Устройство для управления режимами вращательного бурения

Номер патента: 1030543

Авторы: Павленко, Соловьев, Харлашкин

Есть еще 3 страницы.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

(1% 01) А 43 3(511 Е 21 В 44/О ОПИ САНИ Н АВТОРСКОМУ ЕТ ИДЕТЕЛЬСТВ кРЦ иия подачи ДИНЕНЫ С В ;нения, выко НЫЙ ЭИ 9 МЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) 1. Терехов Н.И. и др. Регунирование и управпение режимами бурения взрюв. , ных скважин. Л., "Недра", 1980, с. 203.2. Там же, с. 57, рис. 14.3. Авторское свидетепьство СССР В 903564, кп. Е 21 В 44/00,ф 1977(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМАМИ ВРАЩАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ скважин, содержащее датчикмеханической скорости, один иэ выкодовкоторого соединен с информационе(мвходом первого кпючевого эиемеита, а другой - с дервым входом вочиспитепь.ного блока, первый выход которого сое динен с информационным входом второгокпкяевого эпемента, выходы перво 1 о иВТОРОГО КИЮЧЕВЫХ ЭПВМ 9 НТОВ СО 9 ДИИ 9 НЫ Свходами экстремаиьного регупятора, датчик частоты вращения, соединенный с вторым. входом Вычиспитьиьиого бпока,третий вкод которого соединен с одйим из 3 ыкодОВ датчика тока друГОй Выход КОТОРОГО С 09 ДИНен С ОДНИМ ИЗ ВХОДОВ ИВРфф"вого эпемента сравнейия, другой вход которого соединен с задатчиком тока отсечки, а выход первого биока сравйакия соединен с вкодом первого репейного элемента, датчик вибрацци и задатчиквибрации, сединенные с входами второго блоха сравнения, выход которого подкпю , чен к входу второго репей 3 юго эпембита,второй выход вычиспитепьного бпока подкикяен к одному из входов третьего эпемента сравнения, выход которого соединен с первым входом коммутатора, пер вый, второй, третий и четвертый выходыкоторого соединены соответственно с регупятором усииий подачи и регулятором частоты врашения, задатук гпубины, датчик усилим подачи, первый. датчик давпения, выход которого соединен с первым входом первого эпемента ИЛИ, с входом первого усииитепя и с входом первого эпемента НЕ, выход которого через пс спвдоватепьио соединенные бпок задержи и второй эпемент НЕ соединен с вто;м вкодом первого эиемента ИЛИ, выходкоторого через второй усипитепь соеди нен с эпектрогидравиическм кпапаном, второй датчик давиения через третий усипитепь соединен с первым входом бпока реверсапо,жчи, от пичающее ся тем, что, с цепью повышения надежности 8 управпения, в устройство введеша компаратор, блок непинейности, третий клю 3 аей чевой элемент, второй эпемент ИЛИ, до.попнйтейьный коммутатор, четвертый, пя- СФ тый, шестой, седьмой и восьмой эпемен- ф,", ты сравнения, третий, четвертый, пятый,шестой н седьмой репейные эпементы, ф, задатчики усипия подачи, производитепьНости, максимальной частоты и тока реверса подачи, причем выходы датчика уси",и задатчика усипия подачИ сое-ходами четвертого блока сраь- : д которого через третий репей- фй т подкпкяен к первому входу ДОПОПНИтЕПЬНОГО КОММУтатОРа, ВтОРОй ВХОДкбтОрого соединен с задатчиком Гпубиныа третий вход - с выходоьг,.экстремального.регулятора, выход допопнитепьного коммутатора соединен с другим вкодом третьего103084 бпока сравнения, выходы задатчика проиэводитепьйостн и бпока непинейности соединены с входами пятого бпока сравнения, выход котсрого через четвертый репейный элемент соединен с управпяющимивходами первого и второго ключевых элементов, выходы датчика частоты вращенияи задатчика максимацьной частоты подключены к шестому блоку сравнения, выходкоторого через пятый репейный элементсоединен с вторым входом коммутатора,кроме того, выход датчика частоты соединен с информационным входом третьегоключевого элемента, управпяющий входкоторогс соединен с выходом пврвого уси.