目    錄

1、簡介

2、技術參數

3、基本工作原理

4、裝置組成

5、功能介紹

6、操作說明

7、軟件操作

8、報表打印操作

9、傳感器安裝、註意事項

10、傳感器常見的故障、原因

1．簡 介

ZNY-C型智能數顯扭矩控製機型是一種先進的扭矩信號處理控製記錄系統,可測量、顯示、記錄和對擰接扭矩實現自動控製,保證管子接頭擰接扭矩控製在API標準推薦的范圍內,避免扭矩不當造成粘扣和鉗牙損傷管子,充分滿足管子下井時的技術標準和保證管子接頭的最佳擰接扭矩,並將每個接頭的擰緊過程產生圖線資料保存在電腦上,供以後查詢。與其它類型的控製機相比具有下列優點：

1）                 它不僅廣泛適用於油田上常用型號的油管動力鉗（XYQ-12A），同時還可以適用於常用的套管動力鉗（TQ16、TQ35、TQ70），做到油管鉗和套管鉗通用；

2）                 它可設定最大扭矩值、最低扭矩值和最佳上扣扭矩值，在超過最大扭矩時，將自鳴，實現報警；

3）                 它可以將采集的數據在彼此元件之間通過無線傳輸，以滿足特別礦場的實際需求，做到既可無線傳輸，又可有線傳輸，實現數據的保存、備份、分析和遠距離輸出。

2．技 術 參 數

1、測量范圍：0-98000N.m；

2、測量范圍：0～48r；

3、發射覆蓋范圍：R60米；

4、RS232-485串口通訊；

5、測力傳感器：0～10T；

6、接近傳感器：PR18-8DN；

7、采用彈性體扭矩傳感器測量扭矩，不須要添加液壓油。

8、顯示精度：0.5%FS；

9、使用工況環境條件：

a溫度：－２０℃～＋6０℃；

b濕度：≤８５％ＲＨ；

3.基本工作原理

當鉆桿動力鉗運行時，位於鉆桿動力鉗上的拉力傳感器，將鉆桿動力鉗運行時產生的壓力信號傳送到信號處理器上，當旋轉扭矩達到設定的預擰值時系統自動變速，進入上扣狀態，上扣扭矩達到設定的上扣值時系統自動報警。由操作員控製上傳的十字操縱桿總成，將上扣過程數據經過通訊電纜傳送到電源轉換器，轉換後的數據由上位機存儲，便攜式電腦進行參數設置、過程顯示、程序控製、和相關參數記錄。

4.裝置組成

分為硬件設備和軟件支持兩部分。

4.1  硬件設備

    包括內容：扭矩傳感器、計轉傳感器、扭矩顯示器、信號采集器（串口）、便攜式電腦、聲光報警器、通訊電纜等七部分組成。

4.1-1扭矩傳感器

4.1-2計轉傳感器

4.1-3扭矩顯示器

4.1-4信號采集器（串口）

4.1-5便攜式電腦

4.1-6聲光報警器

4.1-7通訊線纜

5.功能介紹

使用24位AD芯片采集傳感器信號，使得扭矩測量更加精準。

1. 顯示界麵，能夠顯示日期與時間。
2. 采用NRF905無線數據傳輸與485有線數據傳輸，可以在無線信號受到乾擾時可使用485線纜進行數據傳輸。
3. 在有扭矩時自動啟動轉數表測量圈數。
4. 可以設置扭矩上限值，當扭矩值大於上限值時啟動報警器報警。
5. 可以設置背光燈每隔20秒自動關閉，節省電量。
6. 使用大容量鋰離子充電電池，保障待機時間與工作時間。

