АСУ механизмами буровой установки

Автоматизированная система управления

Назначение:

Предназначена для управления электроприводами главных (буровые насосы, лебедка и ротор) и вспомогательных механизмов буровой установки в ручном или полуавтоматическом режиме, разработана на базе микропроцессорного программируемого контроллера и выполняет следующие функции:

• ввод, контроль и первичная обработка входных сигналов;
• контроль выхода значений параметров за допустимы технологические границы, исправности датчиков и линий связи;
• сбор, обработка и визуализация информации о состоянии оборудования, датчиков и линий связи;
• управление механизмами буровой установки в соответствии с требуемыми режимами;
• прием и контроль достоверности информации ручного ввода;
• формирование и выдача управляющих воздействий и сообщений об отказах и отклонениях параметров;
• подсчет времени наработки основного оборудования.
  

В состав системы АСУ входит следующее оборудование:

• шкаф с микропроцессорным контроллером - МПК;
• пульт бурильщика - ПБ;
• пульт управления буровыми насосами - ПН;
• шкаф АКЛ со станцией удаленного ввода/вывода информации;
• инверторы (приводные блоки) с цифровым управлением ИН1…ИН4.
  

Шкаф АКЛ со станцией удаленного ввода/вывода информации устанавливается в лебедочном блоке буровой установки.

Пульт бурильщика с графическим дисплеем и кнопками управления, а также подключенный к пульту командоаппарат для задания скорости лебедки находится в кабине бурильщика.

Пульт управления насосами со станцией удаленного ввода/вывода информации устанавливается в насосном блоке.

Управление главными механизмами буровой установки производится с пульта бурильщика по сети Profibus DP. На пульте бурильщика осуществляется визуализация состояния главных приводов.

При разработке системы управления использован принцип модульности и взаимозаменяемости элементов системы. Восстановление работоспособности системы при отказах производится, как правило, путем замены элементов на аналогичные из комплекта ЗИП. Такой принцип построения системы позволяет повысить ее ремонтопригодность, надежность и безотказность.

Система визуализации

Обеспечивает диагностику работы комплекса технических средств и выдает сообщения об отказе элементов, что позволяет в короткие сроки локализовать и устранить причину отказа.

Визуализация состояния механизмов, технологических блокировок, аварийные сообщения о неисправностях и т.д. осуществляется посредством панелей операторов, расположенных на пульте насосов и пульте бурильщика.

Связь преобразователей частоты и панелей оператора с системой управления осуществляется по сети с протоколом обмена данными Fieldbus / Profibus DP.

Система визуализации позволяет оператору осуществлять мониторинг состояния механизмов буровой установки:

• стола ротора и буровой вышки;
• буровой лебедки;
• системы ЦСГО;
• буровых насосов;
• системы электроснабжения.

С помощью видеографических панелей оператора осуществляется, также, контроль параметров бурения:

• горизонтальности стола ротора;
• вертикальности буровой вышки;
• уровня и температуры масла в картерах;
• температуры подшипников механизма ротора, раздаточных коробок и буровых насосов;
• давления в системах смазки редукторов механизмов;
• давления в пневмокомпенсаторах низкого и высокого давления;
• уровня, температуры и плотности бурового раствора;
• частоты и напряжения для контроля электропитания с дизель-генераторных установок;
• информации с датчиков блокировок и защитных ограждений.