1、背景技术:
动力猫道是管柱处理系统中的重要设备,用于将排管架上的管柱输送到钻台面上,动力猫道的智能化程度直接影响管柱处理自动化程度。管柱类型的多样化是管柱处理系统中的一个难点。目前,猫道上小滑车的启停需要手动控制,设备自动化程度低,管柱伸出长度需要人工目测,随着管柱长度的不同小滑车的启停位置也不相同,这就要求操作者必须连续、重复性地实时观测小滑车位置,对操作人员自身素质要求较高,劳动效率低。
2、发明内容:
本发明的目的是提供一种动力猫道管柱测控方法,在猫道运送管柱过程中计算管柱长度并控制管柱伸出长度,为其它管柱处理设备提供支持,解决了现场人员需要实时观测管柱状态,手动操作劳动效率低的问题,使动力猫道更加智能化,便于实现一键式操作。
本专利所述内容是不依赖于某种特定硬件的一种控制技术方法。使用该方法搭建的架构,依托动力猫道系统自身控制器或定制专用电控元件,注入该方法设计的算法流程,动力猫道就能够方便地实现自动化测控管柱,易进行普遍推广。
本发明所采用的技术方案是:动力猫道管柱测控方法,包括:位移检测单元T1、感应触发单元S1、感应触发单元S2、运算单元CU、操作界面。通过感应触发单元S1检测管柱起始位置,并将其存储到CU中,位移检测单元T1记录小滑车的移动位置,信号传送至猫道控制柜中的CU,经计算得出管柱长度。同时,CU实时计算管柱伸出长度,当达到预设值时,令小滑车停止。感应触发单元S2检测小滑车是否后退至极限位置,发送开关量信号,通过CU令小滑车停止移动。
本发明的作用是:动力猫道管柱测控方法,在猫道运送管柱过程中计算管柱长度并控制管柱伸出长度,为其它管柱处理设备提供支持,无需停机和现场目测,使动力猫道更加智能化,便于实现一键式操作,计算值可用于其它管柱处理设备的软件编程和进行全程自动化控制。
3、附图说明

图1为本发明的组成结构示意框图。

图2为本发明的实施流程示意框图。

图3为动力猫道运送管柱状态1示意图。

图4为动力猫道运送管柱状态2示意图。

图5为动力猫道运送管柱状态3示意图。
图中,1—位移检测单元 T1,2—感应触发单元S1,3—感应触发单元S2,4—运算单元CU,5—操作界面。
另外,A表示猫道上部的后链轮中心轴到感应触发单元S2的距离,B表示小滑车长度,C表示猫道前端到感应触发单元S1的距离,D表示前后两链轮中心距。Y表示管柱伸出长度预设值,y表示管柱伸出长度。x表示管柱长度。a、b分别表示以两个不同起始点计算的小滑车移动距离。
4、具体实施方式:
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
如图1所示,本发明的动力猫道管柱测控方法,配置包括:位移检测单元T1(1)、感应触发单元S1(2)、感应触发单元S2(3)、运算单元CU(4)、操作界面(5)。
位移检测单元T1(1)安装于猫道上部的前链轮中心处,检测轴随链轮中心轴旋转,T1(1)与运算单元CU(4)相连。感应触发单元S1(2)安装于小滑车滑道前部,与运算单元CU(4)相连。感应触发单元S2(3)安装于小滑车滑道后部,与运算单元CU(4)相连。运算单元CU(4)安装于猫道控制柜中,与中央控制台相连。操作界面(5)位于管柱处理系统中央控制台,嵌入到主操作界面中。
本发明的工作原理是:感应触发单元S1(2)检测管柱起始位置,并将其记录到猫道控制柜中的CU(4)中,位移检测单元T1(1)记录小滑车的移动距离,信号传送至CU(4),经计算得出管柱长度。同时,CU(4)实时计算管柱伸出长度,当达到预先设定值时,令小滑车停止运送管柱。感应触发单元S2(3)检测小滑车是否后退至极限位置,发送开关量信号,通过CU(4)令小滑车停止。
如图2,本发明的实施流程是,首先通过操作界面(5)输入固定长度A、B、C、D及预设管柱伸出长度Y,作为已知条件存储在猫道控制程序中。
第一步,猫道向钻台面运送管柱时,以小滑车尾部在感应触发单元S2(3)处时位移检测单元T1(1)的值作为初始计数点,当小滑车推动管柱到达感应触发单元S1(2)处时,管柱前端被S1(2)检测到。
第二步,程序读取位移检测单元T1(1)的值,并作为管柱起始位置记录到CU(4)中。
第三步,CU(4)计算位移检测单元T1(1)所测得的行程差即为小滑车的移动距离 a。于是,管柱长度 x = D-( B + a + A ) 。
第四步,以管柱起始位置作为位移检测单元T1(1)的新计数点,实时读取T1(1)数据,计算小滑车的移动距离 b,而管柱伸出长度 y = b-C,随着小滑车持续推进而不断增大,当达到预先设定值 Y 时,CU(4)令小滑车停止,此时 y = Y ,即达到控制管柱伸出长度的目的。
当猫道运送完一根管柱时小滑车回位,感应触发单元S2(3)检测小滑车是否后退至极限位置,发送开关量信号,通过CU(4)令小滑车停止。