆也可以叫做钻柱)、钻杆的内外径尺寸和长度、钻具组合参数和钻头参数中的一种或多种。

控制器1，与采集器通过远程io采集模块4连接，转速传感器9和扭矩传感器10分别通过电缆接入到远程io采集模块4，远程io采集模块4将接收到的电机5的实际扭矩和电机5的实际转速通过can通信方式或modbus通信方式传输到控制器1，用于扭矩逻辑控制。通过can通信方式可以有效避免由于长距离传输造成的实际速度和实际扭矩信号的失真，同时也保证了实时性。

控制器1接收到远程管理站2发送的建模所需的参数，进行数学建模，得到数学模型。控制器1根据数学模型可以通过钻杆驱动装置的实际转速和实际扭矩计算出钻头的实际转速和实际扭矩。

控制器1中设计有pid控制程序，pid控制程序具体包括以下的流程：

电机转速的设定值与电机的实际转速做差，获得电机转速的转速差值，并将所述电机转速的差值进行pid计算，获得电机的电流给定值；

电机的速度设定值n电设输入到控制器1，使其与减速器6的传动比参数相除获得钻杆驱动装置转速的设定值n转设。令钻杆驱动装置转速的设定值n转设作为钻头钻速的设定值，将钻杆驱动装置的实际转速n转实输入数学模型获得钻头钻速的实际值；

钻头钻速设定值与钻头钻速实际值进行求差获得钻头钻速的差值，并将钻头钻速差值进行pid计算，获得电机的电流附加给定值；

电机的电流给定值与电机的电流附加给定值相加后与电机的实际电流值做差获得电机电流差值；

对电机电流差值进行pid计算，获得调速及执行装置的电流调整值，根据该电流调整值可以调节调速及执行装置的转速和转矩，调速及执行装置根据调速及执行装置的转速和转矩对钻头钻速进行调整。

可选的，数学模型为：钻杆驱动装置的实际扭矩和转速与钻头转矩和速度之间的数学模型，这个数学模型可以叫做钻杆及底部钻组组合等效数学模型，或者叫做钻杆转速及转矩传递数学模型。

控制器1和调速及执行装置之间可以通过profibus-dp方式进行通讯。

调速与执行装置包括：调速装置3、电机5、减速器6、钻杆7和钻头8。

控制器1将调速及执行装置的电流调整值输出到调速与执行装置的调速装置3中，调速装置3根据这个调速及执行装置的电流调整值，调整其自身的转速和转矩。通过调速及执行装置转速和扭矩的调整，调整了电机5的转速和扭矩，电机5的转速和扭矩得到了调整，进一步调整了减速器6的转速和扭矩，从而调整了钻杆驱动装置的扭矩和转速，从而依次调整了钻杆的扭矩和转速以及钻头的扭矩和转速，从而使得钻杆的扭矩和转速稳定，提高了钻杆和钻头的使用寿命。

进一步的，调速装置3还实时将电机5的数据发送至控制器1，以供控制器1进行pid控制和显示。调速装置3可以是变频器，也可是直流传动柜，这主要取决于实际选择的是交流电机还是直流电机。

上述控制器1还用于根据传感器实时检测的电机扭矩的实际值，获得电机扭矩的变化趋势，得到电机扭矩的曲线。

上述控制器1还用于根据电机扭矩的曲线，判断钻杆是否出现粘滑现象；当电机扭矩的曲线为锯齿状，则说明钻杆可能出现粘滑现象，此时，控制器进行pid控制对钻头的钻速进行调整。

在一个例子中，控制器1包括显示屏，显示屏可以显示电机5当前的转速、电机当前扭矩、钻头钻速曲线、钻头扭矩曲线以及当前电机是否处于工作状态中的一种或多种。当电机扭矩曲线为锯齿状时，说明钻杆可能出现粘滑现象。这时，控制器1开始基于电机5的实际转速和实际扭矩计算得到钻杆驱动装置的实际转速和实际扭矩；基于钻杆驱动装置的转速和扭矩以及数学模型获得钻头的实际钻速和实际转矩，并对钻头钻速的设定值与所述钻头的实际钻速的差值进行pid计算，对钻头的速度进行调整。使得钻头的转速不会出现锯齿状的波动。

在一个例子中，控制器还设置有报警模块，报警模块包括蜂鸣器，当控制器分析出钻头可能出现粘滑现象时，进行报警和弹窗显示。可以使现场的工作人员及时进行处理。

在一个例子中，远程管理站2包括显示屏，用于远程显示电机5当前的转速、电机5当前扭矩、钻头钻速曲线、钻头扭矩曲线以及当前电机5是否处于工作状态中的一种或多种。远程管理站2的显示屏为带触摸功能的屏幕；远程管理站的显示屏设计有一键退出功能按键，用于退出软扭矩控制系统。本发明提供的系统是一个独立的控制系统，参与控制和退出控制操作简单，且退出控制对钻机原控制系统不会造成任何影响。

