水下管道法蘭連接機(jī)具控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、伴隨著海洋資源的不斷開發(fā)，人類已經(jīng)將目標(biāo)從近海投向遠(yuǎn)海，各國開始爭奪深海油氣資源，我國也將目光瞄準(zhǔn)深海油氣田的開發(fā)。深海油氣田的勘探開發(fā)需要大量高精尖的深水作業(yè)裝備，但我國目前的研究水平還比較低。深水管道法蘭螺栓連接機(jī)具作為水下管道連接中的一種重要裝備已經(jīng)受到研究機(jī)構(gòu)的關(guān)注。本文以《深水海管水下回接技術(shù)及AUT檢驗(yàn)設(shè)備國產(chǎn)化技術(shù)研究》項(xiàng)目為依托，對(duì)深水管道法蘭螺栓連接機(jī)具的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　論文對(duì)水下連接系統(tǒng)的組成和作業(yè)流

2、程進(jìn)行說明，并結(jié)合項(xiàng)目的具體技術(shù)指標(biāo)，提出水下連接機(jī)具的總體方案并規(guī)劃了作業(yè)流程;利用模塊化設(shè)計(jì)思想，提出機(jī)具的總體結(jié)構(gòu)方案，并詳細(xì)介紹了連接機(jī)具的主要功能模塊，包括螺栓工具庫、螺母工具庫、拉伸器工具庫和機(jī)具的內(nèi)基架;對(duì)各主要功能模塊中典型結(jié)構(gòu)和核心功能進(jìn)行了詳細(xì)說明。根據(jù)連接機(jī)具的實(shí)際作業(yè)流程并結(jié)合機(jī)具的有關(guān)結(jié)構(gòu)模塊，設(shè)計(jì)深水管道法蘭螺栓連接機(jī)具液壓系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基本功能回路以及各動(dòng)力執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要功能回路;對(duì)關(guān)鍵動(dòng)

3、力執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對(duì)有關(guān)液壓控制元件進(jìn)行選型。
　　論文研究水下連接機(jī)具，并結(jié)合機(jī)具動(dòng)力執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作流程，選定以工控機(jī)和PLC相結(jié)合的主從式控制系統(tǒng)并確定控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的硬件電路、下位機(jī)PLC控制程序、上位機(jī)監(jiān)控程序，并結(jié)合HOSTLINK通信協(xié)議設(shè)計(jì)上下位機(jī)的通信程序。結(jié)合水下連接機(jī)具試驗(yàn)樣機(jī)，對(duì)機(jī)具螺母驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行同步性測(cè)定實(shí)驗(yàn)，包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)初始液阻測(cè)定實(shí)驗(yàn)、螺母套筒初始液阻測(cè)定實(shí)驗(yàn)和馬達(dá)同步