一種石油鉆機(jī)柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種石油鉆機(jī)柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng),其包括同步控制器、勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器、PLC處理器、參數(shù)采集模塊、速度控制器和主斷路器。參數(shù)采集模塊將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至同步控制器,同步控制器將處理信號(hào)發(fā)送至PLC處理器、速度控制器和勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器;PLC處理器將處理信號(hào)傳遞至主斷路器和速度控制器。本系統(tǒng)的同步控制器對(duì)發(fā)電機(jī)組的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行收集處理,根據(jù)發(fā)電機(jī)組的電壓、電流和轉(zhuǎn)速信號(hào),控制勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器和速度控制器,對(duì)發(fā)電機(jī)組的電壓和轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制;同時(shí)PLC處理器能夠控制主斷路器,使系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)安全穩(wěn)定性更高。
【專利說(shuō)明】 一種石油鉆機(jī)柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及動(dòng)力傳動(dòng)設(shè)備的電氣控制系統(tǒng),具體涉及到一種用于石油鉆機(jī)柴油發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油鉆機(jī)行業(yè),鉆機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)一般由兩個(gè)以上的柴油發(fā)電機(jī)及相應(yīng)數(shù)量的發(fā)電機(jī)控制柜組成,發(fā)電機(jī)控制柜采用模擬控制系統(tǒng),發(fā)電機(jī)并車采用手動(dòng)準(zhǔn)同期系統(tǒng),且還需單獨(dú)的同期并網(wǎng)柜來(lái)實(shí)現(xiàn)。隨著數(shù)控技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)在柴油發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)中越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,鉆機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)備性能和供電質(zhì)量得到了很大提高。采用自動(dòng)并網(wǎng)的數(shù)字式的發(fā)電控制系統(tǒng)也已逐步應(yīng)用于石油鉆機(jī)的發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)中,但這些數(shù)字控制系統(tǒng)大多是MITSUBISH1、ROSSHILL、SIEMENS等國(guó)外公司制造,其價(jià)格較高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對(duì)國(guó)內(nèi)維護(hù)人員的技術(shù)水平要求較高,而且備件不僅價(jià)格高,采購(gòu)周期也較長(zhǎng),一旦遇到故障及部件損壞,得不到及時(shí)處理,發(fā)電機(jī)組不能正常工作將造成卡鉆,停鉆等嚴(yán)重事故,給企業(yè)造成重大經(jīng)濟(jì)損失。
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足,本實(shí)用新型提出了一種新的解決方案。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)精確控制,增強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行的安全性,提升運(yùn)行的穩(wěn)定性,簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),降低制造成本。
[0005]為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:提供一種石油鉆機(jī)柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng),其包括同步控制器、勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器、PLC處理器、參數(shù)采集模塊、速度控制器和主斷路器;所述參數(shù)采集模塊將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至同步控制器;同步控制器將處理信號(hào)發(fā)送至PLC處理器、速度控制器和勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器;勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器和速度控制器將控制信號(hào)發(fā)送至柴油發(fā)電機(jī)組,PLC處理器將處理信號(hào)傳遞至主斷路器和速度控制器。
[0006]優(yōu)選的,參數(shù)采集模塊將采集的信息發(fā)送至存儲(chǔ)器。
[0007]優(yōu)選的,PLC處理器與指示器連接。
[0008]優(yōu)選的,參數(shù)采集模塊包括輸出電壓檢測(cè)元件、電流檢測(cè)元件和轉(zhuǎn)速檢測(cè)元件。
[0009]綜上所述,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0010]本系統(tǒng)的同步控制器對(duì)發(fā)電機(jī)組的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行收集處理,根據(jù)發(fā)電機(jī)組的的電壓、電流和轉(zhuǎn)速信號(hào),控制勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器和速度控制器,對(duì)發(fā)電機(jī)組的電壓和轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制;同時(shí)PLC處理器能夠控制主斷路器,使系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)安全穩(wěn)定性更高。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖。
