1 项目简介
        西门子交流变频调速技术在工业界的广泛应用，为交流异步电动机驱动的石油钻机大范围、高质量地调速提供了全新的方案。它具有和直流调速系统相媲美的高性能调速指标，它可以采用结构简单、工作可靠、维护方便的鼠笼异步电动机进行调速，并且变频调速系统的效率比传统的交流调速系统要高，其外围控制线路简单，维护工作量小，保护监测功能完善CONTROL ENGINEERING China版权所有，运行可靠性较传统的交流调速系统有较大的提高。所以，西门子交流变频调速技术的应用是今后石油钻机交流调速技术发展的主流。
        （1）50db钻机项目是辽河石油勘探局重点项目，用户是勘探局内的一家钻井公司，我公司为其生产整套钻机控制工程网版权所有，包括底座、井架、泥浆罐、电控系统等设备，电控系统由我公司电控分厂完成，我公司以生产钻机为主，现场服务为辅的大型工程企业，年产值达5.5亿，生产能力十分强大，电控分

厂年产电控达7部左右CONTROL ENGINEERING China版权所有，发展是不可估量的。
        （2）50db项目中主要的电控系统采用的西门子6se71系列变频调速柜，整机的控制系统采用的西门子s7-300plc，通讯采用profibus进行通讯，发电系统采用的是6ra70直流调速系统，整机制造符合现场要求CONTROL ENGINEERING China版权所有，工艺控制严格www.cechina.cn，设计完全符合emc导则。
        （3）项目当中使用的西门子自动化产品的型号、数量、类型、控制对象见下表。

        表1 西门子自动化产品参数

        （4）实际照片如图1所示。

        图1 实物图

        2 控制系统构成
        （1）整个项目选型，根据现场的实际情况和使用工旷、实际经验，选择合适的产品，本着经济，实用、故障率低的原则选型。
        （2）系统的硬件配置图，网络结构图。如图2所示。

        图2 系统的硬件配置图

        （3）应用中的监视画面，如图3所示。

        图3 应用中的监视画面

        3 控制系统完成的功能
        整个系统控制用触摸屏和两方向控制手柄一个，进行对井场的设备进行控制，其中悬停功能是整个系统重要组成部分，也是发挥西门子变频器与制动单元功能的重要部分，自动送钻部分采用了变频器中的pid调节器，进行速度控制，这些都是系统中的重点与难点。
        项目中的难点
        （1）绞车变频器和制动单元的选择
        我们考虑到工况的特殊性，钻机提升设备要经常提升和下放上百吨的重物，且速度在1m/s以上，这时对变频器的选择上提出了很高要求，在能满足工旷又能节省成本的前提下选出合适的型号。
        我们实际上使用的是两台720kw变频电机，根据电机电流选择变频器，加上电机的1.5倍的过载能力，得到变频器的电流值，选择变频器为1000kw变频器。
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