питепя,выход третьего кпючевого эпвмента,подкпючен к первому входу компаратора,второй вход которого соединен с датчиком усилия подачи,а выход компаратора соединен стретьим входом коммутатора, выход первого усипитепя соединен с первым входомвторого элемента ИЛИ, второй и третийвходы которого соединены соответственнос выходами первого и второго репврныхэпементов, выход второго элемента ИЦИсоединен с четвертым входом коммутатора, выходы датчика усищи подачи и задатчика усилий подачи соедийенй с входами седьмого элемента сравнения, выходкоторого через шестой репейный элементсоединен с пятым входом коммутатора,выходы задатчика тока реверса подачи идатчика тока соединены с входами восьмого элемента сравнения, выход которогочерез седьмой репейный эпемент соеди;нен с вторым входом блока реверса,32. Устройство по п. 1, о т п и 4 аю щ е е с я твм, что коммутатор выпопнен на элементах И, НЕ, ИЛИ и нуль-органе, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов Й, выходы которых подкпкнены к первым входам соответствующих элементов ИЛИ, выход первого апемвнта НЕ соединен с первым входом третьего элемента И и вторым входом второго апвмента И, выход третьего эпемента И соединен с вторым входом первого эпемента ИЛИ, ий,ход которого через второй элемент НЕ соединен с первым входом четвертого апемента И, выход которою является первым выходом коммутатора, второй вход четвертого элемента И является вторым входом коммутатора, вход первого эле,мента НЕ, второй вход вврвого апемента.И, первый вход пятого апемента И и первый вход шестого эпемента И обьединены и явпяются третьим входом комму татора, вторые входы третьего элемента И и цятого апемента И объединеныи явпяются четвертым входом коМмутатора, выход пятого апемента Ы через третий элемент НЕ соединен с вторым входом шестого апемеита И, выход которого сее, динан с вторым входом второго элемен.та ИЛИ, выход которого соединен с входом четвертого апемента НЕ и с первым входом седьмого элемента И, второй вход которого является пятым входом коммутатораа выход - третьим выходом коммутатора, выход четвертого эпемвнта НЕ явпяется четвертым выходом коммутатор., 1Изобретение относится к средствамуправления производственными процессами в горнорудной, угопьной и других отраслях промышленности, в частности,при бурении взрывных скважин, и может быть использовано на буровых станках дпя открытых горных работ.Современное состояние по разработке средств регупирования и управпения режв, мами бурения взрывных скважин предъяв 1 пяет требования к системам управпвния режимами бурения, которые допйны бытьодноуровневыми, двухуровневыми ипи. мно гоуровневыми и решать две задачи: задачу стабилизации (поддерживать режим бу рения при посто. нных задающих воэдвйгствнях) и задачу ойтймизации режимов,бурения изменять управляющие ипи зада-,ющие воздействия согласно заданному критерию); допускать. оптимизащпо режимов бурения по нескольким критериям;допускать управпенив ив менее чем двумя параметрами режима бурения (частотой вращения и усилием подачи); выпоЪнять функции защиты от стопорения рабочегооргана и от чрезмерного возрастания крутящего момента, от резкого взменения скорости бурения, от спишком высоких и слишком мапых скоростей 1 юючи, от йовышенных вибраций,от нарушений ре 15жима очистки скважины, защищать отстопорвния в две три ступени (снижение3 1030 434уровня вибрации, экстремапьный регулятор,коммутатор, датчики давления, элементы,ИЛИ, НЕ, блок задержки, эпектрогидравпический клапан и блок реверса подачи,причем датчики скорости бурения и часто-,ты вращения подключены к двум входамвычислительного блока, третий вход которого подключен к выходу датчнка тока,а выход вычислительного блока подключенк одному иэ входов первого блока сравнения, другой вход которого соединен с выходом задатчика глубины, а выход первого блока сравнения связан с одним извходов коммутирующего блока, четыревхода которого подключены соответственнок выходам второго блока сравне.