一种用于防喷器控制装置的监控记录设备的制作方法

1.本实用新型涉及防喷器控制装置的监控，尤其涉及一种用于防喷器控制装置的监控记录设备。


背景技术：

2.由于石油钻井过程工况极其复杂，石油钻井作业会存在一定的风险。目前，一般是通过设置对应的防风险装置来控制相应的风险，进而避免险情发生。比如，防喷器控制装置是目前石油勘探开发钻井中广泛使用的一种防止井喷的设备。正常情况下，防喷器控制装置时刻处于待命状态；一旦在石油钻井作业过程中井口出现异常情况时，防喷器控制器需要对防喷器或相关井控设备进行紧急控制以防止井喷出现，进而避免险情的发生。也即，对防喷器控制装置的日常运行的安全性的监控以及关键时操作控制的合理性的监控等都非常重要，因此，迫切需要一种针对防喷器控制装置的监控记录设备，以实现对防喷器控制装置的日常运行以及关键时操作控制的操作的合理性等的监控。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于防喷器控制装置的监控记录设备，其能够对防喷器控制装置的运行状态进行监控。
4.本实用新型的目的采用如下技术方案实现：
5.一种用于防喷器控制装置的监控记录设备，包括传感器模块、防爆箱以及安装于防爆箱内的plc模块与储存卡；其中，所述储存卡与plc模块电性连接；所述防爆箱上设有传感器接口，所述plc模块通过传感器接口与传感器模块电性连接；所述传感器模块安装于防喷器控制装置上，用于对防喷器控制装置的运行状态数据进行监测并将防喷器控制装置的运行状态数据发送给plc模块，从而使得plc模块将防喷器控制装置的运行状态数据存储储存卡中；所述防爆箱上设有外部电源接口，所述plc模块通过外部电源接口与外部电源电性连接。
6.进一步地，所述防爆箱上设有电池电源接口；所述用于防喷器控制装置的监控记录设备包括备用电池组；所述plc模块通过电池电源接口与备用电池组电性连接。
7.进一步地，所述防爆箱内包括电源管理器；所述电源管理器的输出端与plc模块电性连接、第一电源端与外部电源接口电性连接、第二电源端与电池电源接口电性连接；所述电源管理器，用于通过外部电源接口接入外部电源，为plc模块提供电源和/或通过电池电源接口为备用电池组充电；以及当外部电源供电失效时，通过电池电源接口为plc模块提供电源。
8.进一步地，所述传感器模块包括压力传感器、接近开关、流量计、压力开关和流量开关，分别安装于防喷器控制器的对应部位上；所述防喷器控制器的运行状态数据包括防喷器控制器的各个部位的运行状态数据；其中，防喷器控制器的各个部位的运行状态数据包括日程运行状态数据和防喷器控制装置操作控制时的操作控制数据。
9.进一步地，所述防爆箱上设有扩展接口；所述plc模块通过扩展接口与外部设备电性连接。
10.进一步地，所述防爆箱上设有控制口；所述plc模块通过控制口与上位机通信连接，用于将储存卡中存储的数据上传至上位机。
11.进一步地，所述plc模块还用于根据预先设定的逻辑判断规则对防喷器控制装置的运作状态数据进行逻辑判断，并将逻辑判断结果存储储存卡中。
12.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
13.本实用新型通过传感器模块对防喷器控制装置的运行状态数据进行监测通过plc模块存储储存卡中，以便工作人员对储存卡中存储的防喷器控制装置的运行状态数据进行查询，实现对防喷器控制装置的运行状态的监测；同时，本实用新型将plc模块、储存卡放置于防爆箱内，可满足高温环境或低温环境的工作。
附图说明
14.图1为本实用新型提供的一种用于防喷器控制装置的监控记录设备的防爆箱内各个模块与传感器模块、备用电池组的连接结构示意图。
15.图中：1、防爆箱；2、plc模块；3、传感器模块；4、储存卡；5、备用电池组；6、电池管理器；7、控制口；8、外部电源接口；9、电池电源接口；10、传感器接口。
具体实施方式
16.下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
17.本实用新型提供了一种用于防喷器控制装置的监控记录设备，其不仅能够对防喷器控制装置的日常运行进行实时监控，同时还可以针对关键时操作控制进行实时监控，确保防喷器控制装置的设备运行过程可追溯，尤其在关键时进行设备控制，对操作流程、操作方式记录，有利于对防喷器控制装置的运行及操作控制的正确性、合理性等数据分析。
18.本实用新型给出一优选实施例，一种用于防喷器控制装置的监控记录设备，如图1所示，包括传感器模块3、防爆箱1以及安装于防爆箱1内的plc(programmable logic controll，可编程逻辑控制器)模块2与储存卡4。
