[发明专利]水下采油树智能监测与动态故障诊断系统

权利要求书

1.一种水下采油树智能监测与动态故障诊断系统，包括：信号接收与故障诊断子系统和数据采集与声纳信号发射子系统；其特征在于：信号接收与故障诊断子系统位于钻井平台上的控制室内，数据采集与声纳信号发射子系统位于水下控制模块内；每个水下控制模块内设置一套数据采集与声纳信号发射子系统；信号接收与故障诊断子系统和信号采集与声纳信号发射子系统之间通过声纳进行数据的传输；所述的数据采集与声纳信号发射子系统，包括：充电锂电池、声纳信号发射模块、水下数据综合处理模块、电控系统数据采集与处理模块、液控系统数据采集与处理模块和机械系统数据采集与处理模块；电液复合型水下采油树系统的水下电子模块为充电锂电池实时充电，充电锂电池为声纳信号发射模块、水下数据综合处理模块、电控系统数据采集与处理模块、液控系统数据采集与处理模块和机械系统数据采集与处理模块提供电源动力；当水下电子模块出现故障时，充电锂电池仍能保证数据采集与声纳信号发射子系统正常工作，进行传感器数据采集与声纳信号发射；声纳信号发射模块与水下数据综合处理模块通过信号线缆相连，水下数据综合处理模块与水下电子模块、电控系统数据采集与处理模块、液控系统数据采集与处理模块和机械系统数据采集与处理模块分别通过信号线缆连线相连；电控系统数据采集与处理模块、液控系统数据采集与处理模块和机械系统数据采集与处理模块内的数据和水下电子模块的数据，先传输到水下数据综合处理模块进行综合处理，再传输到声纳信号发射模块进行信号发射。

2.根据权利要求1所述的水下采油树智能监测与动态故障诊断 系统，其特征在于：电控系统数据采集与处理模块与电液复合型水下采油树系统的水下电子模块相连，用于采集水下电子模块的电流、电压传感器数据，并进行数据的滤波、去噪预处理；液控系统数据采集与处理模块与电液复合型水下采油树系统的水下液压模块、电液复合型水下采油树系统的水下采油树液压系统相连，用于采集水下液压模块、水下采油树液压系统的压力、流量、温度传感器数据，并进行数据的滤波、去噪预处理；机械系统数据采集与处理模块与水下采油树机械系统相连，用于采集电液复合型水下采油树系统的水下采油树机械系统的振动、角度传感器数据，并进行数据的滤波、去噪预处理。

3.一种电液复合型水下采油树系统，包括：主控站、水下控制模块、水下采油树液压系统和水下采油树机械系统；主控站位于海洋采油平台上，水下控制模块固定在水下采油树上，水下控制模块由水下电子模块和水下液压模块构成，主控站和水下电子模块使用光纤或者电缆线相连，通过以太网技术或者电力载波技术进行通讯，控制信号在主控站进行编码，传输到水下控制模块，在水下电子模块中进行解码；水下电子模块与水下液压模块采用电缆线相连，解码后的控制信号控制水下液压模块中的电磁阀打开或关闭；水下液压模块与水下采油树液压系统相连，水下采油树液压系统安装于水下采油树机械系统上，通过电磁阀控制液压流向来控制水下采油树系统上的阀门和连接器的打开或关闭，其特征在于，还包括权利要求1-2之一所述的水下采油树智能监测与动态故障诊断系统。