CN213482689U - 一种应用在钻井现场的有纸记录仪驱动接口 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种应用在钻井现场的有纸记录仪驱动接口，包括PLC控制器和至少一有纸记录仪，其还包括至少一记录仪接口模块，每一记录仪接口模块的输出通道与有纸记录仪的输入通道进行连接；PLC控制器与记录仪接口模块之间采用一对多的组网连接模式连接；在应用环境下，PLC控制器按MODBUS协议发送工程参数数据，每一记录仪接口模块通过MODBUS协议接收PLC控制器的工程参数数据，经解析后按预设的变量地址识别出其所需要的工程参数，并将各工程参数转换成0～5V信号输出。本实用新型可作为通用接口连接有纸记录仪，真实记录钻井现场的原始作业数据，为现场的钻井时效分析、数据评价提供重要的依据。具有着良好的通用性。
Description
技术领域
本实用新型特别涉及一种应用在钻井现场的有纸记录仪驱动接口。
背景技术
目前，在油田钻井现场，仍习惯使用传统的“模拟量传感器+有纸记录仪”的方式记录现场的作业数据，上述方式的技术老旧，存在如下缺点：
(1)各4～20mA的一次仪表，如压力传感器、靶式流量计、液位变送器、拉绳式高度计等与有纸记录仪之间需要单独布线，对于需经常搬迁的井场而言工作量大。
(2)速度类参数需采用专业定制的发电机进行测量，结构复杂，安装不便。
在钻井现场，随着电动钻机和PLC控制器的普及，等同上述一次仪表生成的工程参数的应用已经非常普遍，PLC控制器会通过MODBUS协议提供上述工程数据。在此背景下，非常有必要开发一种针对钻井现场现有MODBUS 数据的有纸记录仪驱动接口，灵活的接收来自不同成套商的PLC控制器的工程参数，输出多路0～5V驱动有纸记录仪，为现场原始数据的收集记录提供可靠的依据，同时减轻现场的仪表维护工作量。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种应用在钻井现场的有纸记录仪驱动接口，该有纸记录仪驱动接口可以通过MODBUS接收来自PLC控制器的工程参数，通过0～5V输出，驱动有纸记录仪记录所述工程参数。
为了实现以上目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种应用在钻井现场的有纸记录仪驱动接口，包括PLC控制器和至少一有纸记录仪，其特征在于，还包括至少一记录仪接口模块，每一记录仪接口模块的输出通道与一所述有纸记录仪的输入通道进行连接；所述PLC控制器与所述记录仪接口模块之间采用一对多的组网连接模式连接；所述PLC控制器按MODBUS协议发送工程参数数据，所述工程参数数据通过不同的变量地址进行区分；每一记录仪接口模块通过MODBUS协议接收PLC控制器的工程参数数据，经解析后按预设的变量地址识别出其所需要的工程参数，并将各工程参数转换成0～5V信号输出。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述有纸记录仪具有4至8通道的 0～5V输入通道，所述记录仪接口模块包括8通道的0～5V输出通道。
在本实用新型的一个优选实施例中，在应用环境下，所述记录仪接口模块作为从站，所述PLC控制器作为主站。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述配置软件对所述记录仪接口模块进行设置，以配置每个记录仪接口模块所选工程参数的变量地址和转换量程。
在本实用新型的一个优选实施例中，每一记录仪接口模块包括485通讯接口电路子模块、PIC MCU子模块和若干个MCP4822 DA处理电路子模块，其中485通讯接口电路子模块的输出端与所述PIC MCU子模块的输入端连接，所述PIC MCU子模块的输出端与若干个MCP4822 DA处理电路子模块的输入端连接；每一MCP4822 DA处理电路子模块的输出端输出0～5V信号输出。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述PIC MCU子模块包括地址解析模块和数据转换模块，其中所述地址解析模块可由配置软件进行地址设置，所述地址解析模块可由配置软件进行量程设置。
本实用新型与现有技术相比有以下优点：由于PLC控制器是现成的，所述功能的实现无需传感器，降低了工作成本。需要记录的工程参数可以通过配置软件进行选择，方便现场的应用，组合模式也更加灵活。
附图说明
图1为本实用新型一种应用在钻井现场的有纸记录仪驱动接口的整体应用原理框图。
图2为本实用新型中涉及的记录仪接口模块的内部原理框图。
具体实施方式
以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本实用新型做进一步阐述。
