CN201306166Y - 综合录井仪信号模拟器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种综合录井仪信号模拟器。所要解决的技术问题是提供一种能模拟各种传感器、且能模拟传感器变化，体积小重量轻的综合录井仪信号模拟器。技术方案是该信号模拟器包括一组静态电流模拟电路、一组静态电压模拟电路、动态电流模拟电路、动态电压模拟电路、电流转换插头、电压转换插头、脉冲模拟电路、传感器接口及电源，其特征在于是所述动态电流模拟电路及各静态电流模拟电路通过电流转换插头与传感器接口相连接；所述动态电压模拟电路及各静态电压模拟电路通过电压转换插头与传感器接口相连接；所述脉冲模拟电路直接与传感器接口连接；电源为动态电压模拟电路、各静态电压模拟电路和脉冲模拟电路供电。本实用新型用于石油钻井行业。

Description

综合录井仪信号模拟器

技术领域

本实用新型涉及一种综合录井仪信号模拟器。适用于石油钻井行业。

背景技术

综合录井仪是石油行业钻井时用来监测、检测、记录各种钻井设备、地质地下和井场信息必不可少的仪器，而这些仪器设备如温度、压力、深度、密度、电导率、流量、扭矩、绞车、转速等必须输入到综合录井仪进行处理，通常在对综合录井仪进行调试过程中，就直接接各种传感器，这样当几十只传感器全接入时，会显得很笨重繁琐，同时只能得到静态的参数。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能模拟各种传感器、且能模拟传感器变化，体积小重量轻的综合录井仪信号模拟器。

本实用新型所采用的技术方案是：综合录井仪信号模拟器，包括一组静态电流模拟电路、一组静态电压模拟电路、动态电流模拟电路、动态电压模拟电路、电流转换插头、电压转换插头、脉冲模拟电路、传感器接口及电源，其特征在于是所述动态电流模拟电路及各静态电流模拟电路通过电流转换插头与传感器接口相连接；所述动态电压模拟电路及各静态电压模拟电路通过电压转换插头与传感器接口相连接；所述脉冲模拟电路直接与传感器接口连接；电源为动态电压模拟电路、各静态电压模拟电路和脉冲模拟电路供电。

所述各静态电流模拟电路、各静态电压模拟电路、动态电流模拟电路及动态电压模拟电路均带有一个双通道插座；所述电流转换插头及电压转换插头均由两只双通道插头经两芯线连接而成。

所述动态电流模拟电路由电流表A、电阻R₁、电位器W₁和开关K₁₁串联而成，输出4-20mA可调电流。

所述静态电流模拟电路由开关K_1N、电阻R_1N、发光管LED_1N串联而成，输出4-20mA中某个固定电流。

所述动态电压模拟电路由电位器W₂电压表V并联后与电阻R₂₁、开关K₂₁串联后连接至电源10，该动态电压模拟电路输出0-5V可调电压。

所述静态电压模拟电路由开关K_2M、电阻R_2M、电阻R_2(M+1)、发光管LED_2M串联后连接至电源，该静态电压模拟电路输出0-5V中某个固定电压。

所述脉冲模拟电路由电阻R₃₁、R₃₂、电位器W₃、电容C₃₁、C₃₂、集成电路IC₁组成频率可调的555方波振荡器，其输出经电阻R₃₃限流、LED₃指示灯后到光耦IC₂的输入端，光耦的输出经电阻R₃₄保护电阻输出电压P_out+。

本实用新型的有益效果是：本信号模拟器能够模拟各种传感器的电流、电压、及脉冲信号，操作方便，体积小，重量轻。

附图说明

图1是本实用新型的电路框图。

图2是本实用新型的电原理图。

图3是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，要实施例包括一组静态电流模拟电路5、一组静态电压模拟电路8、动态电流模拟电路4、动态电压模拟电路7、电流转换插头2、电压转换插头3、脉冲模拟电路9、传感器接口1及电源10，其特征在于：所述动态电流模拟电路4及各静态电流模拟电路5通过电流转换插头2与传感器接口1相连接；所述动态电压模拟电路7及各静态电压模拟电路8通过电压转换插头3与传感器接口1相连接；所述脉冲模拟电路9直接与传感器接口1连接；电源10为动态电压模拟电路7、各静态电压模拟电路8和脉冲模拟电路9供电。