ния, первого и второго репейных элементов, датчика усилия подачи и одному из входовэадатчика глубины, при этом другой входзадатчика глубины подключен к.первомуусипитепю, датчик вибрации подкшочен квторому блоку сравнения, связанному с.эадатчиком уровня вибраций, выход датчика тока подключен к третьему блокусравнения, связанному с задатчиком тока,выход третьего блока сравнения связанс входом регулятора:частоты вращенияи первым репейным элементом, соединенным с коммутатором и зааатчиком глубины, задатчик глубины подключен черезвторой ключевой элемент к экстремальному регулятору, соединенному через первый выключатель с датчиком скорости бурення и через третий переключающий элемент с вычислительным блоком, первыйдатчик давления подкшочен через последовательно соединенные элементы ИЛИ итретий усилитель к эпектрогидравпическому клапану и через последовательносоединенные первый элемент НЕ и блокзадержки к второму элементу НЕ, который связан с элементом ИЛИ, кроме того, первый датчик давления соеаинен спервым усилителем, второй датчик давления подключен через второй усилитель кблоку реверса подачи 3 ,30 нагрузки, останов, реверс подачи); также соответствовать требованиям, относящим ся к конструктивному исполнению систем .управления, элементной базе, согласованию С АСУ ГОРНЫМ ПРОИЭВОДСтВОМ, ПЕРЕхсаным процессам и помехоустойчивости 1.Предъявляемым требованиям отвечает система фРежим 2 НМф, которая состоит, иэ регулятора давления, системы подачи бурового става, усилителей, силового магнитного усилителя, двигателя враща- . тепя, промежуточного магнитного усилителя, блока отрицательной обратной связи по напряжению двигателя, датчика давления в системе подачи, гидросистемы,. системы воздушной очистки, Обратлой связи по скорости подачи, блока токовой отсечки, датчика механической скорости бурения, масштабных бпокЬв, нелинейного преобразователя, датчика вибрации, датчика давления воздуха и блока обратной связи по частоте вращения.Эта система обеспечивает на первом уровне решение задачи стабилизации технологических параметров машины. 25На втором уровне система обеспечивает выбор режима бурения (частотывращения,О и усилия подачи Я) взависимости от буримости .породы по следующимзависимостям Св=Сео+а )Ч; о=1 о+Ь 2 ЧР) где Чп - скорость бурения ипи подачи;4 р,по,сЬу коэффициенты пропорциональности, определяемые статическими методами дпя конкретных мес 35горождений.Кроме того, система обеспечивает защиту станка от вибраций 2. Недостатками системы являются вве О денные.в:нее масштабные и нелинейныеблоки, настройку которых необходимо производить на . каждом месторождении после объемных предварительных испытаний; отсутствие контура выбора критерия 45 оптимальности; отсутствие блока реверсирования подачи при повышенном токе двигателя и зап 1 ламовывании долота.Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство 50 дпя управления режимами вращательного бурения, скважин, содержащее датчики скорости бурения, частоты вращения, вибрации .усилия, вычислительный блок, задвтчик глубины, блоки сравнения, ре 55 гуляторы частоты вращения и усилия подачи, репейные элементы и к почевые элементы, датчик тока, эадатчики тока и Недостатками известного устройства являются отсутствие контура выбора критерия оптимальности; невысокая надежность переключения режимныхпараметров на режим регулирования Отсутствие рейф верса при повышенном токе двигателя вращателя; прекращение поиска оптимальных режимов при возникновении ограничений по предельному моменту по уровню вибраций и ло эашламовыванию долота.