CN207393636U - 一种自升式海洋平台电控液压式控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于自升式海洋平台及Lift boat平台升降电控液驱动装置领域，公开了一种自升式海洋平台电控液压式控制系统，设置有用于实现通过逻辑互锁、动态的流量调节实现液压马达速度控制、安全保护、状态监控的智能控制与监控诊断系统；与智能控制与监控诊断系统电连接，用于提供动力的液压动力组件；与智能控制与监控诊断系统电连接，用于执行动作运行以及现场数据监测的执行及传感器组件。该自升式海洋平台电控液压式控制系统实现了用电控液压驱动系统，优点在于操作控制更简易、精确、实时监控系统运行参数及状态、高智能的安全互锁保护、快捷的故障诊断功能。

Description

一种自升式海洋平台电控液压式控制系统

技术领域

本实用新型属于自升式海洋平台及Lift boat平台升降电控液驱动装置领域，尤其涉及一种自升式海洋平台电控液压式控制系统。

背景技术

目前，随着我国经济的飞速发展，对能源的需求越来越大，尤其是石油能源的需求。由此导致海洋钻井平台和陆地钻井平台数量急增，其中自升式海洋钻井平台及Liftboat平台建造数量尤为明显。而自升式海洋钻井平台及Liftboat平台许多采用液压动力驱动方式。其中，操作过程比较麻烦，精确度差，并且不能实施监控系统的数据，发生故障时不能及时诊断。

综上所述，现有技术存在的问题是：现有的自升式海洋钻井平台多采用液压动力驱动方式，操作过程比较麻烦，精确度差，并且不能实施监控系统的数据，发生故障时不能及时诊断。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种自升式海洋平台电控液压式控制系统。

本实用新型是这样实现的，一种自升式海洋平台电控液压式控制系统设置有用于实现通过逻辑互锁、动态的流量调节实现液压马达速度控制、安全保护、状态监控的智能控制与监控诊断系统；

与智能控制与监控诊断系统电连接，用于提供动力的液压动力组件；

与智能控制与监控诊断系统电连接，用于执行动作运行以及现场数据监测的执行及传感器组件。

进一步，所述液压动力组件所述的液压动力组件设置有液压油油箱，所述液压油油箱内部配有加热器和过滤器；所述过滤器上安装有防堵塞报警传感器。

进一步，所述执行及传感器组件包括：液压马达、电磁阀、变量泵、压力传感器、温度传感器、刹车状态反馈传感器；

液压马达、刹车状态反馈传感器分别安装于每条桩腿两侧，电磁阀、变量泵、压力传感器、温度传感器安装在液压管路及液压泵体上。

进一步，所述智能控制与监控诊断系统包括：升降操作控制台、PLC系统、测高编码器、网络组件；

升降操作控制台上安装上位机及HMI、升降操作按钮、急停及水平显示仪；

PLC系统的主站安装在升降控制室，PLC系统的分站安装在各桩腿MCC柜内、测高编码器安装在升降液压马达附近，通讯网络组件用于连接操作控制台、PLC各站点、测高编码器。

本实用新型的优点及积极效果为：该自升式海洋平台电控液压式控制系统实现了用电控液压驱动系统，优点在于操作控制更简易、精确、实时监控系统运行参数及状态、高智能的安全互锁保护、快捷的故障诊断功能。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的自升式海洋平台电控液压式控制系统的结构示意图；

图中：1、HMI显示屏；2、上位机；3、PLC控制器；4、PLC分站I/O模块；5、测高编码器；6、HPU软启动器；7、HPU液压动力组件；8、HPU控制执行器；9、液压马达；10、现场传感器。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

下面结合附图1对本实用新型的结构作详细的描述。

本实用新型该自升式海洋平台电控液压式控制系统设置有用于实现通过逻辑互锁、动态的流量调节实现液压马达速度控制、安全保护、状态监控的智能控制与监控诊断系统；

与智能控制与监控诊断系统电连接，用于提供动力的液压动力组件；

与智能控制与监控诊断系统电连接，用于执行动作运行以及现场数据监测的执行及传感器组件。

作为本实用新型的优选实施例，所述液压动力组件所述的液压动力组件设置有液压油油箱，所述液压油油箱内部配有加热器和过滤器；所述过滤器上安装有防堵塞报警传感器。

作为本实用新型的优选实施例，所述执行及传感器组件包括：液压马达9、电磁阀、变量泵、压力传感器、温度传感器、刹车状态反馈传感器；

液压马达9、刹车状态反馈传感器分别安装于每条桩腿两侧，电磁阀、变量泵、压力传感器、温度传感器安装在液压管路及液压泵体上。

作为本实用新型的优选实施例，所述智能控制与监控诊断系统包括：升降操作控制台、PLC系统、测高编码器5、网络组件；

升降操作控制台上安装上位机2及HMI、升降操作按钮、急停及水平显示仪；

PLC系统的主站安装在升降控制室，PLC系统的分站安装在各桩腿MCC柜内、测高编码器5安装在升降液压马达9附近，通讯网络组件用于连接操作控制台、PLC各站点、测高编码器5。

