一种石油钻机司钻操作者安全监督保护控制装置的制作方法

1.本实用新型涉及石油开采技术领域，尤其涉及一种石油钻机司钻操作者安全监督保护控制装置。


背景技术：

2.随着世界经济与科技的发展，我们的生活大多实现了自动化，而自动化的动力来源有一半来自石油提取物，因而有越来越多的研究员将研究方向转向轮石油开采方面，油田钻机用自动猫道便是其中一方面。
3.传统的将钻机设备中的封井装置、顶驱吊环等与绞车相关的各种设备无法进行关联和连锁保护，以及缺乏人脸识别系统，不具有非权限操作人员不能随意操作钻机，同时完全靠人的能力来控制安全本身就具备一定的风险，为了进一步提高钻机的安全系数。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种石油钻机司钻操作者安全监督保护控制装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种石油钻机司钻操作者安全监督保护控制装置，包括钻台本体，所述钻台本体的内部设置有控制柜，所述控制柜的内部设置有防提系统，所述控制柜的内部设置有安全系统cpu，所述钻台本体的前侧设置有司钻偏房，所述司钻偏房内部的一侧固定连接有盘刹液压站，所述盘刹液压站的内部设置有盘刹系统，所述钻台本体位于司钻偏房的后侧设置有司钻房，所述司钻房内部的一侧设置有人脸识别系统，所述司钻房内部的另一侧设置有hmi，所述钻台本体位于司钻房的右侧设置有高度系统，所述钻台本体位于司钻房的后侧设置有钻台区，所述钻台区的内部设置有井口，所述钻台区内部位于井口处固定连接有吊环监控传感器。
6.作为上述技术方案的进一步描述：
7.所述高度系统的一端固定连接有滚筒。
8.作为上述技术方案的进一步描述：
9.所述安全系统cpu与防提系统、吊环监控系统、hmi、人脸识别系统、高度系统、盘刹系统以及钻机cpu之间电性连接，所述钻机cpu设置在控制柜的内部。
10.作为上述技术方案的进一步描述：
11.所述吊环监控传感器和吊环监控系统之间无线连接。
12.作为上述技术方案的进一步描述：
13.所述司钻偏房内部的另一侧设置有机具液压站。
14.作为上述技术方案的进一步描述：
15.所述控制柜位于司钻偏房的左侧。
16.作为上述技术方案的进一步描述：
17.所述滚筒位于井口的右侧。
18.本实用新型具有如下有益效果：
19.本实用新型中，首先防提系统集成在控制柜中，外部接入反馈气管线，其后的保护动作都由安全系统cpu控制，可编程程度高，功能更齐全可靠性高，高度系统传感器与安全系统cpu通过网络进行通讯，吊环监控传感器与控制柜内控制盒通过无线网络进行通讯，hmi安装在司钻控制房司钻座椅旁边，方便司钻观察和操作，hmi与安全系统cpu通过网络进行通讯，控制柜安装在司钻偏房内，吊环监控传感器安装在井口上端的顶驱吊环上，控制盒集成在控制柜内，吊环监控传感器和控制盒之间无线传输控制，高度系统传感器安装在滚筒轴端，将数据传送到控制柜内的安全系统cpu实现高度计算，并进行游车速度控制，盘刹监控系统集成在盘刹液压站内，采集盘刹液压站各种信号，执行盘刹抱闸动作，人脸识别系统安装在司钻房内，进行操作人员识别，具有操作权限的人员扫描面部之后，将允许信号发送给控制柜内的安全系统cpu，使其能够操作钻机作业，hmi安装在操作座椅右侧，操作人员可实时观察各个系统的工作状态，设置各项保护参数。
附图说明
20.图1为本实用新型提出的一种石油钻机司钻操作者安全监督保护控制装置中系统组成结构图；
21.图2为本实用新型提出的一种石油钻机司钻操作者安全监督保护控制装置中钻台布局示意图。
22.图例说明：