【具體實(shí)施方式】[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0013]如圖1所示,本實(shí)用新型提供了石油鉆機(jī)柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng),其包括同步控制器、勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器、PLC處理器、參數(shù)采集模塊、速度控制器和主斷路器。
[0014]所述參數(shù)采集模塊將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至同步控制器,包括輸出電壓檢測(cè)元件、電流檢測(cè)元件和轉(zhuǎn)速檢測(cè)元件,且將采集的信息發(fā)送至存儲(chǔ)器進(jìn)行存儲(chǔ)。同步控制器將處理信號(hào)發(fā)送至PLC處理器、速度控制器和勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器。勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器和速度控制器將控制信號(hào)發(fā)送至柴油發(fā)電機(jī)組,PLC處理器將處理信號(hào)傳遞至主斷路器和速度控制器,且PLC處理器與指示器連接,對(duì)系統(tǒng)的工作狀態(tài)進(jìn)行顯示。
[0015]單機(jī)運(yùn)行時(shí),PLC處理器根據(jù)控制柜的啟停開關(guān)輸入狀態(tài),輸出相應(yīng)指令給速度控制器,讓柴油機(jī)依次工作在怠速和額定速度狀態(tài)。當(dāng)發(fā)電機(jī)的電壓已建立,電壓測(cè)量元件檢測(cè)到600V電壓之后,此時(shí)發(fā)電機(jī)上線;速度控制器檢測(cè)控制柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速,勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器控制發(fā)電機(jī)輸出的電壓,然后在同步控制器模塊與PLC處理器的控制下,向柴油機(jī)的油門執(zhí)行器及勵(lì)磁線圈發(fā)出信號(hào),使柴油機(jī)工作在需要的狀態(tài)。在發(fā)電機(jī)運(yùn)行整個(gè)過(guò)程中,同步控制器還實(shí)時(shí)接收監(jiān)控發(fā)電機(jī)組的電壓檢測(cè)元件、電流檢測(cè)元件和轉(zhuǎn)速檢測(cè)元件的信號(hào),使得其能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)的電流、電壓、母線電壓及柴油機(jī)轉(zhuǎn)速。當(dāng)出現(xiàn)過(guò)欠壓,過(guò)欠頻,過(guò)流等,同步控制器輸出故障信號(hào)給PLC處理器,讓其輸出使主斷路器分閘,達(dá)到保護(hù)柴油機(jī)與發(fā)電機(jī)的目的。
[0016]機(jī)組并網(wǎng)時(shí),待上線機(jī)組的同步控制器模檢測(cè)本機(jī)頻率、電壓與已上線機(jī)組頻率、電壓的差距,并發(fā)出模擬偏置信號(hào)給本控制柜的速度控制器和勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器使其輸出信號(hào)實(shí)時(shí)調(diào)整。當(dāng)頻率、電壓分別一致之后發(fā)出合閘指令給PLC處理器,PLC處理器控制斷路器合閘并機(jī)。上線后幾臺(tái)同步控制器通過(guò)相互之間的負(fù)載分配端口通信,并將控制信號(hào)通過(guò)雙絞線輸出給速度控制器和勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器。速度控制器根據(jù)控制信號(hào)對(duì)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,使之達(dá)到有功均衡的要求;而勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器則根據(jù)控制信號(hào)對(duì)發(fā)電機(jī)輸出的電壓進(jìn)行調(diào)整,使之達(dá)到無(wú)功均衡的要求。
[0017]雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了詳細(xì)地描述,但不應(yīng)理解為對(duì)本專利的保護(hù)范圍的限定。在權(quán)利要求書所描述的范圍內(nèi),本領(lǐng)域技術(shù)人員不經(jīng)創(chuàng)造性勞動(dòng)即可作出的各種修改和變形仍屬本專利的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種石油鉆機(jī)柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng),其特征在于:包括同步控制器、勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器、PLC處理器、參數(shù)采集模塊、速度控制器和主斷路器;所述參數(shù)采集模塊將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至同步控制器;同步控制器將處理信號(hào)發(fā)送至PLC處理器、速度控制器和勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器; 勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器和速度控制器將控制信號(hào)發(fā)送至柴油發(fā)電機(jī)組,PLC處理器將處理信號(hào)傳遞至主斷路器和速度控制器。
2.如權(quán)利要求1所述的石油鉆機(jī)柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng),其特征在于:所述參數(shù)采集模塊將采集的信息發(fā)送至存儲(chǔ)器。
3.如權(quán)利要求1所述的石油鉆機(jī)柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng),其特征在于:所述PLC處理器與指示器連接。
4.如權(quán)利要求1所述的石油鉆機(jī)柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng),其特征在于:所述參數(shù)采集模塊包括輸出電壓檢測(cè)元件、電流檢測(cè)元件和轉(zhuǎn)速檢測(cè)元件。
【文檔編號(hào)】F02D29/06GK203626977SQ201320757180
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】劉小明, 趙軍民, 周翼, 周明宇 申請(qǐng)人:四川中曼電氣工程技術(shù)有限公司