(西部钻探工程有限公司国际钻井公司甘肃酒泉735000)
摘要:对照常用监控系统的维修,根据实际对该型号监控系统电路进行改造优化,使其性能稳定,维修方便快捷,从而减低故障带来的各项费用。
关键词:监控系统;电路改造
Abstract:Incomparisonwiththecommonmonitoringsystemmaintenance,thecircuitofthistypemonitoringsystemisreformedandoptimizedaccordingtotheactualconditionstomakeitstableandeasytoberepaired,soastoreducethecostcausedbythefault.
Keywords:monitoringsystem;circuitreconstruction
1前言
钻井电视监控设备在现代的钻井工程中显得非常重要,它是司钻操作人员的特殊眼睛,能让司钻操作人员在正常操作时,清楚的看到不易看到的地方,为安全生产提供了可靠的保障。我公司使用的ZJYP型钻井电视监控系统,采用多画面同时监控,集云台控制、镜头控制、对讲为一体,司钻利用它可以同时观察到二层平台、绞车、机房以及泥浆返水口等不同地方的运行工况,对各设备的操作能直接看到运行结果,给钻井生产及安全管理带来极大便利。但在运行过程中,由于主控箱及摄像头电路故障,造成现场使用中性能不稳,画面模糊且经常出现黑屏故障,进而造成司钻操作人员的误判,发生安全事故。
2应用现状
2.1ZJYP-4-2型监控仪在使用中存在的问题
2016年度,我公司有9支井队使用的该型号工业监控仪主控箱中的主控板、电源板、分割板多次出现过载烧毁现象。该型监控仪显示器电路老化,容易出现画面卡滞、黑屏故障。监控仪故障直接或间接地影响了正常的钻井生产作业,使公司经济利益遭受损失。现场解决此难题的办法通常是更换对应的电路板,但因该型设备配件已停产,因此面临设备报废、购买新机的现状。
2.2改进理论
通过调查发现,该型监控仪主控箱及显示器故障率较高,主控箱还是老式的电源模块,50Hz市电经过变压器降压,由于频率低导致变压器绕线长,从而使得变压器体积变大,主控箱显的拥挤。采用新式的开关电源,其稳定性强,体积小,节约主控箱空间。显示器部分,更换成LED显示屏,LED有着较低的功耗、更高的刷新速率和较高的显示效果,能更好的解决之前的画面卡滞、模糊等问题。
3改进措施
针对理论研究的结果,对电源模块、显示器以及摄像头三个方面进行了相应的技术改造。
3.1电源模块改造
采用新式的开关电源,通过整流,经过开关电路,变成高频交流,再经高频变压器变压、整流、滤波,最终形成控制直流(见图1)。整体的开关电源稳定性强,变成高频率的的交流电后可以用比较小的变压器降压,整体空间大幅缩减。另外,模块化的电源开关价格便宜,更换快捷,对于现场的应急处理作用明显。
图1开关电源电路图
3.2显示屏改造
LED亮度、功耗、可视角度和刷新速率等方面,都更具优势。为适应现场的工作环境,我们对原有的LCD显示屏进行改造(见图2)。找到电源板中的12V供电,焊接LED驱动板,更换原有的的CCFL灯管,用环氧树脂进行了相应的固定和密封,确保在现场强烈振动的环境下安装牢靠、屏幕充盈不漏光。对于损坏的液晶屏直接更换为LED总成,电路板精简,散热效果得到很好解决。
图2显示屏改造前后对比图
3.3摄像头电路改造
由于改造了电源模块,原有的摄像头供电模块也随之精简,去除原有的摄像头电源模块,由主控箱电源直接供电(见图3),摄像头总成的故障维修变的极其简单,线路故障外,只需更换彩色摄像机即可。
图3摄像头电路改造前后对比图
4结束语
改造相关电路后,该型号工业监控仪的稳定性提供了有效的质量保障。一年内,所使用的9支钻井队故障率下降了70%,通过对现场人员的培训和开关电源等模块式配件的预留,部分特殊原因造成的故障都可以在第一时间进行更换处理,保证了井队生产的顺利运行。
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