ZJGKSY05--交流变频顶驱仿真模拟实训装置
顶驱钻井系统是一套安装于井架内部空间、由游车悬持的顶部驱动钻井装置。利用水龙头与钻井马达相结合，配备一种结构新型的钻杆上卸扣装置（管柱处理装置），从井架的上部直接旋转钻柱，并沿井架内专用导轨向下送进，可完成钻井、倒划眼、接钻杆、循环钻井液、下套管等各种钻井操作。顶部驱动，是把钻机动力部分由下边的转盘移到钻机上部水龙头处，直接驱动钻具旋转钻进的驱动方式。
一、顶驱系统的概述
1.1顶驱钻井系统组成主要有三个部分组成：导向滑车总成、水龙头-钻井马达总成和钻杆上卸扣装置总成。顶部驱动钻井装置主要有以下部件和附件组成:
1.1.1、水龙头－－钻井马达总成（关键部件）；
1.1.2、马达支架/导向滑车总成（关键部件）；
1.1.3、钻杆上卸扣总成（体现最大优点的部件）；
1.1.4、平衡系统；
1.1.5、冷却系统；
1.1.6、顶部驱动钻井装置控制系统（电、液）；
1.2顶驱钻井系统功能：它的主要功能有：
1.2.1、旋转钻进；
1.2.2、循环钻井液；
1.2. 3、起吊钻具；
1.2.4、上卸钻柱。
1.3顶驱钻井系统实训装置学习应用
系统采用70DJ交流变频顶驱系统图纸加工；通过本顶驱钻井系统装置的学习，学员应对系统有一个全面的理解和认识，学员毕业后能较快地承担顶驱系统的设计与管理工作。实现对系统设备及功能参数形象化教学；使学员不出校门就能感受顶驱系统工作环境、工作过程、装备功能深入了解，达到现场实习的目的。
1.3.1、熟悉顶驱钻井系统设备组成结构和工作原理；
1.3.2、熟悉顶部驱动钻井系统的功能和类型；
1.3.3、熟悉顶部驱动钻井系统与常规钻井设备的对比；
1.3.4、利用三维动画讲解顶驱钻井系统的关键设备的用途、结构及工作原理；
1.3.5、握顶驱钻井系统组成、设备结构、工艺流程、安装标准有全面的认识，并具有工艺流程、工艺原理和设备设计的能力。
二、规格型号及配置：
2.1、型号规格：2000×1500×2000mm
2.2、设备电源：220V.50HZ,电流≤5A，灯泡负载电压6-12V；具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国家标准。采用高绝缘的安全型插座及带绝缘护套的高强度安全型实验导线。
2.3、主要材质：进口聚氨脂、玻璃钢、工程塑料、演示系统、语音系统；框架承台采用角钢焊接支撑；设备有机玻璃制作、内部结构透明可见，便于观察了解其结构。管线采用有机玻璃管线连接；工艺中灯光采用LED实现。本装置采用电气动态演示。设备之间连接管道用透明直径Φ10-50mm有机玻璃管加工制作，外部上色，内加不同颜色LED流水灯演示生产过程；
2.4、中控中心：
2.4.1、控制柜配置：静电喷塑工艺/机械锁；I/O控制平台；系统构成: 开放式的控制平台、人性化的中文操作界面、交互式的控制结构；输入端口:8路独立可编程RS-232控制接口、8路数字I/0输入；输出端口: 20路独立 发射口、数字I/0输出口；电力输入:110V-240V；电力输出:控制接口。
2.4.2、电气部分：主要有电源模块、按钮模块、可编程控制器（PLC）模块、变频器模块、接线端子排等组成。所有的电气元件均连接到接线端子排上，通过接线端子排连接到安全插孔，由安全接插孔连接到各个模块。结构为拼装式，各个模块均为通用模块，可以互换，能完成不同的实训项目。
2.4.3、计算机：1台；英特尔®奔腾 处理器G3240（3M缓存，3.1GHz）；主板：Inbbb H81或以上芯片；内存4G DDRIII 1600MHz或以上。；集成网卡、标配6个USB2.0端口，其中至少2个USB3.0接口前置；原厂隔电防水键盘+光电鼠标；19寸宽屏液晶显示器。
三、顶驱钻井系统技术参数：
顶驱钻井实训系统根据70DJ交流变频顶驱现场工艺的设备设施、系统配置工艺特点，完整系统地按比例制作微型“顶驱钻井系统模拟装置“。选用先进建筑材料和技术媒体，机械，电子与现代化手段匹配；采用电动灯光、立体、动画演示、透视、标识、色彩等现代化技术，使这一“微型工厂”逼真、美观且颇有动感，适应石油钻井、井下作业工程等有关的实验认知教学培训，是现代专业的直观教学设备之一。
3.1、顶驱结构内容：A、单导轨；B、盘式刹车；C、减速箱总成；D、旋转头遥控及手动控制装置E、手动机构；F、导向及锁紧机构；G、防松装置；H、背钳；I、平衡系统；J、液压控制系统；K、电气控制系统；L、安装运输架.
