基于plc电动修井机电气控制系统设计

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1、石油机械2012年第40卷第5期CHINAPETROLEUMMACHINERY●油气田开发工程基于PLC的电动修井机电气控制系统设计徐峻涛郭蕾王霞路茂增马西庚(1．中国石油大学(华东)信息与控制．32程学院2．中石油钻井工程技术研究院3．中石油川庆钻探工程有限公司国际工程公司)摘要：随着“十二五”规划中“加快建设资源节约型、环境友好型社会”任务的提出，电驱动作业机在油田的推广势在必行。为此，研制了Yd40型橇装式电动修井机，并针对x_l40型电动修井机工作特点，提出了一种基于PLC的电动修井机电气控制系统。在设计电动修井机电气主电路的基础上，分析了电气系统的控制要求及组成，给出了

2、系统硬件和软件设计方案。现场试验结果表明，该系统性能可靠，自动化程度高，完全满足油田现场作业要求。电动机在修井作业过程中工作效率高，无废气排放，噪声低，符合国家节能减排的要求。关键词：电动修井机；电气控制系统；PLC；HMI中图分类号：TE935文献标识码：A文章编号：1001—4578(2012)05—01o5—03PLC——basedDesignoftheElectricControlSystemofElectricWorkoverRigXuJuntaoGuoLeiWangXiaLuMaozengMaXigeng(1．CollegeofInformationandContro

3、lEngineering，ChinaUniversityofPetroleum，Dongying2．CNPCDrillingResearchInstitute3．InternationalEngineeringCompanyofPetroChinaChuanqingDrillingEngineeringCo．，Ltd．)Abstract：ModelxJ140skid—mountedelectricworkoverrigwasdevelopedandatypeofPLC—basedelectriccontrolsystemwasformulatedaccordingtothecha

4、racteristicsoftherig．Onthebasisofdesigningthemainelectriccircuitoftherigthecontrolrequirementandcompositionofthesystemwereanalyzedandthedesignschemeofthesystemhardwareandsoftwarewasgiven．Thefieldexperimentalfindingsshowthatthesystemisreliableinperform—anceandhighinautomation，thuscompletelymee

5、tingtheneedsofoilfieldfieldoperation．Intheprocessofwork—overoperationthemotorishighinoperatingeficiency，lowinnoiseandproducesnowastegas，whichisinagree—mentwithChina’Srequirementofenergysavingandemissionreduction．Keywords：electricworkoverrig；electriccontrolsystem；PLC；HM1统设计的研究较少。冯学军简析了油田作业机现状0

6、引言及发展趋势，提出了电驱作业机相关问题及解决方案¨。高天彪等从整车构造和性能角度分析了Ⅺl0目前油田各型修井机普遍以柴油机为动力，柴型电驱修井机J。中国石油大学(华东)信息与控油机工作效率仅为50％左右，且随着柴油价格的不制工程学院和东营爱特机电技术有限公司于2011年断攀升，使得修井作业成本大幅度提高。同时，柴联合研制了基于可编程逻辑控制器(PLC)控制的油机还存在噪声污染、废气排放等一系列环保问题，XJ40型橇装式电动修井机，设计了电动修井机电气不符合国家节能降耗的产业政策。随着“十二五”控制系统，取得了较理想效果。规划中“加快建设资源节约型、环境友好型社会”任务的提出，电

7、驱动作业机在油田的推广势在必行。1电动修井机电气主电路设计电气控制系统的合理与否直接关系到电动修井机的性能和可维护性。目前关于电动修井机电气控制系电动修井机电气主电路如图1所示。主电路中