6.操作說明

使用前要先插好傳感器，再開機使用。

1.開機與關機。

開機：關機狀態長按“開關”鍵，當看到屏幕點亮並顯示“啟動中…”時立即松手，即可正常啟動。

關機：開機狀態長按“開關”鍵，當看到屏幕提示“關機…”時立即松手，即可正常關機。

2.倒計時與上位機通訊。

每次開機都設有15秒的倒計時界麵，此時可以通過上位機對動力鉗型號數據進行下載或讀取。此界麵左上角顯示動力鉗型號編號，右下角顯示當前的通訊方式。

若感覺時間不夠，可以按“調整”鍵，界麵顯示“通訊等待…”倒計時暫停，每次接收到上位機的命令，即自動退出“通訊等待”重新從15秒開始倒計時。若不接收上位機命令，按“開關”鍵即退出“通訊等待”。

若想快速進入主界麵，在倒計時時，按“開關”鍵即可。

通訊方式選擇，參考系統設置。

3.系統設置。

倒計時界麵按下“設置”鍵，即進入“系統設置”。此時按“調整”鍵選擇菜單，“設置”鍵進入所選菜單，“開關”鍵退出。

進入“扭矩上限值”界麵

調整數據：按下“調整”鍵可以讓閃爍的數據加1，“設置”鍵可以選擇下一位數據 閃爍，逐個設置所有的數據。設置完以後按“開機”鍵退出。

報警時間設置方法與“扭矩上限值”類似。

進入“通訊設置”界麵

按“調整”鍵 可以進行“有線”和“無線”兩種通訊方式切換。設置完後按“開關”鍵退出。

進入“系統時間”設置界麵

操作方法與“扭矩上限值”相同。

進入“背光設置”界麵

按“調整”鍵可以進行“背光10S關”、“背光20S關”、“背光常亮”、“背光常關”進行選擇。

4.主界麵與扭矩采集。

  倒計時結束或直接按“開關”鍵，即進入主界麵。主界麵分三行顯示：

第一行從左到右依次為：

電池圖標：充電時滾動顯示，充滿顯示滿電量；

日期：（格式：年.月.日）；

數據上傳圖標：顯示為上傳，不顯示不上傳。

第二行實時顯示采集到的扭矩值。

當扭矩值大於0.04時即啟動數據傳輸，並啟動“轉數表”采集圈數，並且數據上傳圖標顯示。當扭矩值大於設置的扭矩上限值時，發送命令啟動報警器報警。扭矩值為零是清零圈數。

第三行左邊顯示圈數，右邊顯示時間。

如設置背光時間，時間到即不顯示，同時背光燈關閉，此時按任意鍵即可正常顯示。

正常顯示時，“調整”鍵可將當前扭矩值設為扭矩零值，即“清零”。（盡量不要將大於9KN.M的值清零）

系統工作的時候 長按“設置” 鍵可以將扭矩值回復為拉力值（臂長1米），且 扭矩零值恢復為系統零值。系統零值被保存下來，臂長在下次開機時即回復為由上位機下載下來的臂長。

常見問題與解決：

1. 扭矩值一直顯示為0？

答：扭矩值為0，主要原因是臂長為0，檢查上位機下載的數據中臂長是否為0，不是請重新下載。

1. 上位機下載的數據，關機時再開機數據丟失或時間走錯？

答：這種情況，主要是因為板子上紐扣電池電量不足，請更換新電池。

7.軟件操作

 7-1系統軟件界麵：貼近用戶，簡明扼要，操作簡單，雙擊 圖標，如圖1所示，它就立即進入操作界麵，如圖2所示。窗口同時顯示數據和曲線，界麵具有直觀、動態形象、數據處理能力強大。適合於現場工作人員的操作，減少瞭用戶點擊鍵盤的操作次數。

