技术·维修
TECHNOLOGY &MAINTENANCE
水平定向钻机操纵手柄控制原理
及中位标定方法陈云强王选卓
水平定向钻机设有旋转手柄和推拉手柄，用于控制钻机动力头的旋转和推拉动作。随着施转和推拉手柄使用时间的延长和使用频次的增
多，其弹簧产生疲劳变形，手柄中位范围逐渐扩大、中位位置产生偏移，造成手柄无法准确回到中位，导致动力头自动旋转、自动前推或后拉。本文介绍某水平定向钻机动力头旋转和推拉手
柄控制原理及中位标定方法。 1.动力头控制原理
水平定向钻机旋转和推拉控制原理如图1 所示。扳动旋转手柄，控制器通过DI1导线及 41端子检测到旋转使能开关输入的12V信号，经控制器计算后，从PWMO或PWM1导线输出200~700mA电流控制信号给动力头旋转电磁阀。动力头旋转方向随旋转手柄输入电压值（6~18V）的变化，使PWM0或PWM1端子输出电流控制信号发生变化，以改变其旋转方向。也就是说，当旋转手柄从41端子输入 12~6V电压时，控制器向PWM0端子（接动力头左旋电磁阀）输出200~700mA电流，此时动力头左旋：当旋转手柄从41端子输入 12~18V由压时，控制器向PWM1端子（接动力头右旋电磁阀）输出200~700mA电流，此时动力头右旋。
扳动推拉手柄，控制器通过DI2导线及42 端子检测到推拉使能开关输入的12V信号，经控制器计算后，从PWM2或PWM3端子输出200~700mA电流控制信号给动力头推拉电磁阀。动力头推拉方向随推拉手柄输入电压值（6~18V）的变化，使PWM2或PWM3端子输出电流控制信号发生变化，以改变其推拉方向。也就是说，当推拉手柄从42端子输入 12~6V电压时，控制器向PWM2端子（接动力头前推电磁阀）输出200～700mA电流，此时动力头前推；当推拉手柄从42端子输入
48万方数据与维修
VCC = 24V
10A
0102 20 38 IVSS电源
S32
旋转手柄工K
S37
宠推拉手辆K
AGND DIIAII
034104 PWM
L S1 S2 J
PWM2 +F-Y3
PWM3
+F-Y
前推
后拉
动力头推拉
D12A12VS 4206
16
PWM L 48
49
PWMo
PWM1
+F Y
左放
右缺
动力头旋转
动力头旋转和推拉控制原理
图1
水平定向钻机控制器端子及接线
端子代号
01/02/ 20/38
42 04 41 06
端子用途控制器电源推拉使能信号输入放转手柄信号输入放转使能信号输入推拉手辆信号输入
外接导线代号
DI2 Al1 DI1 AI2
电压值 24 12
6
18 12
6~18
代号 03 48 49 51 52
端子用途手柄接地左信号输出右施信号输出前推信号输出后拉信号输出
12~18V电压时，控制器向PWM3端子（接动力头后拉电磁阀）输出200～700mA电流，动力头后拉。水平定向钻机控制器端子及接线如附表所示。
外接导线代号
AGND PWMO PWM1 PWM2 PWM3
+F
电流值 mA
200 ~ 700 200~700 200 ~700 200 700