随着海洋油田开发的不断深入,我国大量的平台到了退役年限。平台退役后,按照《海洋石油废井作业管理规则》等相关规定,需要将平台废弃桩管进行泥下拆除(不小于泥面下4m)。国内在平台拆除方面研究较晚,技术较为落后,目前只对渤海几座简易平台进行过拆除,其拆除难度大,拆除费用较高。因此研究一种高效、经济、稳定的拆除设备及其控制系统有着重要的理论与现实意义。在桩管内部氧化切割方面,目前国内外尚无高效、可靠的设备。为此,本文对海洋废弃桩管氧化切割机进行了研究,设计基于上位机和下位机的海洋废弃桩管氧化切割控制系统。(1)分析桩管的氧化切割原理和氧化切割机的工作原理,通过对氧化切割机运动部分的研究,建立导向支撑臂、切割臂和割炬机构与伺服电机旋转圈数的数学模型。通过分析氧化切割机的工作环境和任务要求,设计了控制系统的驱动方案,选取了合适的运动控制器。(2)分析氧化切割机的任务要求,设计控制系统总体方案。采用PLC、视频解码器、直流电源等硬件组建了上位控制柜和下位控制柜,并分配了PLC的端口,建立了PC机与PLC的通信。(3)结合控制方案与开发软件,分别完成上位柜与下位柜中PLC程序的开发,并采用力控组态软件,设计控制系统的人机交互界面,完成内部算法与程序的编写,并对系统进行初步调试。(4)设计氧化切割机动力电源线路,并对系统进行整体调试与实验。实验结果表明,该氧化切割机可以高效完成桩管的切除工作,其控制系统具有稳定、准确等特点,达到了预期的目标。