3.2、顶驱钻井系统安装流程：A、安装耳板支座；B、安放变频房；C、安装电缆架；D、将顶驱移至钻台面；E、 顶驱与大钩连接；F、将顶驱与运输架分离；G、安装第一节导轨；H、分离运输架；I、安装第三节导轨；J、安装其余导轨；K、连接导轨和连接板；L、拆卸顶驱与导轨间连接销；M、安装导轨固定梁；N连接泥浆管线.
3.3、顶部驱动系统的操作:顶驱将动力向上放置，取消了方钻杆，增加钻进过程的活动空间。起升、旋转、循环三大工作系统可以同时工作，丰富了钻井操作。顶驱钻井系统可完成钻井、倒划眼、接钻杆、循环钻井液、下套管等各种钻井操作。
3.4、实训装置运输展台参数：
结构主体承重部分台座建筑结构采用型钢制作，保证牢固耐用，底座高不低于500 mm，边框不小于10 mm宽。
四、培训内容：
还原顶驱钻井系统的组成部件，模拟设备功能、工作原理，安装流程，操作使用；模拟操作台，智能模拟模块及其控制软件，计算机、投影仪，高清电动投影幕布组成。系统动态演示，形象逼真，仿真性强，使人有身临其境的感觉。具有很高的观赏性，直观性,实用性。装置具有工艺特征和典型设备的内部结构，使学员不出校门就掌握了实习所需掌握的大部分内容，使学员在宝贵的工厂实习时间里，去真正实习生产、实习操作和控制，完成一个高起点、高效率的实习环节。
4.1、顶驱钻井系统操作实现以教学功能为基础，通过操作流程为引导，结合动画演示顶驱钻井系统的结构组成，动画演示顶驱钻井系统主要部件的结构、运行原理，全部用2D与3D表现，演示顶驱钻井系统整个安装、运行过程；利用三维动画讲解顶驱钻井系统的关键设备的用途、结构及工作原理等内容。整体讲解基本符合现场环境，视频输出格式：avi，分辨率：1080P，有互动环节。
4.2、采用专业开发的“易控”软件设置界面流程系统；完成运行功能、原理、结构等实训。控制设备的运转、灯光演示功能；计算机生动丰富的多种界面表现形式；具有语音讲解系统，同步描述工艺装置的原理运行及设备功能；生产装置的图文、信息系统内容的解说；实现计算机与模拟设备一体，通过软件控制生产操作，显示生产过程情况；设备软硬结合且可虚实联动，属于智能化教学实训装备；
实训装置在教学实践中的应用，不仅使学员熟悉了解顶驱钻井系统布局模块、装置的部件组成、实训装置的运行演示、实训装置的运行功能等，还可通过演示操作来加深学员对顶驱系统的认识。突出强化实践教学在学员基本技能和创新能力培养中的作用，建成特色鲜明，满足培养创新型、应用型人才培养需要的实践教学环境。充分保证学员高质量“真刀真枪”的实际职能岗位动手技能训练，实现与工程实践的“零距离”接触，训练学员从事石油类项目的设计、制造、安装、运行、维护及检修的基本技能；达到“教、学、训”一体化功能。
五、实训系统参考图片：