Цепью изобретения является повышенис надежности управления путем непрерывно1030843еи иска оптимальных режимов и за мой и восьмой элементы сравнения, тре-,1йсчет автоматического перехода с одного тий, четвертый, пятый, шестой и седьмокритерия на другой в условиях резко иэ- репейные элементы, задатчики усипия поменяющихся прочностныхи структурных. дачи, производитепьности максимальнойсвойств пород по границе аопустимых5 частоты И тока реверса подачи, причем,бурения опреаеляемой предепь- выходы датчика усилия подачи и эадатчиным моментом на допоте, уровнем виб- ка усилия подачи соединены с входамирации цпатформы иформы и эашпамовыванием четвертого блока сравнения, выход котопневмомагистрапе до орапей долота рого через третий репейный эпемент подкпючен к первому входу допопнитепьногодоставпенная цель достигается тем, коммутатора, второй вход которого соечто в устройство апя управления режимадинен с эадатчиком глубины, а третийми вращатепьного бурения скважин со-, вход с выходом экстремального Регупядержащее датчик механической скорости, тора, выход допопнитепьного коммутатораодиниэ выходов которого соеаинен с ин15 соединен с другим входом третьего блокаформационным входом первого ключеого сравнения, выходы задатчика проиэводиэлемента, а другой - с первым входом тепьюсти и блока непшейности соединевычислитепьного бпока, первый выход ны с входами питого блока сравн.ния, выкоторого соединен с информационным ход которого через четвертый репейныйвходом второго ключевого эпемента, вы 20 эпемент соедИнен с управняющими вхоходы первого и второго кпючевых эле- дами первого и второго клеевого эпементов соединены с входами экстремалы ментов, выходы датчика частоты вращеного регулятора, датчик частоты враще- ния и задатчика максимапьной частотыния, соединенный с вторым входом вычис подкпючены к шестому блоку сравнения,питепьного бпока, тРетий вход которог 25 выход которого через пятый репейныйсоединен с одним из выходов датчика элемент соединен с вторым вхоюм комтока, другой выход которого соединен с мутатора, кроме. того, выход датчикаодним иэ входов первого эпемента срав . частоты соединен с,информационным вхонения, другой вход которого соединен с дом третьего кпвяевого эпемента, управэадатчиком тока отсечки, а выход перво- Зо пяющий вход которого соединен с выхого бпока сравнения соединен с входом дом первого усипитепя, выход третьегопервого релейного эпемента, датчик виб", кпючевого элемента подкпючен к первомурации и эадатчик вибРации, соединенные входу компаратора, второй вход которогос входами второго блока сравнени, вы- соединен с датчиком усипия подачи, аход которого подкпючен к входу второго выход компаратора соединен с третьимрЕЛЕйНОГО ЭПЕМЕНта, ВтОрОй ИЫХОд ВЬ ЧИС ВХОДОМ КОММутатОра, ВЫХОД ПЕРВОГО УСИ-.питепьного блока подключен к оаЪому из питепясоединен с первым входом второгвходов третьего эпемента сравнения вы эпемента ИЛИ, второй.и третий входы коход которого соединен с первым входомторого соединены соответственно с выхок мму атора, перый второй тр"ий и 40 Мами первого и втор ррпейн х эпемеечетвертый выходы которого соединены со тов, выход второго эпемента ИЛИ соедиответственно с регупятором усипий пода нен с четвертым входом коммутатора,чи и регулятором частоты вращения зада . выходы датчика усипия подачи и задатчичик глубины, датчик усипия подачи первы ка усипий подачи соединвны с входамивыйдатчик давпения,выход которого соединен с седьмо 1 о эпемента сравнения, выход копервым входом первого эпемента ИЛИф торого через шестой репейный эпемент;.