基于PROFIBUS-DP的ZJ70DB司钻控制系统设计与研究

基于PROFIBUS-DP的ZJ70DB司钻控制系统设计与研究题目：2目录CONTENTS课题意义及国内外现状课题研究目标、研究内容和拟解决的关键性问题拟采取的研究方法、技术路线、试验方案及其可行性分析课题的创新性与本课题有关的工作积累交流变频电驱动石油钻机已经成为了世界石油钻机发展的主流，对它的控制系统的研究十分必要的。在石油钻机的设计中，电控系统通过软件来实现复杂的工况可以有效的提高钻机的可靠性、降低钻井成本。在钻进过程中，随着钻井深度的不断增加，地质条件的变化对钻进的钻压和转速的控制精度有了更高的要求。石油钻机自动化水平的提高一方面可以降低生产成本，提高企业效益；另一方面对提高我国石油钻机在国际钻井市场上的竞争力，开拓海外石油市场也有着重要的意义。随着海洋石油开采需求的加剧，陆地钻机司钻控制系统的研究对海洋钻机的设计研发有一定的借鉴作用。为什么选择这个课题34为了更好的提高钻机在复杂钻井过程中的钻进性能，无论是提高钻进速度还是优化钻井控制，关键在于提高对绞车的控制。国外电驱动钻机发展现状国外先进的钻机生产厂商非常注重对钻机绞车控制系统的改进，随着四象限控制技术以及自动送钻技术的发展，大大提高了钻机的整体性能。GH3300EGAG-2G绞车绞车型号

GH3300EGAG-2G马力HP3300钩载kN

7920最快提升速度m/s1.02重量t52

外形尺寸（长×宽×高）mm

7200×3500×2500德国WIRTH公司E-3000-AC绞车绞车型号

E-3000-AC额定输入功率kw

2200最大快绳拉力kN

799钢丝绳直径mm

Φ45

滚筒尺寸（直径×宽度）mm

Φ990×1824

重量t

60外形尺寸（长×宽×高）mm

8700×3200×3150德国BENTEC公司国内电驱动钻机发展现状2007年11月，宝鸡石油机械有限公司研制成功我国首台12000m特深井钻机。ZJ120/9000DB钻机是目前全球最先进的特深井陆地石油钻机，钻机的总体技术方案和集成技术，目前在国际上属领先水平。钻机采用国际最先进的全数字交流变频控制技术，作业全部实现智能化控制，具有控制精度高，功率因子高，兼容、容错性能好等特点。产品技术特点:国内最大功率6000马力绞车，模块化设计，即可整体运输也可分块运输；52米井架、12米旋升式底座，绞车动力起升（包括司钻偏房）；绞车低位安装、低位工作；主要部件采用-40℃高强度结构钢，钻机满足极寒地区钻井作业要求自主研发整套大吨位游吊、天车、转盘系统等；电控系统优化设计，增加变速控制功能等。JC120DB绞车绞车型号

JC120DB

额定输入功率kw

2940最大快绳拉力kN

850钢丝绳直径mm

Φ48

滚筒尺寸（直径×宽度）mm

Φ1320×2312

刹车轮毂/盘尺寸mm

Φ2400×80

辅助刹车

能耗制动

外形尺寸（长×宽×高）mm

11990×3350×3260宝鸡石油机械厂9部分基础件及电控系统尚需引进创新观念不强，自主知识产权不多钻机质量和可靠性较低交流变频电动钻机性能尚未充分发挥，机械自动化水平不高HSE及生态理念尚不到位我国在钻机设