如图1所示，一种应用在钻井现场的有纸记录仪驱动接口，其应用硬件环境包括一个PLC控制器10、多个记录仪接口模块20、多个有纸记录仪30。每个有纸记录仪20具有4至8通道的0～5V输入通道，每个记录仪接口模块 20包括8通道的0～5V输出通道，每一记录仪接口模块20的输出通道与一有纸记录仪30的输入通道进行连接；PLC控制器10与所有的记录仪接口模块 20之间采用一对多的组网连接模式连接。
PLC控制器10按MODBUS协议发送现场需要的工程参数数据，记录仪接口模块20接收PLC控制器10发出的工程参数数据，将其装换成0～5V模拟信号后，驱动有纸记录仪30进行曲线记录。
如图2所示，PLC控制器10发出的MODBUS数据，进入记录仪接口模块20。该MODBUS数据通过记录仪接口模块20中的485通讯接口电路子模块100后，到达PIC MCU子模块200，经PIC MCU子模块200中的地址解析模块201识别出配置软件所设置的地址，有效数据被选出，无效数据被剔除。之后，有效数据经由PIC MCU子模块200中的数据转换模块202按配置软件设置的量程进行换算后，送至各通道的MCP4822 DA处理电路子模块 301、302、303、304、305、306、307、308中，由分别由MCP4822 DA处理电路子模块301、302、303、304、305、306、307、308中的DA处理电路输出0～5V的模拟量信号。由于通讯数据采用MODBUS协议，数据的结构、格式、命令和应答方式已经按标准进行了约束和规定，因此有着良好的扩展性和通用性。
综上所述，本实用新型一种应用在钻井现场的有纸记录仪驱动接口，该接口可以实时接收钻井现场PLC控制器的数据，经转换后变成0～5V的模拟量信号，驱动有纸记录仪进行曲线记录。本实用新型可作为通用接口连接有纸记录仪，真实记录钻井现场的原始作业数据，为现场的钻井时效分析、数据评价提供重要的依据。具有良好的通用性。
尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (3)
1.一种应用在钻井现场的有纸记录仪驱动接口，包括PLC控制器和至少一有纸记录仪，其特征在于，还包括至少一记录仪接口模块，每一记录仪接口模块的输出通道与一所述有纸记录仪的输入通道进行连接；所述PLC控制器与所述记录仪接口模块之间采用一对多的组网连接模式连接；所述PLC控制器按MODBUS协议发送工程参数数据，所述工程参数数据通过不同的变量地址进行区分；每一记录仪接口模块包括485通讯接口电路子模块、PIC MCU子模块和若干个MCP4822 DA处理电路子模块，其中485通讯接口电路子模块的输出端与所述PIC MCU子模块的输入端连接，所述PIC MCU子模块的输出端与若干个MCP4822 DA处理电路子模块的输入端连接；每一MCP4822 DA处理电路子模块的输出端输出0～5V信号输出。
2.如权利要求1所述的一种应用在钻井现场的有纸记录仪驱动接口，其特征在于，所述有纸记录仪具有4至8通道的0～5V输入通道，所述记录仪接口模块包括8通道的0～5V输出通道。
3.如权利要求1所述的一种应用在钻井现场的有纸记录仪驱动接口，其特征在于，在应用环境下，所述记录仪接口模块作为从站，所述PLC控制器作为主站。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021676636.5U CN213482689U (zh) | 2020-08-12 | 2020-08-12 | 一种应用在钻井现场的有纸记录仪驱动接口 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213482689U true CN213482689U (zh) | 2021-06-18 |
Family
ID=76360443
Family Applications (1)
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| CN202021676636.5U Active CN213482689U (zh) | 2020-08-12 | 2020-08-12 | 一种应用在钻井现场的有纸记录仪驱动接口 |
Country Status (1)
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|---|---|
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2020
- 2020-08-12 CN CN202021676636.5U patent/CN213482689U/zh active Active
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