原先，在石油鉆機起下管柱作業過程中，負載較大時需采用雙吊環配合作業，這種情況下，如司鉆和井口操作人員精力不集中或配合不當，就極易在提鉆時發生單吊環事故。

由此，雙吊卡作業智能控制系統應運而生。雙吊卡作業智能控制系統是通過傳感器、絞車編碼器檢測吊卡、游吊系統工作狀態，以及絞車扭矩監測和判斷，確保吊卡插銷未插時，司鉆無法實施起鉆作業。即在雙吊卡作業時的起鉆工況下，如吊卡插銷未插（或未插到位），該系統可自動限制絞車扭矩輸出，無法拉動吊卡，從根源上避免單吊環事故發生。

01  客戶需求

鉆機吊環智能保護裝置采用獨立的PLC控制+觸摸屏顯示和設定參數，要求PLC體積小，控制穩定、可靠，尤其對于編碼器信號計數要精確，掉電能保持，可復位計數值，可預設計數值等，要確保編碼器測量大鉤位置的精準度，確保大鉤零位定位區間準確，誤差在允許范圍內。

02  英威騰方案

基于客戶需求，英威騰推出VK系列高品質型HMI+AX系列中型運控型PLC產品在鉆機吊環智能保護裝置上的解決方案。

該方案因其完整支持 IEC61131-3 編程體系、支持IL、LD、FBD、ST、SFC、CFC 六種標準編程語言，支持200 kHz 高速I/O，支持EtherCAT、CANopen、RS485、以太網多種通信接口。同時PLC產品具備體積小，控制穩定、可靠，計數精準，計數值掉電能保持，可復位計數值，可預設計數值等，完全滿足客戶使用需要。

▲ 方案系統圖

03  方案價值

在安全上

通過高速脈沖計數通道對測量大鉤位置的編碼器返回值進行精準計數，以及絞車扭矩監測等數據綜合判斷設備的下一步可靠動作，有效避免了人工判斷不當造成的事故發生

在靈活上

AX71 可編程控制器集成16 路200kHz 脈沖輸入，支持單相或A/B相高速計數

在便捷上

AX71 PLC具有豐富的高速計數功能塊庫指令，包含計數器設置、計數值讀取、鎖存、預設值、脈寬測量、定時采樣、計數值比較等多個功能塊，通過功能塊調用，編程效率大大提高

在可靠性上

高速計數器輸入通道具備濾波參數設置功能，通過設置該參數提高了信號的抗干擾性，確保了計數的精準，同時具備數據值斷電能保持功能，確保了大鉤位置的準確判斷

隨著工業控制技術的發展，石油鉆機設備電控系統更加智能、安全。經過現場使用驗證，英威騰控制系統方案具備實現高效率、高精度、安全可靠的控制要求。除此之外，英威騰在石油鉆探、開采、運輸、煉化加工等各個環節，均有系統解決方案及實際應用。未來，英威騰將會持續進行新技術研發，助力石油行業技術發展。