钻井电机智能控制系统

摘要

由于交流电机结构简单，制造成本、维护成本低的特点，在工业领域控制得到越来越广泛地应用。西门子公司电力电子器件产品在大功率交流变频系统方面技术先进、世界领先，其研发的交流变频控制系统的特性已经可以和直流调速系统媲美，最终将取代直流调速控制系统。
　　论文主要针对石油钻井行业钻机控制系统的关键技术开展研究。本人对该系统的硬件结构，选用哪种协议才能满足系统要求，如何选用光联模块才能保证系统稳定运行进行了详细描述，并对系统运转过程中的故障进行分析，并找出了排除方法。本设计关键点主要有：主回路的选型和设计，USS/Profibus-DP协议的选用，光联模块的选型和光纤的使用，后台服务器的软件设置，进行PLC的组态，设置变频器通讯板及主板的通讯端口，逆变器主要电气元件的选型和使用，系统运转前的检查和测试以及运转过程中出现的故障及处理方法。经过这套钻机控制的设计和实际使用，与直流系统相比，人员维护时间大大降低，人员工作时劳动强度大幅降低，钻机控制稳定可靠，信息提示清晰，安全保护设置全面，能够满足钻井工艺设计要求，现场使用反应良好。

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第一章 概述和序论

1.1国内外现状

1.2实际应用

第二章 钻井电机智能控制原理

2.1主回路

2.2通讯

2.3控制系统

第三章 硬件结构

3.1 FDL网络硬件

3.2 OLM/G12应用

3.3控制台服务器

3.5变频柜通讯模块（西门子SIMOVERT MASTERDRIVES CBC通讯板）

3.6逆变器柜CUVC板

3.7逆变柜传动元件

第四章 系统的试验、运转和故障排除

4.1上层系统功能测试

4.2系统参数的测试

4.3故障与排除

第五章 结论

参考文献

附录

致谢