圖1操作界麵

 7-2軟件基本設置

B.1數據保存地址設置

在新建井前，需要確定數據保存的基本地址，最好在硬碟開設一個專門區域用於存放所有的油套管數據。

圖2 數據保存路徑的建立

當新建井時，軟件自動在該文件夾地址下新建一個以新井名為名稱的文件夾，所有記錄數據和油套管數據都將存放在內。

B.2動力鉗型號設置

  本扭矩監控系統適合各種油套管動力鉗，需要對配套動力鉗型號進行設置。設置時，需要確保扭矩機與計算機已經連接並通訊成功。為瞭確保通訊一次成功，建議可先用有線進行設置，在設置一欄中選擇動力鉗型號，如下圖所示。

單擊動力鉗型號設置，出現動力鉗型號對話框，如下圖所示

圖3動力鉗型號的確定

選擇所需的動力鉗型號，如 ，再依次點擊上圖所示的 、 ，即可完成動力鉗的選擇。

用戶也可根據需要，對數據進行修改，如要對 進行修改，可直接點擊圖5所示圖框中的 命令，改為用戶所實際所需要的數據，

待修改完成後，單擊 按鈕，即完成修改。

當用無線傳輸時，為保證信號傳輸的準確性，應在開啟智能數顯表（信號發射器）15秒內對動力鉗型號設置完畢，否則計算機將查詢不到動力鉗的型號。

設置成功後，在右側的套管信息欄中會顯示設置好的動力鉗型號。如下圖所示。如果直接點擊下圖中的動力鉗型號，將視為未成功設置，一定要在設置一欄中設置動力鉗型號，切記！

當新建井時，計算機會自動查詢當前動力鉗的型號，確動力鉗的型號之後，用戶可根據實際情況對外徑、鋼級、壁厚等進行選擇擇。

                      外徑菜單選項

鋼級選項

在選擇完外徑、鋼級、壁厚等選項後，再點擊下載，可自動顯視最大扭矩，最佳扭矩，最小扭矩，方便用戶作參與比較。

界麵介紹

7.3通訊端口設置

通訊端口軟件默認，無需人工設置。

7.4數據保存地址設置

在新建井前，需要確定數據保存的基本地址，最好在硬碟開設一個專門區域用於存放所有的油套管數據。註：機器出廠前已設定數據保存地址為D:/數據。

  當新建井時，軟件自動在該文件夾地址下新建一個以新井名為名稱的文件夾，所有記錄數據和油套管數據都將存放在內。

7.5動力鉗型號設置

本扭矩監控系統適合各種油套管動力鉗，需要對配套動力鉗型號進行型號讀取和設置。對於有線通訊方式時，可以隨時讀取型號或設置型號。應用在無線通訊方式，如果扭矩顯示器開機後15秒倒計時的時間段內可按調整鍵進行讀取或設置操作。

讀取動力鉗信號時，可以直接在主畫面上進行操作：

  設置動力鉗信號，在主菜單上點擊“設置”->“動力鉗型號設置”。

然後出現設置對話框：

設置成功後，在套管信息欄中會出現已經設置好的動力鉗型號。

7.6公英製轉換

本扭矩監控系統適用於公製環境和英製環境，公英製的轉換在主菜單上設置：

進行公英製轉換後，最好重新打開數據文件。

7.7新建井操作

當開始進行新井操作時，先點擊《新井》按鈕，然後在下管井名一欄中輸入新井名以及其它相關信息。輸入確認無誤後，點擊坐上角的《開始》快捷按鈕，軟件將在數據文件夾下建立一個以新井名為名稱的文件夾，並準備自動輸入數據。

上圖右下角的“下載”按鈕表示將最佳扭矩值下載到液流閥控製器，當液流閥控製器接收到扭矩顯示器發來的數據時，判斷其是否超過這個最佳扭矩值，如果超過則自動接通液流閥並報警。

當扭矩機測量到有扭矩信號後，軟件下方的總曲線圖將實時顯示的扭矩和圈數數據，黑色的粗線表示扭矩，綠色粗線表示圈數，紅色細線表示最大扭矩，藍色細線表示最佳扭矩，黃色細線表示最小扭矩。