显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

(1)本发明提供的系统，通过采用数学模型获得实际钻头速度，并基于其进行pid控制，使得钻头的转速不会出现锯齿状波动，可以有效避免出现钻头粘滑现象，从而减少跳钻、卡钻的发生，从而提高钻井质量和效率，对于石油钻井行业具有重大经济效益。

(2)本发明提供的系统将司钻等从频繁调节钻杆驱动装置的速度，以及钻杆、泥浆、钻头、底部钻具组合和钻压等参数的繁琐工作中解脱出来，交由控制器进行控制，大大减轻了工人的劳动强度。

(3)本发明提供的系统采用pid控制钻头的速度，一方面能够使得钻头速度不会出现大幅度波动，能够有效保护钻头并延长钻头使用寿命，另一方面能够使得钻杆的扭矩趋于稳定，有效保护钻杆以及延长钻杆的使用寿命。

(4)本发明提供的系统在原钻机的基础上，增加控制器，接入原钻机的钻杆驱动装置非常简单。

(5)本发明提供的系统是一个独立的控制系统，参与控制和退出控制操作简单，且退出控制对钻机原控制系统不会造成任何影响。

图2示意性地示出本发明第一实施方式的软件控制流程图。

如图2所示，在远程管理站2中输入钻杆参数(也可以叫做钻柱参数)、减速器参数、钻头参数、钻具组合参数等等。其中，减速器参数可以是减速器的传动比。远程管理站2通过以太网通讯程序将这些数据发送至控制器1，并远程显示这些参数。

扭矩传感器10和转速传感器9将采集到的电机5的实际扭矩和电机5的实际转速发送给远程io采集模块4，远程io采集模块4将信息以can通讯方式或modbus通讯方式发送至控制器1。

控制器1内设置有数据处理程序，当控制器1接收到电机5的实际转速和实际扭矩，以及远程管理器2发来的多个参数，开始进行数据处理，可以是规格化等过程。数据经过处理程序后输入到扭矩优化运算程序。扭矩优化运算可以是通过其自身的数学模型和pid运算程序，获得电机电流的附加给定值。并将电机电流的附加给定值发送给扭矩优化控制程序。同时通过钻头实际扭矩来判断调节效果，再根据控制器1内设定的调整逻辑，来优化pid参数。扭矩优化控制程序主要是对电机电流的附加给定值进行换算，获得调速及执行装置可接受的数据类型，同时对扭矩优化参与控制时机进行控制。扭矩优化控制程序还通过profibus-dp通讯方式将调速及执行装置的电流调整值发送给调速与执行机构，调速与执行机构中的调速装置3根据调速及执行装置的电流调整值调整电机5的转速和扭矩，电机5通过对减速器6的转速和扭矩的调整，进而调整钻头8的钻速。

图3是根据本发明第一实施方式的pid控制的方法流程图。

如图3所示，本实施例钻杆驱动装置以转盘为例，对pid控制方法进行详细说明。

首先，控制器根据电机的实际转速n电实和实际扭矩计算出转盘的实际转速n转实和实际扭矩t转盘。

令(t转盘-t钻杆)/sj转盘＝n转实，s为拉普拉斯算子，j转盘为转盘的转动惯量，j转盘可由厂家提供或者计算得到。因此根据上述公式可以求得钻杆的实际转矩t钻杆。

控制器根据通过传感器实时采集的电机扭矩值得到电机扭矩变化图，根据该变化图判断钻头是否出现粘滑现象，如果电机扭矩变化呈现锯齿状，说明钻头可能出现粘滑现象。一旦变化的幅度超过预设的范围，控制器开始进行如下步骤的调节。

电机转速的设定值n电设与电机的实际转速n电实做差，获得电机转速的转速差值，并将电机转速的差值进行pid计算，获得电机的电流给定值；

电机的速度设定值n设定值输入到控制器1与减速器6的传动比参数相除获得转盘转速的设定值。

令转盘转速的设定值n转设作为钻头钻速的设定值n钻设，将转盘的实际转速输入数学模型获得钻头钻速的实际值n钻实；

钻头钻速设定值n钻设与钻头钻速实际值n钻实进行求差获得钻头钻速的差值，并将钻头钻速差值进行pid计算，获得电机的电流附加给定值；

电机的电流给定值与电机的电流附加给定值相加后与电机的实际电流值做差获得电机电流差值；

对电机电流差值进行pid计算，获得调速及执行装置的电流调整值，根据该电流调整值可以调节调速及执行装置的转速和转矩。

最后调速及执行装置根据调速及执行装置的转速和扭矩对钻头钻速进行调整。

控制器对钻头扭矩的实际值进行数学处理，获得钻头扭矩的趋势图，根据这个变化趋势，判断钻头扭矩调节是否合理，如果该变化趋势呈锯齿状，则说明钻头扭矩调节的不合理。此时，控制器根据预设的逻辑优化pid调节参数，进而优化调节效果，其中，pid调节参数为比例系数、微分系数和积分系数。可选的，控制器对钻头扭矩的实际值进行数学处理可以是求导处理。