входом первого усилителя и с входом пер" соединен с пятым входом коммутатора,вого элемента НЕ, выход которого через выходы задатчика тока реверса подачи,ипоследоватепьно соединенные бпок эаФрж датчика тока соединены с входами воськи и второй элемент НЕ соединен с вто- мого эпемента сравоения, выход которогорым входом первого элемента ИЛИ, вы- через оеаьмой репейный эпемент соеди-.50ход которого, через второй. Усипитепь соенен с вторым входом бпока реверса.динен с эпектрогидравпическим клаланом,второй датчик давления через третий уси- Кроме того, коммутатор выполнен напитель соеаинен с.первым входом блока элементах И, НЕ, ИЛИ и нупь-органе,реверса подачи, введены комтаратор, блок 15 выход которого соединен с первыми вхонелинейности, третий кпючевой элемент, дами первого и второго эпементов И, вывторбй. элементй. ИЛИ допопнитепьный ком- ходы которых подключены к пе вым вхомутатор, четвер ы ,вер ый пятый шестой седь- дам соответствующих епементо ИЛИ, выУ1030543 7хоц первого элемента НЕ соединен спервым входом третьего элемента И ивторым входом второго элемента И, выход третьего элемента И соединен с вто рым входом первого элемента ИЛИ, выход которого через второй элемент НЕсоединен с первым вхоаом четвертогоэлемента И, выход которого являетсяпервым выходом коммутатора, второй входчетвертого элемента И явпяется вторым 10входом коммутатора, вход первого эпемента НЕ,второй вход первого элемента И,первый вход пятого элемента И йпервый вход шестого элемента И объединены и явпяются третьим входом комму 5татора, вторые входы третьего элементаИ и пятого элемента И объеаинены и явпяются четвертым входом коммутатора,выход пятого элемента И-через третийэлемент НЕ соединен с вторым входомшестого элемента И, выхоц которогосоединен с вторым вхоаом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен свходом четвертого эпемента НЕ и с первым входом седьмого эпемента И вто- д 5рой вход которого является пятым входом.коммутатора, а выхоа- третью выходом коМмутатора, выход четвертогоэлемента НЕ является четвертым выходом коммутатора.30Нафиг.1 представленафункциональнаяблок-схема устройства управления режимами вращательного бурения скважин; нафиг. 2 - схема выполнения коммутатора.Устройство управления режимами вращательного бурения скважин (фиг. 1) со-.держит датчик 1 механической скорости,датчик 2 частоты вращения, датчик 3вибраций, датчик 4 тока,.датчик 5 усипия подачи, первый датчик 6 давления,второй цатчик 7 давления, эадатчик 8томе реверса подачи, задатчик 9 усилий,эадатчик 10 гчубины, задатчик 11 максимальных усилий подачи, задатчик 12тока отсечки, задатчик 13 вибрации, зацатчик 14 максимальной частоты за 45датчик 15 производительности, репейныеэлементы 16 - 22, блок 23 нвпинейноотн, ключевые элементы 24 - 26, вычиопитепьный блок 27, экстремальный регулятор 28, дополнительный коммутатор 5029, коммутатор 30, регупятор 31 усипий подачи, регулятор 32 частоты вращения, элементы ИЛИ 33 и 34, элементы НЕ 35 и 36, блок 37 задержки,эпектрогидравпический кпапан 38, усипйтепи 39 - 41, бпок 42 реверса подачи, компаратор 43 и элементы сравнвния 44 - 518Коммутатор 30 (фиг. 2) содержит элементы НЕ 52 - 55, эпементы ИЛИ 56 и 57, элементы И 58 - 64 и нуль орган 65,Датчики скорости бурения 1 и,частоты вращения 2 в устройстве подкпючены к цвум входам вычиспитепьного бпока 27, третий вход которого поцкпючвнк выходу датчика 4 тока, а выход вьичиспитепьного блока 27 подключен кодному из входов блока сравнения 46,другой вход которого соединен с выхоаом коммутатора 29. Выход блока сравнения 46 подкпючен к одному иэ входовкоммутатора 30, четыре остальных входа которого подкпючены соответственчок Ъыходам элемента ИЛИ 33, репейныхэпементов 18 и 20 и компаратора 43,Датчик 3 вибраций подкпючен к второмублоку сравнения 48, связанному с задатчиком 13 вибраций, а выход блока сравне.