19.其中，传感器模块3安装于防喷器控制装置上，用于监测防喷器控制装置的运行状态数据。其中，防喷器控制装置的运行状态数据包括日程工作数据以及关键时的操作控制数据。关键时的操作控制数据是指当有紧急情况发生时，防喷器控制装置所执行的操作控制的相关数据。
20.优选地，所述防爆箱1上设有传感器接口10。plc模块2通过传感器接口10与传感器模块3电性连接，用于采集传感器模块3监测到的防喷器控制装置的运作状态数据。
21.plc模块2与储存卡4连接，用于将防喷器控制装置的运行状态数据存储储存卡4。
22.优选地，传感器模块3包括压力传感器、接近开关、压力开关、流量计和流量开关等各种传感器或检测设备等，分别安装于防喷器控制装置的对应部位，用于对防喷器控制装置的不同部位的运行状态进行实时监测并将采集到的数据发送给plc模块2。
23.更为优选地，plc模块2，还用于根据预先设定的逻辑判断规则对采集传感器模块3所监测到的防喷器控制装置的运行状态数据进行逻辑判断，以及将逻辑判断结果存储储存卡4中。通过简单的逻辑判断，可及时发现防喷器控制装置的运行状态是否出现错误，以便及时维修，避免异常情况下防喷器控制装置无法工作的情况。
24.更为优选地，防爆箱1上设有控制口7。plc模块2通过控制口7与上位机通信连接，用于将储存卡4中存储的数据上传至上位机。优选地，上位机可定时通过plc模块2采集相应的数据，以对防喷器控制装置的运行状态数据的查询，实现对防喷器控制装置的运行状态的监控。
25.优选地，防爆箱1上设有扩展接口。plc模块2通过扩展接口与外部其他设备电性连接，用于扩展其他功能。
26.优选地，本实施例所提供的用于防喷器控制装置的监控记录设备采用两种供电方式：外部供电方式和内部供电方式。
27.其中，外部供电方式是指通过将plc模块2接入外接电源，以供监控记录设备的正常工作。
28.内部供电方式是指通过备用电池组5为plc模块2提供电源。其中，备用电池组5内置于监控记录设备的内部。具体地，备用电池组5与plc模块2电性连接。
29.更为优选地，为了保证监控记录设备的供电安全，本实施例通过电池管理器6来管理监控记录设备的供电方式。也即，防爆箱1内设有电池管理器6。防爆箱1上设有外部电源接口8、电池电源接口9。具体地，电池管理器6的第一电源端与外部电源电性连接、第二电源端与备用电池组5电性连接、输出端与plc模块2电性连接。
30.优选地，电池管理器6，用于通过外部电源接口8接入外部电源，为plc模块2提供电源和/或通过电池电源接口9为备用电池组5充电；以及当外部电源供电失效时，通过电池电源接口9为plc模块2提供电源。更为具体地，通过电池管理器6来实现两种供电方式的无缝切换。当外部电源供电失效时，电池管理器6将plc模块2的供电切换为备用电池组5供电，实现无主电后长时间满足用电需求。当外部电源供电恢复时，电池管理器6将plc模块2的供电切换到外部电源，并同时对备用电池组5进行充电。同时，当备用电池组5充电完毕后，自动停止。通过电池管理器6可使得外部电源供电失效时，将监控记录设备的电源无缝切换到电池组，以保证监控记录设备的正常工作；而在外部电源恢复时，对备用电池组5充电，以保证当外部电源供电失效时，通过备用电池组5为监控记录设备供电。
31.优选地，本实施例中的防爆箱1具有防水、防尘以及防爆等特点。将plc模块2、储存卡4、电池管理器6等电器件集成安装到防爆箱1内，可实现对电器件的保护，同时可保证监控记录设备的电器件的宽温性，满足低温或高温情况的使用。
32.优选地，本实施例中的plc模块2通过传感器组对防喷器控制装置的运行数据进行采集时包括两种工作方式：自动模式和手动模式。具体地，在plc模块2中通过预先存储自动模式的自动程序和手动模式的手动程序。当监控记录设备启动后，根据监控记录设备的运行模式，plc模块2选择适配对应的程序，以实现对传感器组的数据进行采集。
33.其中，手动模式下：通过用户按压监控记录设备的对应按钮来触发一次数据采集。也即，当监控记录设备的按钮每次触发后，plc模块2自动从传感器组获取一次数据。
34.自动模式下：plc模块2自动根据预设时间间隔从传感器组自动获取数据，直到数
据采集结束。比如，plc模块2自动扫描plc数字量输入端及模拟量输入端，并在每0.5s进行一次数据记录。
35.另外，为了保证数据记录的有序性，plc模块2还将采集到的数据按照周期自动建立相应的文档。比如文档名称由操作记录时间 日期 时间等组成。当系统中的文件数量超过预设数量或达到时间周期时，自动覆盖最早的一个文件，这样可避免最新的数据记录丢失。
36.上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。