所述各静态电流模拟电路5、各静态电压模拟电路8、动态电流模拟电路4及动态电压模拟电路7均带有一个双通道插座；所述电流转换插头2及电压转换插头3均由两只双通道插头经两芯线连接而成。

所述动态电流模拟电路4由电流表A、电阻R₁、电位器W₁和开关K₁串联而成。该动态电流模拟电路可用来替代某个静态电流模拟电路从而输出4-20mA可调电流。

所述静态电流模拟电路5由开关K_1N、电阻R_1N、发光管LED_1N串联而成，输出4-20mA中某个固定电流。

所述动态电压模拟电路7由电位器W₂电压表V并联后与电阻R₂₁、开关K₂₁串联后连接至电源10，该动态电压模拟电路7输出0-5V可调电压。同理，该动态电压模拟电路可替代某个静态电压模拟电路。

所述静态电压模拟电路8由开关K_2M、电阻R_2M、电阻R_2(M+1)、发光管LED_2M串联后连接至电源10，该静态电压模拟电路8输出0-5V中某个固定电压。

所述脉冲模拟电路9由电阻R₃₁、R₃₂、电位器W₃、电容C₃₁、C₃₂、集成电路IC₁组成频率可调的555方波振荡器，其输出经电阻R₃₃限流、LED₃指示灯后到光耦IC₂的输入端，光耦的输出经电阻R₃₄保护电阻输出电压P_out+。

电流转换插头2由两只双通道插头CT₁₁和CT₁₂经二芯线连接而成；电压转换插头3由两只双通道插头CT₂₁和CT₂₂经二芯线连接而成。

本实用新型的输出接到综合录井仪隔离栅的输入端，电流型隔离栅提供给传感器为二线制24伏空载电压。其工作原理是：

当24伏电压通过静态电流模拟电路5的信号线I_1out+经开关K₁₁、双通道插座CZ₁₁的一个触点、电阻R₁₁、发光管LED₁₁、CZ₁₁的另一个触点到I_1out-输出，取R₁₁合适值可得到输出4-20mA之间的一个固定值；同样的电路有N组，R_1N取值相同亦可；

动态电流模拟电路4，由电流表A、电阻R₁、电位器W₁、双通道插座CZ₁的二个触点串联而成，并经双通道插座输出，取R₁、W₁合适的值可获得4-20mA连续可调的电压值。

当双通道插头CT11插入动态电流模拟电路4的双通道插座CZ₁和某一静态电流模拟电路5的双通道插座CZ₁₁时，该静态电流模拟电路中的电阻R₁₁、LED₁₁被断开，动态电流模拟电路中的电流表A、电阻R₁、电位器W₁串联电路被接通，此时根据电压表调节电位器W₁即可输出4-20mA连续可调的电压值；当双通道插头CT₁₂拔出该静态电流模拟电路的双通道插座CZ₁₁时，则静态电流模拟电路中的电阻R₁₁、LED₁₁自动接通，此时该路又输出4-20mA之间的一个固定电压值。

由于静态电流模拟电路5有多路，任何一路静态电流模拟电路均可被动态电流模拟电路4所替代。

本例静态电压模拟电路8由电池E正极出来经开关K₂₁、电阻R₂₁、双通道插座CZ₂₁中的一组触点、电阻R₂₂、LED₂₁、双通道插座CZ₂₁中的另一组触点到电池负极，选择合适的R₂₁和R₂₂，V_1out+可输出0-5V之间的一个固定值。