ния 48 поакпючен к одному из входовэпемента ИЛИ 33 через репейный эпемент 17, два других входа которого соответственно соединены с выхоцами усипитепя 40 и репейного элемента 16.Вход поспванего связан с выходом блокасравнения 49 входы которого связаныс задатчиком 1 2 и датчиком 4 тока. Первый датчик 6 давления подключен черезпоследовательно соединенные эпементИЛИ 34 и первый усипитепь 39 к выходу эпектрогицравпического клапана 38.Кроме того, первый датчик 6 давленияподключен к входу усилителя 40 и черезпоспедоватепьную цепочку элементовНЕ 35, блока зацержки 34 н элементаНЕ 36,к второму входу элемента ИЛИ 34.Второй датчик 7 давления через усипитель 41 подключен к первому входу бпока 42 реверса подачи. Второй вход поспвднего через репейный эпемент 1 9 соединен с выходом элемента сравнения 51,входы которого в свою очерець подключены к датчику 4 тока и эадатчику 8 токареверса подачи. Выхоа усипитепя 40также подключен к управляющему входуключевого элемента 26, основной входкоторого подключен к датчику 2 частотывращения, а выход, связан с входом компаратора 43, второй вход которого связан с датчиком 5 усилия подачи. Кроме того, выход датчика 5 усипия подачи связан с репейным элементом 18 через элемент сравнения 50, второй вход кото рого соединен с эадатчиком 11 максимального усилия поцачн и с репейным эпементом 22 через эпвмент.сравнения103084 944 второй вход которого соединен с задатчиком 9 усилия, Выход репейного апемента 22 подключен к управляющему входу коммугатора, 29, Выход датчика 2 частоты вращения подкпючен к репейному элементу 20 через элемент сравнения 47, соединенный с задатчнком 14 максимальной частоты вращений. Датчик Х скорости бурения соединен с основным входом кпючевого элемента 24 и вход дом блока 23 нвпинейности, причем поспеаний подкпючен к репейному эпвменту 21 через эпемент сравнения 45, который вторым входом соединен с задатчиком15 производитепьности, а выход репейного элемента 21 соединен с управляющимивходами кпючевых элементов 24 и 25,При атом выход кпючевого апемента 25соединен с входом акстремапьного регу-,пятора 28, выход которого соединен с. 20 одним из входов коммутатора 29. Второй: . вход экстремального регулятора 28 через ключевой элемент 25 подключен к второму выходу вычиспитепьного бпока 27. Задатчик 10 гпубины связан с втррым 5 входом коммутатора 2,9. Четыре выхода коммутатора 30 соединены с соответстIвующими двумя входами регупяторов усипия подачи 31 и частоты вращения 32. Коммутатор 30 содержит репейный нупьорган 65, соединенный с выходом элемента сравнения 46, при атом выход нуць; органа 65 соединен с входами элементов И 58 и 61, а второй вход апемента И 88 соедийен с входом компаратора 43, кроме того, выход последнего подкпючен ,35 к входам элемента НЕ 53, эпементов И 60 и 62. Выход элемента НЕ 53 подкпючен к входам элементов И 59 и 61, а выход поспеднего подкшочен к одному40 из входов-апемента ИЛИ 56, второй вход которого соединен с выходами апвмента И 62, второй вход которого в свою очередь подключен через эпвмвнт НЕ 82 к выходу элемента И 60. Входы эпементов И 59 и 60 подключены к выходу второго45 эпемента ИЛИ ЗЗ.Выход апементаИЛИ 56 соединен .с соответствующим входом регулятора 31 усилия подачи через эпе- . мент И 64, второй вход поспеднего соединен с репейным элементом 18, а также50соединен с другим входом рвгупятора 31 усипия через элемент НЕ 84. Входы элемента ИЛИ 57 соответственно соединены с .выходами элементов И 88 и 89, а выход с соответствующим. входом регу пятора 32 частоты вращения и с вторым входом того же регулятора через эпемент НЕ 58 и апеме т И 63, причем второй 3 10вход последнего соединен с выходом ре- пейного апемента 20.Устройство работает спедующим образом.