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申请/专利权人：湖南一二矿山科技有限公司

摘要：本发明公开了一种天井钻机的运行安全保护系统，具体涉及钻探设备技术领域，包括状态检测模块、运行信息收集模块、数据库、状态数据匹配模块、分析模块、调节保护模块；状态检测模块检测天井钻机的作业类型，运行信息收集模块收集运行信息，状态数据匹配模块将作业类型和运行信息进行匹配，分析模块根据匹配结果进行运行分析，发送正反馈或负反馈信号至调节保护模块，后者根据保护策略和信号类型决定执行或不执行调节保护操作；本发明根据正反馈和负反馈信号的次数来评估天井钻机的运行质量，进一步提升了对天井钻机运行状态的监测和评估能力，并且能够根据作业具体情况及时采取保护措施，有效提升了天井钻机的运行安全性，降低了事故风险。

主权项：1.一种天井钻机的运行安全保护系统，其特征在于，包括状态检测模块、运行信息收集模块、数据库、状态数据匹配模块、分析模块、调节保护模块；状态检测模块用于检测天井钻机的作业类型并输送至状态数据匹配模块；运行信息收集模块用于对天井钻机的运行信息进行收集，得到运行信息集并输送至状态数据匹配模块；状态数据匹配模块用于将天井钻机的作业类型和运行信息集进行匹配，得到天井钻机运行状态匹配集并输送至分析模块；数据库内预先存储有不同天井钻机的作业类型对应的分析策略；分析模块从数据库内获取与接收到的天井钻机运行状态匹配集对应的分析策略，然后进行运行分析，根据分析结果发出正反馈或负反馈信号至调节保护模块；调节保护模块按照预设的保护策略和接收到的反馈信号类型决定执行或不执行调节保护操作；还括运行质量评估模块，运行质量评估模块用于在预设的时间窗口下，获取分析模块发出的正反馈信号总次数m和负反馈信号总次数n，然后进行以下计算：，PGi为运行质量评估值，f1、f2均为预设的比例系数，若运行质量评估值PGi大于等于预设的评估阈值，则生成运行质量评估结果一；若运行质量评估值PGi小于预设的评估阈值，则生成运行质量评估结果二；天井钻机的作业类型分为导孔作业和扩孔作业两种类型；运行信息收集模块用于对天井钻机的运行信息进行收集指的是：运行信息收集模块通过压力传感器检测回转正转过程对应的上升、下降动作的压力数值；数据库内预先存储有不同天井钻机的作业类型对应的分析策略指的是：数据库内预先存储的天井钻机在进行导孔作业时的导孔检测时间窗口为C1，导孔压力波动阈值为Y1，当天井钻机在进行导孔作业时的导孔检测时间窗口C1下的压力波动大于导孔压力波动阈值Y1时，需要对天井钻机进行调节保护；数据库内预先存储的天井钻机在进行扩孔作业时的扩孔检测时间窗口为C2，扩孔压力波动阈值为Y2，当天井钻机在进行扩孔作业时的扩孔检测时间窗口C2下的压力波动大于扩孔压力波动阈值Y2时，需要对天井钻机进行调节保护；分析模块进行运行分析，根据分析结果发出正反馈或负反馈信号指的是：根据天井钻机的作业类型选择对应的时间窗口和波动阈值，计算时间窗口下初始时压力数值和结束时的压力数值的差值的绝对值，若该绝对值大于波动阈值，则发出负反馈信号；若该绝对值小于等于波动阈值，则发出正反馈信号；调节保护模块按照预设的保护策略和接收到的反馈信号类型决定执行或不执行调节保护操作指的是：当接收到的反馈信号类型为正反馈信号时，不执行调节保护操作；当接收到的反馈信号类型为负反馈信号时，执行调节保护操作，预设调节时间计时为T，然后将当前天井钻机转动方向进行调整，并进行转动速度赋值且赋值为V。

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