动态电压模拟电路7由电位器W₂与电压表V并联后经双通道插座CZ₂输出。

当双通道插头CT₂₁、CT₂₂分别插入动态电压模拟电路7的双通道插座CZ₂和静态电压模拟电路8的双通道插座CZ₂₁时，静态电压模拟电路中的电阻R₂₂、LED₂₁被断开，动态电压模拟电路中的电位器W₂并联电压表V被接通，此时根据电压表V调节电位器W₂，V_1out+即可输出0-5V连续可调的电压值。

当双通道插头CT₂₂拔出静态电压模拟电路中的CZ₂₁时，静态电压模拟电路中的R₂₂、LED₂₁自动接通，动态电压模拟电路被断开，此时该路V_1out+输出0-5V之间的一个固定电压值。

由于静态电压模拟电路8有多路，任何一路静态电压模拟电路均可被动态电压模拟电路7所替代。

在脉冲模拟电路9中，电阻R₃₁、R₃₂、电位器W₃、电容C₃₁、C₃₂、集成块IC₁组成频率可调的555方波振荡器，输出经R₃₃限流、LED₃指示灯后到光耦IC₂的输入端，光耦的输出经R₃₄保护电阻输出P_out+。

电源E采用9伏折叠电池提供给各静态电压模拟电路8、动态电压模拟电路7和脉冲模拟电路9，电源的总开关为K。

Claims (7)

1、一种综合录井仪信号模拟器，包括一组静态电流模拟电路(5)、一组静态电压模拟电路(8)、动态电流模拟电路(4)、动态电压模拟电路(7)、电流转换插头(2)、电压转换插头(3)、脉冲模拟电路(9)、传感器接口(1)及电源(10)，其特征在于：所述动态电流模拟电路(4)及各静态电流模拟电路(5)通过电流转换插头(2)与传感器接口(1)相连接；所述动态电压模拟电路(7)及各静态电压模拟电路(8)通过电压转换插头(3)与传感器接口(1)相连接；所述脉冲模拟电路(9)直接与传感器接口(1)连接；电源(10)为动态电压模拟电路(7)、各静态电压模拟电路(8)和脉冲模拟电路(9)供电。

2、根据权利要求1所述的综合录井仪信号模拟器，其特征在于：所述各静态电流模拟电路(5)、各静态电压模拟电路(8)、动态电流模拟电路(4)及动态电压模拟电路(7)均带有一个双通道插座；所述电流转换插头(2)及电压转换插头(3)均由两只双通道插头经两芯线连接而成。

3、根据权利要求1或2所述的综合录井仪信号模拟器，其特征在于：所述动态电流模拟电路(4)由电流表A、电阻R₁、电位器W₁和开关K₁串联而成，输出4-20mA可调电流。

4、根据权利要求1或2所述的综合录井仪信号模拟器，其特征在于：所述静态电流模拟电路(5)由开关K_1N、电阻R_1N、发光管LED_1N串联而成，输出4-20mA中某个固定电流。

5、根据权利要求1或2所述的综合录井仪信号模拟器，其特征在于：所述动态电压模拟电路(7)由电位器W₂电压表V并联后与电阻R₂₁、开关K₂₁串联后连接至电源10，该动态电压模拟电路(7)输出0-5V可调电压。

6、根据权利要求1或2所述的综合录井仪信号模拟器，其特征在于：所述静态电压模拟电路(8)由开关K_2M、电阻R_2M、电阻R_2(M+1)、发光管LED_2M串联后连接至电源(10)，该静态电压模拟电路(8)输出0-5V中某个固定电压。

7、根据权利要求1所述的综合录井仪信号模拟器，其特征在于：所述脉冲模拟电路(9)由电阻R₃₁、R₃₂、电位器W₃、电容C₃₁、C₃₂、集成电路IC₁组成频率可调的555方波振荡器，其输出经电阻R₃₃限流、LED₃指示灯后到光耦IC₂的输入端，光耦的输出经电阻R₃₄保护电阻输出电压P_out+。

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