[发明专利]一种预防绞车乱绳的控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及石油钻机控制技术领域，尤其涉及一种预防绞车乱绳的控制方法及系统。

背景技术

在石油钻井过程中，由于频繁的起下钻作业，如果游车上行是突然触发急停信号，虽然切断了主电机的电源，但是由于自身的惯性和重量的影响，盘刹抱闸后绞车仍然会以高速继续运行，直到自行静止或者行至刹车高度点，这样不仅会使整个系统造成很大的冲击和一些仪器设备的损伤，也会使得绞车滚筒上的大绳发生错乱或者形成死结的情况。

当出现大绳错乱或者死结情况时往往只能重新对绞车滚筒上的大绳进行缠绳，这不仅极大的降低了钻井的速度，而且还增加了成本。所以，如何有效的防止绞车乱绳的情况发生是一个急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种预防绞车乱绳的控制方法及系统，解决了现有技术中钻机在上升过程中容易发生绞车乱绳的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种预防绞车乱绳的控制方法，方法的步骤如下：

S1、接到急停信号时，在刹车之前获取此时游车速度V，判断游车速度V是否高于速度设定值V_设；或者接到急停信号时，在刹车之前获取大钩拉物悬重重量，判断悬重的重量是否小于重量设定值；

S2、如果游车速度V高于速度设定值V_设或悬重的重量小于重量设定值，则启动防乱绳功能，通过变频器控制绞车完成防乱绳控制。

所述S1中判断游车速度V是否高于速度设定值V_设的具体步骤如下：

S111、通过PLC高循环计算游车速度V停止时所用的时间T；

S112、判断游车静止时间T是否大于设定时间T_设。

所述S112的具体步骤如下：

S1121、如果V>V_设，说明游车上升到自然静止所用的时间大于设定时间，即T>T_设，则启动防乱绳功能；

S1122、如果V≤V_设，说明游车上升到自然静止所用的时间小于或者等于设定时间，即T≤T_设，则不启动防乱绳功能，将立刻刹车。

所述S1中判断悬重的重量是否小于重量设定值的具体步骤如下：

S121、如果悬重重量小于重量设定值，则启动防乱绳功能；

S122、如果悬重重量大于或者等于重量设定值，则不启动防乱绳功能，将立刻刹车。

所述的T的计算公式如下：

T=V/G；

其中，G表示重力加速度，V表示游车的速度。

所述的速度设定值V_设为绞车乱绳的最低速度值。

所述的重量设定值为绞车乱绳的最低重量值。

一种预防绞车乱绳的控制系统，包括第一判断模块、第二判断模块和控制模块；

所述的第一判断模块用于获取此时游车速度V，判断游车速度V是否高于速度设定值V_设；

所述的第二判断模块用于通过，获取大钩拉物悬重重量，判断悬重的重量是否小于重量设定值；

所述的控制模块用于在启动防乱绳功能后，通过变频器控制绞车完成防乱绳控制。

本发明的有益效果是：一种预防绞车乱绳的控制方法及系统，能够有效地防止钻机在上升过程中出现的绞车滚筒上的大绳发生错乱或者形成死结的情况；防止了仪器设备的损伤，加快了钻井速度，降低了成本。

附图说明

图1为方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种预防绞车乱绳的控制方法，方法的步骤如下：

S1、接到急停信号时，在刹车之前获取此时游车速度V，判断游车速度V是否高于速度设定值V_设；或者接到急停信号时，在刹车之前获取大钩拉物悬重重量，判断悬重的重量是否小于重量设定值；

S2、如果游车速度V高于速度设定值V_设或悬重的重量小于重量设定值，则启动防乱绳功能，通过变频器控制绞车完成防乱绳控制。

所述S1中判断游车速度V是否高于速度设定值V_设的具体步骤如下：

S111、通过PLC高循环计算游车速度V停止时所用的时间T；

S112、判断游车静止时间T是否大于设定时间T_设。