可选的，如果控制器发现钻头的扭矩、钻杆的扭矩、钻杆驱动装置的扭矩这三个数值大体近似，则说明钻头粘滑现象消除，控制器自动退出pid控制。

控制器根据上述pid的控制方法，可以做到系统的自学习功能，能够不断分析实际控制效果，自我辨识，不断优化pid参数，从而使控制策略更优。

图4是本发明第一实施方式提供的一种软扭矩控制方法流程示意图。如图4所示，该方法包括：步骤s101-步骤s103。

步骤s101，采集电机的实际转速和实际扭矩。

具体地，扭矩传感器安装于电机的动力电缆上，用于检测电机实际扭矩；转速传感器安装于电机轴上，用于采集电机实际转速。转速传感器和扭矩传感器分别通过电缆接入到远程io采集模块，远程io采集模块将接收到的电机的实际扭矩和电机的实际转速通过can通信方式或modbus通信方式传输到控制器1，用于扭矩逻辑控制。

步骤s102，基于电机的实际转速和实际扭矩计算得到钻杆驱动装置的实际转速和实际扭矩，以及基于钻杆驱动装置的实际转速和实际扭矩以及数学模型获得钻头的实际转速和实际转矩，并对钻头转速的设定值与钻头的实际转速的差值进行pid运算，获得调速及执行装置的电流调整值。

具体地，通过远程管理站，输入减速器的传动比给控制器，控制器将电机的实际转速与传动比相除获得钻杆驱动装置的实际转速；将电机的实际扭矩和传动比相乘得到钻杆驱动装置的实际扭矩。还通过远程管理站，输入建模所需参数至控制器；控制器，基于建模所需参数进行数学建模，得到数学模型。

进一步具体地，基于钻杆驱动装置的实际转速和实际扭矩以及数学模型获得钻头的实际转速和实际转矩，并对钻头转速的设定值与钻头的实际转速的差值进行pid运算，获得调速及执行装置的电流调整值，包括：

电机转速的设定值与电机的实际转速做差，获得电机转速的转速差值，并将电机转速的差值进行pid计算，获得电机的电流给定值；

令钻杆驱动装置转速的设定值作为钻头钻速的设定值，将钻杆驱动装置的实际转速输入数学模型获得钻头钻速的实际值；

钻头钻速设定值与钻头钻速实际值进行求差获得钻头钻速的差值，并将钻头钻速差值进行pid计算，获得电机的电流附加给定值；

电机的电流给定值与电机的电流附加给定值相加与电机的实际电流值做差获得电机电流差值；

对电机电流差值进行pid计算，获得调速及执行装置的转速和转矩控制值。

步骤s103，基于调速及执行装置的转速和转矩控制值对钻头的钻速进行调整。

调速与执行装置包括：调速装置、电机、减速器、钻杆和钻头。

控制器将该调速及执行装置的转速和转矩控制值输出到调速与执行装置的调速装置中，调速装置根据这个调速及执行装置的电流调整值对电机的转速进行调整，并通过减速器的作用，调整钻头的钻速，通过调整钻头的钻速，进一步的调节了钻杆的钻速和扭矩，从而做到对钻杆驱动装置扭矩的控制，使得钻杆驱动装置的扭矩稳定。

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

(1)本发明提供的系统，通过采用数学模型获得实际钻头速度，并对其进行pid控制，使得钻头的转速不会出现锯齿状波动，可以有效避免出现钻头粘滑现象，从而减少跳钻、卡钻的发生，从而提高钻井质量和效率，对于石油钻井行业具有重大经济效益。

(2)本发明提供的系统将司钻等从频繁调节钻杆驱动装置的速度，以及钻杆、泥浆、钻头、底部钻具组合和钻压等参数的繁琐工作中解脱出来，交由控制器进行控制，大大减轻了工人的劳动强度。

(3)本发明提供的系统采用pid控制钻头的速度，一方面能够使得钻头速度不会出现大幅度波动，能够有效保护钻头并延长钻头使用寿命，另一方面能够使得钻杆的扭矩趋于稳定，有效保护钻杆以及延长钻杆的使用寿命。

(4)本发明提供的系统在原钻机的基础上，增加控制器，接入原钻机的钻杆驱动装置系统非常简单，不需要对原控制系统做任何大的改变。

(5)本发明提供的系统是一个独立的控制系统，参与控制和退出控制操作简单，且退出控制对钻机原控制系统不会造成任何影响。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。