當一次上扣的過程完成後，扭矩記錄過程自動完成，將相關信息添加到套管信息數據庫，並同時把扭矩和圈數曲線添加到左邊的記錄曲線圖中。

實測扭矩曲線是以時間為橫座標，扭矩和圈數為縱座標的實時曲線。歷史扭矩曲線是以時間和圈數為橫座標，扭矩為縱座標的曲線。

如果需要停止記錄，則可直接點擊《完成》快捷按鈕。如果從以前的歷史記錄繼續開始記錄，則打開數據文件後，直接點擊“開始”就可以接著記錄數據。

7.8記錄數據操作

打開已經存在的記錄文件時，點擊《打開》快捷按鈕，出現打開文件對話框，選擇well文件，便可以打開記錄文件。

打開數據庫文件後，扭矩、圈數的信息將顯示在軟件左上方，點擊任何一行的套管信息，在下方的記錄曲線圖中將出現該套管的記錄曲線。在曲線圖上點擊“下一根”和“上一根”按鈕將可以向前或向後翻看。

如果需要繼續在打開的文件數據後繼續記錄，直接點擊《開始》快捷鍵就可以瞭。數據將自動添加到已存在的文件後麵。

7.9油套管長度及總長數據操作

打開已存在的數據文件後，點擊《輸入》快捷按鈕，出現油套管詳細信息的對話框。

由於記錄下管信息時沒有輸入管長信息，所以需要事後處理。直接在列表中輸入每個管長信息，確認完成後，點擊《計算》按鈕，將自動計算出累計長度和累計下深。

8.報表打印操作

打開數據文件後，點擊《報表》快捷按鈕，將出現打印報表的對話框。

在這個打印報表的對話框中，可以設置打印機並打印出報表。

8-1油套管扭矩圖表打印操作

打開數據文件後，點擊《圖標》快捷按鈕，出現所有油套管的圖表信息。

每頁可以打印出六個油套管的扭矩/圈數和時間的曲線圖，以及管號、最大扭矩、圈數、上扣日期時間和間隔時間、外徑、臂厚等信息。點擊“上一頁”和“下一頁”可以選擇分頁。按“打印”按鈕將打印輸出。

點擊“打印”鍵後，會出現打印機選擇對話框，在方向欄中選擇橫向打印。

  如果需要一次性連續打印所有的曲線圖，則在主菜單上選擇“保存圖片”，然後選擇保存圖片的地址，可以把所有的套管曲線保存為圖片文件。註意在連續保存時，不能進行別的操作。

8-2數據調整

打開套管歷史數據後，可以對扭矩、時間等參數進行調整。進入數據調整的方法是在菜單欄中選擇“調整”，然後出現調整信息欄。

  點擊套管列表中需要調整地套管數據行，在調整信息欄中將出現日期、時間和最大扭矩的信息，通過鍵盤輸入新的數據後，點擊“調整”，數據和曲線將被修改。點擊“關閉”將關閉調整信息欄。

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9.傳感器安裝、註意事項

A、采用接近傳感器測量圈數，接近傳感器安裝在專用的接近傳感器支架內，支架固定在套管動力鉗介輪一側。

B、接近傳感器與被測物體的測量間距為8 mm，有信號時，傳感器的信號燈會閃亮。

C、接近傳感器一定要防止重物敲擊。

10.傳感器常見的故障、原因

A、傳感器卸載後不回零：傳感器安裝不牢固，傳力連接件松動；傳感器外套與傳感器彈性體相碰；傳感器絕緣電阻降低，有零漂；使用時過載太多，造成形變體變形，橋阻受損。

B、傳感器零點不穩定：供橋電壓傳感器在使用中有較大非線性的故障：傳感器彈性體與外套、傳感器內部防塵蓋與外套相碰。

C、不穩，傳感器測量電路絕緣電阻不夠大。

D、傳感器無輸出：激勵電壓未加在測量橋上，相關焊點有脫焊、斷線。

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