液压泵及主电机由HPU软启动器6供电，主电机配有PTC过热保护。操作者点击控制台HMI触控启动开关，系统通过PLC程序控制输出软启动器开关闭合信号，启动HPU液压泵。同理系统通过电信号控制液压执行器动作；在HMI输入升降速度值后，PLC控制器3通过控制比例电磁阀的开度，调节HPU泵的流量，调节平台的升降速度；平台升降过程中可实时在HMI画面监控每条桩腿的高度、每个马达及整个桩腿受力载荷；安全保护系统将根据预先选定的工况，通过计算每个马达及整条桩腿受力吨位值，在HMI显示报警、停机等功能。故障诊断系统可以通过HMI画面，准确显示每个马达刹车开关状态、马达进出口压力、平台高低位置超限报警、系统操作状态等。

HMI显示屏1与上位机2，安装在CCC控制台并用线缆连接；

HMI显示屏1用来显示：

(1)HPU软启动器6的每个桩腿开关状态。显示液压泵的工作电流、电压、频率和功率等参数。

(2)采集计算现场反馈现场传感器10(如液压管路压力马达刹车反馈、油箱温度等)的值，显示桩腿液压马达9的受力载荷、整条桩腿的受力载荷等；

(3)测高编码器5反馈值，通过转换显示为每条桩腿的高度。

(4)显示升降系统在运行中的故障信息、为故障诊断提供可靠、高效的服务。

PLC控制器3与测高编码器5通过Profibus连接，PLC各个分站I/O模块及PLC站通过光纤连接；

PLC分站I/O模块4：安装在LEG#1～4桩腿附件电控液MCC控制柜；

HPU控制执行器8例如：比例阀、电磁阀等、HPU电源控制的软启动器6、现场传感器10(如液压管路压力马达刹车反馈、油箱温度等)电缆直接接入各自桩腿的PLC分站I/O模块4；

HPU软启动器6为HPU液压动力组件7(即液压电机)电源供电开关，为减少启动冲击电流而采用的是软启动方式；

HPU控制执行器8例如：比例阀、电磁阀等与桩腿提升的液压马达9通过液压管道连接，通过电控执行器的动作，例如比例阀的开关状态、电磁阀开度大小来控制平台的升或降，及升降时的速度。

现场传感器10(如液压管路压力马达刹车反馈、油箱温度等):连接至反馈显示马达进出口压力状况、刹车状态、油箱温度等；

PLC控制器4可采用西门子315-2DP/PN型号产品。PLC分站I/O模块4可采用西门子ET200型号产品。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种自升式海洋平台电控液压式控制系统，其特征在于，所述自升式海洋平台电控液压式控制系统设置有用于实现通过逻辑互锁、动态的流量调节实现液压马达速度控制、安全保护、状态监控的智能控制与监控诊断系统；

与智能控制与监控诊断系统电连接，用于提供动力的液压动力组件；

与智能控制与监控诊断系统电连接，用于执行动作运行以及现场数据监测的执行及传感器组件。

2.如权利要求1所述自升式海洋平台电控液压式控制系统，其特征在于，所述液压动力组件所述的液压动力组件设置有液压油油箱，所述液压油油箱内部配有加热器和过滤器；所述过滤器上安装有防堵塞报警传感器。

3.如权利要求1所述自升式海洋平台电控液压式控制系统，其特征在于，所述执行及传感器组件包括：液压马达、电磁阀、变量泵、压力传感器、温度传感器、刹车状态反馈传感器；

液压马达、刹车状态反馈传感器分别安装于每条桩腿两侧，电磁阀、变量泵、压力传感器、温度传感器安装在液压管路及液压泵体上。

4.如权利要求1所述自升式海洋平台电控液压式控制系统，其特征在于，所述智能控制与监控诊断系统包括：升降操作控制台、PLC系统、测高编码器、网络组件；

升降操作控制台上安装上位机及HMI、升降操作按钮、急停及水平显示仪；

PLC系统的主站安装在升降控制室，PLC系统的分站安装在各桩腿MCC柜内、测高编码器安装在升降液压马达附近，通讯网络组件用于连接操作控制台、PLC各站点、测高编码器。