При пуске устройства путем подачи на него. напряжения питания на выходе датчика 5 усилия напряжение равно нулю, а датчика 2 частоты вращения - некоторой минимальной вепичине. Эти напряжения поступают ю входы компаратора 43 непосредственно и через ключ 26, На выходе компаратора 43 сигнап0 (так как 5 - с(, 0 С 0), и .поэтому коммутирующее устройство 30 вкпючает регупятор 31 усилий подачи в режим регулирования, а регулятор 32 частоты вращения - в режим ограничения. Сигнап й в блоке сравнения 47 сравнивается с уставкой максимапьной частоты вращения Опа от задатчика 14, разность,5 о преобра зуется в репейном элементе 20 в диск-. ретный сигюл очаг, который через коммутатор 30 воздействует на регупятор 32 частоты вращения до максимапьной вепичины о . Сигнал с датчика 5 усипия подачи поступает на вхед эпвмента срав кения 44, на второй вход которого подается уставка- усипия перехода к неразрушающему массиву от задатчика 9. При этом разность аХ = О - С ( 0 с вы 1 1хода элемента сравнения 44 поступает на вход репейного элемента 22 и ю входе поспеднего сигнап равен нупю, который устанавпивает коммутатор 29 в попоженне подкпючения задатчика 10 к одному из входов эпемента сравнения 46. Так как в начапьный момент Ъ. =О, то и, угпубпение также равно нупю, т.е. Ьт "О, и на регулятор 31 постунавт сигюп,.аЬ через коммутатор 30 на увепичение усипня подачи, Увеничвние С, при о "о 6 приводит к росту скорости бурения, и при агом сигнап У от датчика 1 поступает на вход вычиспитеш ного бпока 27, на второй вход которого поступаетсигюп ,о от датчика 2. В бпоке 27 вычиспявз- ся сигнап текущего значения углубпвния по формупе Ь-" Ч Iи (2), который посаупает на второй вход эпвмента 46, Таким образом, осуществпяется стабипнзация заданного зючвния углубпения Ь ло контуру 21-2 - 27 - 46 - 30 - 31,При бурении неразрыхпенного массива . породы дпи обеспечении заданного Ь увеличивается усипие подачи: При атом на выходе элемента 44 появпявтся сигнап, который через репейный эпвмент 22 переключает вход эпемента сравнения 465 м 15 1030543 , 16венно на входы увеличения зашламовыванию нет; прии,уменылення частоты вр- Г фф 1 имеются Огра ничеффщения регулятора 60; нйя;мюходные сигналы, воэдей- д Я - соответственно дискретныествуияцие соответственно сигналы верхнего предела,на входы увеличения ипо частоте вращения и усиуменьшения усилия подачи лию подачи (при о регулятора 59; .ю 1 .; при1 й(и- дискретный сигнал углуб-, цри-.О 0 6, при щленин долота (при Ь 1 0е 1 5.(6 )3 Элэтпри.ф О Ю . вЖксимально воэможныеЭ 4 ф) 3 . частота вращения и усилие- дискретный сигнал аере- подачи,ключения регулируемогорежимного параметра (приЗ Предлагаемое устройство поэволяет1 Ь- регулируемый повысить надежность и точность регулипараметр, Я - ограничива- рования, обеспачивая непрерывную оптимиемый; приО,О.- ог- эацию процесса бурения при наложениираничиваемый; й - регули;ограничений на режимно параметры, чтору. и), 2 о поэволяет повысить эффективность бурения- дискретный сигна ограни- вэравных скважин (повысить скоростьчений (при Г ф О.огранибурения до 10-12% и стойкость инструченнй по предельному мо- . мента до 30%, снизить удельный расходменту, уровню вибраций и электроэнергии на 15-20%).

Смотреть

Заявка

3309686, 26.06.1981

ДОНЕЦКИЙ ФИЛИАЛ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ГОРНОРУДНОГО ИНСТИТУТА

СОЛОВЬЕВ ЕВГЕНИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ, ХАРЛАШКИН КОНСТАНТИН НИКОЛАЕВИЧ, ПАВЛЕНКО НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: E21B 44/02

Метки: бурения, вращательного, режимами

Опубликовано: 23.07.1983

Код ссылки

<a href="https://patents.su/11-1030543-ustrojjstvo-dlya-upravleniya-rezhimami-vrashhatelnogo-bureniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для управления режимами вращательного бурения</a>

Похожие патенты