原先，在石油鉆機(jī)起下管柱作業(yè)過程中，負(fù)載較大時(shí)需采用雙吊環(huán)配合作業(yè)，這種情況下，如司鉆和井口操作人員精力不集中或配合不當(dāng)，就極易在提鉆時(shí)發(fā)生單吊環(huán)事故。

由此，雙吊卡作業(yè)智能控制系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。雙吊卡作業(yè)智能控制系統(tǒng)是通過傳感器、絞車編碼器檢測吊卡、游吊系統(tǒng)工作狀態(tài)，以及絞車扭矩監(jiān)測和判斷，確保吊卡插銷未插時(shí)，司鉆無法實(shí)施起鉆作業(yè)。即在雙吊卡作業(yè)時(shí)的起鉆工況下，如吊卡插銷未插（或未插到位），該系統(tǒng)可自動限制絞車扭矩輸出，無法拉動吊卡，從根源上避免單吊環(huán)事故發(fā)生。

01  客戶需求

鉆機(jī)吊環(huán)智能保護(hù)裝置采用獨(dú)立的PLC控制+觸摸屏顯示和設(shè)定參數(shù)，要求PLC體積小，控制穩(wěn)定、可靠，尤其對于編碼器信號計(jì)數(shù)要精確，掉電能保持，可復(fù)位計(jì)數(shù)值，可預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值等，要確保編碼器測量大鉤位置的精準(zhǔn)度，確保大鉤零位定位區(qū)間準(zhǔn)確，誤差在允許范圍內(nèi)。

02  英威騰方案

基于客戶需求，英威騰推出VK系列高品質(zhì)型HMI+AX系列中型運(yùn)控型PLC產(chǎn)品在鉆機(jī)吊環(huán)智能保護(hù)裝置上的解決方案。

該方案因其完整支持 IEC61131-3 編程體系、支持IL、LD、FBD、ST、SFC、CFC 六種標(biāo)準(zhǔn)編程語言，支持200 kHz 高速I/O，支持EtherCAT、CANopen、RS485、以太網(wǎng)多種通信接口。同時(shí)PLC產(chǎn)品具備體積小，控制穩(wěn)定、可靠，計(jì)數(shù)精準(zhǔn)，計(jì)數(shù)值掉電能保持，可復(fù)位計(jì)數(shù)值，可預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值等，完全滿足客戶使用需要。

▲ 方案系統(tǒng)圖

03  方案價(jià)值

在安全上

通過高速脈沖計(jì)數(shù)通道對測量大鉤位置的編碼器返回值進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)數(shù)，以及絞車扭矩監(jiān)測等數(shù)據(jù)綜合判斷設(shè)備的下一步可靠動作，有效避免了人工判斷不當(dāng)造成的事故發(fā)生

在靈活上

AX71 可編程控制器集成16 路200kHz 脈沖輸入，支持單相或A/B相高速計(jì)數(shù)

在便捷上

AX71 PLC具有豐富的高速計(jì)數(shù)功能塊庫指令，包含計(jì)數(shù)器設(shè)置、計(jì)數(shù)值讀取、鎖存、預(yù)設(shè)值、脈寬測量、定時(shí)采樣、計(jì)數(shù)值比較等多個功能塊，通過功能塊調(diào)用，編程效率大大提高

在可靠性上

高速計(jì)數(shù)器輸入通道具備濾波參數(shù)設(shè)置功能，通過設(shè)置該參數(shù)提高了信號的抗干擾性，確保了計(jì)數(shù)的精準(zhǔn)，同時(shí)具備數(shù)據(jù)值斷電能保持功能，確保了大鉤位置的準(zhǔn)確判斷

隨著工業(yè)控制技術(shù)的發(fā)展，石油鉆機(jī)設(shè)備電控系統(tǒng)更加智能、安全。經(jīng)過現(xiàn)場使用驗(yàn)證，英威騰控制系統(tǒng)方案具備實(shí)現(xiàn)高效率、高精度、安全可靠的控制要求。除此之外，英威騰在石油鉆探、開采、運(yùn)輸、煉化加工等各個環(huán)節(jié)，均有系統(tǒng)解決方案及實(shí)際應(yīng)用。未來，英威騰將會持續(xù)進(jìn)行新技術(shù)研發(fā)，助力石油行業(yè)技術(shù)發(fā)展。