| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 第一章 前言 | 第10-18页 |
| ·课题的来源和选题的依据 | 第10-11页 |
| ·课题的直接来源 | 第10页 |
| ·系统集成技术发展的需要 | 第10-11页 |
| ·国内外研究现状 | 第11-17页 |
| ·国外先进自动化钻机介绍 | 第11-16页 |
| ·国内研究状况 | 第16-17页 |
| ·本课题的主要研究内容及意义 | 第17-18页 |
| 第二章 机械机构和液压系统设计 | 第18-30页 |
| ·系统的机械结构和工作流程 | 第18-19页 |
| ·系统的的机械机构介绍 | 第18-19页 |
| ·系统的作业流程 | 第19页 |
| ·各部件的机械机构设计 | 第19-22页 |
| ·机械臂的设计 | 第19-20页 |
| ·铁钻工的设计 | 第20-21页 |
| ·立根盒的设计 | 第21-22页 |
| ·液压技术概述 | 第22-23页 |
| ·石油钻机管具处理系统的液压系统设计 | 第23-27页 |
| ·管具处理系统的工作流程 | 第23-25页 |
| ·液压系统回路的设计 | 第25-27页 |
| ·系统的主要传感器选型及用途 | 第27-30页 |
| 第三章 PROFIBUS 现场总线控制系统设计 | 第30-43页 |
| ·引言 | 第30-31页 |
| ·现场总线技术概述 | 第30页 |
| ·PROFIBUS 现场总线技术简介 | 第30-31页 |
| ·控制系统总体结构 | 第31-34页 |
| ·PLC 控制系统类型 | 第31-32页 |
| ·现场总线系统的硬件描述 | 第32-34页 |
| ·Step7 简介 | 第34-36页 |
| ·系统的硬件组态 | 第36-39页 |
| ·从站的硬件组态 | 第36-37页 |
| ·主站的硬件组态 | 第37-39页 |
| ·主从站之间的通讯程序设计 | 第39-43页 |
| ·通讯数据区的组态 | 第40-41页 |
| ·通讯程序 | 第41-43页 |
| 第四章 S7-300 智能从站控制程序设计 | 第43-67页 |
| ·开环控制系统程序设计 | 第43-49页 |
| ·程序的总体结构 | 第43-44页 |
| ·程序执行的过程 | 第44-49页 |
| ·模拟量闭环控制系统设计 | 第49-51页 |
| ·自动送钻控制原理 | 第49-51页 |
| ·钻压环控制程序设计 | 第51-61页 |
| ·模糊控制基本理论概述 | 第52页 |
| ·钻压环的模糊控制系统设计 | 第52-61页 |
| ·速度环和流量环控制程序设计 | 第61-67页 |
| ·PID 控制简介 | 第61页 |
| ·Step7 软件的的PID 模块简介 | 第61-63页 |
| ·流量环和速度环的PID 控制程序设计 | 第63-67页 |
| 第五章 监控系统和人机界面的设计 | 第67-81页 |
| ·WinCC 简介 | 第67-68页 |
| ·WinCC 监控界面的设计流程 | 第68-78页 |
| ·WinCC 与Step7 的集成 | 第69-72页 |
| ·监控界面的设计原则 | 第72-73页 |
| ·监控界面的设计 | 第73页 |
| ·编辑监控画面 | 第73-78页 |
| ·人机界面的安全保护性设计 | 第78-81页 |
| ·访问权限设置 | 第78-80页 |
| ·人机界面的硬件保护措施 | 第80-81页 |
| 第六章 系统可扩展性分析 | 第81-88页 |
| ·海洋钻井设备的扩展方案 | 第81-82页 |
| ·海洋设备的组成 | 第81页 |
| ·PROFIBUS 网络的可扩展性 | 第81-82页 |
| ·加入支持PROFIBUS-DP 协议的第三方设备 | 第82-85页 |
| ·与AS-I 总线的连接 | 第85-86页 |
| ·AS-I 总线简介 | 第85-86页 |
| ·利用网关与PROFIBUS 网络连接 | 第86页 |
| ·以太网的连接 | 第86-88页 |
| 第七章 系统的测试 | 第88-93页 |
| ·PROFIBUS-DP 网络硬件和通讯程序测试 | 第88-91页 |
| ·CP5611 硬件自检 | 第88-89页 |
| ·硬件诊断 | 第89-90页 |
| ·通讯程序测试 | 第90-91页 |
| ·利用BT200 手持终端器进行硬件测试和诊断 | 第91页 |
| ·WinCC 人机界面测试 | 第91-93页 |
| 结论 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-97页 |
| 附录（符号表） | 第97-101页 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 | 第101-102页 |
| 致谢 | 第102页 |