一种钻进式井壁取心器控制电路板的制作方法

文档序号:15523855发布日期:2018-09-25 20:16阅读:428来源:国知局

本实用新型涉及石油测井电子设备技术领域,特别涉及一种钻进式井壁取心器控制电路板。



背景技术:

钻进式井壁取心系统包括地面设备和井下取心器,井下取心器包括电子控制部分和液压机械部分。通过井下取心器测量自然伽马进行校深,然后实时跟踪其中一条曲线,根据油田勘探开发的要求,在目的层停车,地面设备发出指令使钻头对准取心点,张开推靠臂,使仪器紧紧支撑在井壁上,伸出钻头,使钻头旋转,钻取岩心并将岩心折断,然后收回钻头,收回推靠臂,岩心冲针伸出,将岩心推入岩心收集筒内等一系列动作,从而完成取心任务。

现有技术中,由于液压技术及井下取心器空间限制,推靠臂和冲针不能同时打开及收回,如果同时打开或者收回会打架从而损坏冲针。取心过程中操作人员误操作就会损坏仪器从而影响取心作业。在钻进井壁取心中使用的是一种电容分相的单相异步电动机,额定电压为800V。由于下井作业使用长电缆,电压有一定衰减,尤其在电机堵转时出现电流增加、下井供电电压减小等情况,此时如果操作人员不进行处理的话,容易损坏仪器及电缆。并且电机堵转也会通讯有一定影响。



技术实现要素:

针对上述问题,本实用新型的目的在于提出一种钻进式井壁取心器控制电路板,保证了井下取心器的稳定工作,避免了损坏,延长了使用寿命,且提高了岩心收获率。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种钻进式井壁取心器控制电路板,其特征在于,包括:中央处理器、电机参数采集模块、AD转换模块、电机供电控制模块、指示灯驱动模块、状态指示灯、采集处理模块、逻辑阵列、按钮、发码模块、取心器驱动模块、取心器供电模块、解码模块、二级校验模块、通讯串口,所述电机参数采集模块的输入端连接电机,所述电机参数采集模块的输出端连接所述AD转换模块的输入端,所述AD转换模块的输出端连接所述中央处理器,所述中央处理器的输出端分别连接所述电机供电控制模块和所述指示灯驱动模块,所述电机供电控制模块连接所述电机,所述指示灯驱动模块连接所述状态指示灯,所述解码电路用于接收并解码井下通讯信号,并发送至所述二级校验模块,所述二级校验模块连接所述中央处理器的输入端,所述中央处理器的输出端连接所述发码模块的输入端,所述发码模块的输出端连接所述取心器驱动模块,所述取心器驱动模块连接取心器,以驱动所述取心器推靠或冲针,所述采集处理模块的输入端分别连接推靠位移传感器、冲针位移传感器,所述采集处理模块的输出端连接所述中央处理器,所述按钮连接所述逻辑阵列的输入端,所述逻辑阵列的输出端连接所述采集处理模块,所述取心器供电模块分别连接所述中央处理器和取心器,所述中央处理器通过所述通讯串口与地面设备通信连接,所述地面设备连接液晶显示屏。

进一步,所述电机参数采集模块包括电流传感器、电压传感器。

进一步,所述指示灯驱动模块采用继电器开关。

进一步,所述逻辑阵列采用GAL16V8-25LC。

进一步,所述中央处理器采用80C52。

进一步,所述钻进式井壁取心器控制电路板上标记有CPSC6147G-03A型号字样。

进一步,所述钻进式井壁取心器控制电路板的长为200mm,宽为128mm。

本实用新型的优点在于:通过设置电机参数采集模块,实时检测电机的电流等参数,当电流超过预设值时,状态指示灯亮,提醒操作人员,并且当超过2s没有变化时,将强制关闭电机供电控制模块,避免损坏仪器;对于通讯干扰,则加入了二级检验模块,当接收数据出现错误时,二级校验模块只校验前面关键的几个关键字节数据,舍去后面的数据串,保证取芯关键动作的正常。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的一种钻进式井壁取心器控制电路板的电路结构图;

图2为本实用新型的一种钻进式井壁取心器控制电路板的外形尺寸图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示,一种钻进式井壁取心器控制电路板,包括:中央处理器、电机参数采集模块、AD转换模块、电机供电控制模块、指示灯驱动模块、状态指示灯、采集处理模块、逻辑阵列、按钮、发码模块、取心器驱动模块、取心器供电模块、解码模块、二级校验模块、通讯串口,所述电机参数采集模块的输入端连接电机,所述电机参数采集模块的输出端连接所述AD转换模块的输入端,所述AD转换模块的输出端连接所述中央处理器,所述中央处理器的输出端分别连接所述电机供电控制模块和所述指示灯驱动模块,所述电机供电控制模块连接所述电机,所述指示灯驱动模块连接所述状态指示灯,所述解码电路用于接收并解码井下通讯信号,并发送至所述二级校验模块,所述二级校验模块连接所述中央处理器的输入端,所述中央处理器的输出端连接所述发码模块的输入端,所述发码模块的输出端连接所述取心器驱动模块,所述取心器驱动模块连接取心器,以驱动所述取心器推靠或冲针,所述采集处理模块的输入端分别连接推靠位移传感器、冲针位移传感器,所述采集处理模块的输出端连接所述中央处理器,所述按钮连接所述逻辑阵列的输入端,所述逻辑阵列的输出端连接所述采集处理模块,所述取心器供电模块分别连接所述中央处理器和取心器,所述中央处理器通过所述通讯串口与地面设备通信连接,所述地面设备连接液晶显示屏。

进一步,所述电机参数采集模块包括电流传感器、电压传感器。

进一步,所述指示灯驱动模块采用继电器开关。

进一步,所述逻辑阵列采用GAL16V8-25LC。

进一步,所述中央处理器采用80C52。

进一步,所述钻进式井壁取心器控制电路板上标记有CPSC6147G-03A型号字样。

如图2所示,所述钻进式井壁取心器控制电路板的长为200mm,宽为128mm。

工作方式:通过设置逻辑阵列,当按钮没有按下时冲针无法打开,当冲针打开时,推靠无法关闭,实现了互锁,增强了安全性,为了进一步增强安全性,设推靠和冲针位移的采集量都是0~1000,当冲针位移传感器检测到位移大于300时,就强制关闭推靠,避免操作人员收冲针后又立即收推靠的情况;通过设置电机参数采集模块,实时检测电机的电流等参数,当电流超过预设值时,状态指示灯亮,提醒操作人员,并且当超过2s没有变化时,将强制关闭电机供电控制模块,避免损坏仪器;对于通讯干扰,则加入了二级检验模块,当接收数据出现错误时,二级校验模块只校验前面关键的几个关键字节数据,舍去后面的数据串,保证取芯关键动作的正常。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

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