23.1、安全系统cpu；2、防提系统；3、吊环监控系统；4、hmi；5、人脸识别系统；6、高度系统；7、盘刹系统；8、钻机cpu；9、控制柜；10、司钻偏房；11、机具液压站；12、盘刹液压站；13、司钻房；14、钻台区；15、滚筒；16、吊环监控传感器；17、井口；18、钻台本体。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.参照图1-2，本实用新型提供的一种实施例：一种石油钻机司钻操作者安全监督保护控制装置，包括钻台本体18，钻台本体18的内部设置有控制柜9，控制柜9的内部设置有防
提系统2，控制柜9的内部设置有安全系统cpu1，防提系统2集成在控制柜9中，外部接入反馈气管线，其后的保护动作都由安全系统cpu1控制，可编程程度高，功能更齐全可靠性高，钻台本体18的前侧设置有司钻偏房10，司钻偏房10内部的一侧固定连接有盘刹液压站12，盘刹液压站12的内部设置有盘刹系统7，钻台本体18位于司钻偏房10的后侧设置有司钻房13，司钻房13内部的一侧设置有人脸识别系统5，人脸识别系统5安装在司钻房13内，进行操作人员识别，具有操作权限的人员扫描面部之后，将允许信号发送给控制柜9内的安全系统cpu1，使其能够操作钻机作业，hmi4安装在操作座椅右侧，操作人员可实时观察各个系统的工作状态，设置各项保护参数，司钻房13内部的另一侧设置有hmi4，钻台本体18位于司钻房13的右侧设置有高度系统6，高度系统6传感器与安全系统cpu1通过网络进行通讯，吊环监控传感器16与控制柜9内控制盒通过无线网络进行通讯，hmi4安装在司钻控制房司钻座椅旁边，方便司钻观察和操作，钻台本体18位于司钻房13的后侧设置有钻台区14，钻台区14的内部设置有井口17，钻台区14内部位于井口17处固定连接有吊环监控传感器16，hmi4与安全系统cpu1通过网络进行通讯，控制柜9安装在司钻偏房10内，吊环监控传感器16安装在井口17上端的顶驱吊环上，控制盒集成在控制柜9内，吊环监控传感器16和控制盒之间无线传输控制。
27.高度系统6的一端固定连接有滚筒15，安全系统cpu1与防提系统2、吊环监控系统3、hmi4、人脸识别系统5、高度系统6、盘刹系统7以及钻机cpu8之间电性连接，钻机cpu8设置在控制柜9的内部，吊环监控传感器16和吊环监控系统3之间无线连接，司钻偏房10内部的另一侧设置有机具液压站11，控制柜9位于司钻偏房10的左侧，滚筒15位于井口17的右侧，高度系统6传感器安装在滚筒15轴端，将数据传送到控制柜9内的安全系统cpu1实现高度计算，并进行游车速度控制，盘刹监控系统集成在盘刹液压站12内，采集盘刹液压站12各种信号，执行盘刹抱闸动作。
28.工作原理：首先防提系统2集成在控制柜9中，外部接入反馈气管线，其后的保护动作都由安全系统cpu1控制，可编程程度高，功能更齐全可靠性高，高度系统6传感器与安全系统cpu1通过网络进行通讯，吊环监控传感器16与控制柜9内控制盒通过无线网络进行通讯，hmi4安装在司钻控制房司钻座椅旁边，方便司钻观察和操作，hmi4与安全系统cpu1通过网络进行通讯，控制柜9安装在司钻偏房10内，吊环监控传感器16安装在井口17上端的顶驱吊环上，控制盒集成在控制柜9内，吊环监控传感器16和控制盒之间无线传输控制，高度系统6传感器安装在滚筒15轴端，将数据传送到控制柜9内的安全系统cpu1实现高度计算，并进行游车速度控制，盘刹监控系统集成在盘刹液压站12内，采集盘刹液压站12各种信号，执行盘刹抱闸动作，人脸识别系统5安装在司钻房13内，进行操作人员识别，具有操作权限的人员扫描面部之后，将允许信号发送给控制柜9内的安全系统cpu1，使其能够操作钻机作业，hmi4安装在操作座椅右侧，操作人员可实时观察各个系统的工作状态，设置各项保护参数。
29.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。