CN219267550U - 电缆牵引器用井下延时唤醒电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及石油工程设备开发制造的技术领域，具体涉及一种电缆牵引器用井下延时唤醒电路。包括低压直流电源、单片机模块、继电器控制电路和继电器组，继电器控制电路内并联有多个开关管，继电器组包括多个并联设置的继电器，单片机模块上设有一个低电压唤醒信号输入端和多个开关管驱动信号输出端，单片机模块的各个开关管驱动信号输出端分别与一个开关管的栅极连接，开关管的源极均接地，漏极分别连接至一个继电器的负端，继电器的正端连接低压直流电源，继电器的公共触点端分别连接一个信号输入端，继电器的常开触点端分别连接牵引器线路的其它电路板。本电路实现了低电压延时唤醒，提升了唤醒电路对低压工作设备兼容性。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油工程设备开发制造的技术领域，具体涉及一种电缆牵引器用井下延时唤醒电路。
背景技术
牵引器作为一种井筒工具，牵引器的主要作用是在水平井段推送或拖拽作业工具到达目的井段，完成既定的作业。随着技术的发展，牵引器的输送对象愈加多样。牵引器内部采用缆芯切换(唤醒电路)的方式实现牵引器、输送工具在不同的时段独立工作。由于各种工具采用的供电电压，缆芯数量等存在差异，采用三继电器同步切换方案。三继电器同步启动电流较大，如采用过低的唤醒电压，继电器启动时易使井下12V电源过载，因此采用了55V较高唤醒电压设计。
在采用了55V较高唤醒电压设计的情况下，由于部分工具(仪器)工作电压在50V附近，牵引器的唤醒电压将使得输送设备处于工作状态，分流可能导致唤醒失败；同时过大的启动电流也可能导致部分工具电路保护(如电子选发模块)，无法正常完成设备工作模式切换。因此，需要一种能实现牵引器低压唤醒的电路，以完成牵引器和被牵引设备之间的工作状态切换工作。
实用新型内容
本实用新型的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种电缆牵引器用井下延时唤醒电路，通过设置单片机分别通过开关管驱动继电器的方式，可使各个继电器分别导通，从而实现低电压延时唤醒，提升了唤醒电路对低压工作设备兼容性。
本实用新型提供一种电缆牵引器用井下延时唤醒电路，包括低压直流电源、单片机模块、继电器控制电路和继电器组，所述继电器控制电路内并联有多个开关管，所述继电器组包括多个并联设置的继电器，所述开关管与所述继电器一一对应，所述单片机模块上设有一个低电压唤醒信号输入端和多个开关管驱动信号输出端，所述单片机模块的各个开关管驱动信号输出端分别与一个开关管的栅极连接，所述开关管的源极均接地，漏极分别连接至一个继电器的负端，所述继电器的正端连接低压直流电源，所述继电器的公共触点端分别连接一个信号输入端，所述继电器的常开触点端分别连接牵引器线路的其它电路板。
较为优选的，每个所述开关管与对应的开关管驱动信号输出端之间均设有分压电路，所述分压电路包括串联连接的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻一端连接开关管驱动信号输出端，所述第二电阻一端接地，所述开关管的栅极连接至第一电阻与第二电阻之间。
较为优选的，所述第二电阻两端之间还并联有滤波电容。
较为优选的，所述电源的正负极之间并联有电源滤波电容。
较为优选的，所述低压直流电源包括+12V直流电压输出端和+5V直流电压输出端。
较为优选的，所述单片机模块的电源信号输入端与低压直流电源的+5V直流电压输出端连接。
较为优选的，所述继电器的正端连接低压直流电源的+12V直流电压输出端。
本实用新型的有益效果为：设置单片机分别通过开关管驱动继电器的方式，可使各个继电器分别导通，从而实现低电压延时唤醒，完成牵引器和被牵引设备之间的工作状态切换工作，提升了唤醒电路对低压工作设备兼容性。解决了较高唤醒电压导致的唤醒失败或无法正常完成设备工作模式切换的缺陷。
附图说明
图1为一种电缆牵引器用井下延时唤醒电路的连接示意图。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。“多个”表示“两个或两个以上”。
实施例一
图1示出了本申请较佳实施例(图1示出了本申请第一实施例)提供的一种电缆牵引器用井下延时唤醒电路的连接示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
一种电缆牵引器用井下延时唤醒电路，包括低压直流电源、单片机模块U1、继电器控制电路和继电器组，所述继电器控制电路内并联有多个开关管，所述继电器组包括多个并联设置的继电器，所述开关管与所述继电器一一对应，所述单片机模块上设有一个低电压唤醒信号输入端和多个开关管驱动信号输出端，所述单片机模块的各个开关管驱动信号输出端分别与一个开关管的栅极连接，所述开关管的源极均接地，漏极分别连接至一个继电器的负端，所述继电器的正端连接低压直流电源，所述继电器的公共触点端分别连接一个信号输入端，所述继电器的常开触点端分别连接牵引器线路的其它电路板。
在本实施例中，本实施例的继电器组包括三个并联设置的继电器，分别为U2、U3、U4，继电器控制电路内并联有三个开关管，分别为Q1、Q2、Q3。低压直流电源低压电源电路包括+12VDC和+5VDC二部分，+12VDC为高动态范围模块化电源，在25V-350V输入电压下稳定输出+12V直流，为继电器提供工作电源及+5VDC的输入电源。单片机模块U1的5脚为低电压唤醒信号输入端，2脚、6脚、7脚为开关管驱动信号输出端。其中，2脚用于驱动开关管Q3，6脚用于驱动开关管Q2，7脚用于驱动开关管Q1。
在一个实施例中，每个所述开关管与对应的开关管驱动信号输出端之间均设有分压电路，所述分压电路包括串联连接的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻一端连接开关管驱动信号输出端，所述第二电阻一端接地，所述开关管的栅极连接至第一电阻与第二电阻之间。第二电阻两端之间还并联有滤波电容。本实施例中，开关管Q1处设置的分压电路对应的第一电阻和第二电阻分别为电阻R1和R2，滤波电容为C5；开关管Q2处设置的分压电路对应的第一电阻和第二电阻分别为电阻R3和R4，滤波电容为C6；开关管Q3处设置的分压电路对应的第一电阻和第二电阻分别为电阻R5和R6，滤波电容为C7。
在一个实施例中，所述电源的正负极之间并联有电源滤波电容。本实施例中采用并联的两个电容C3、C4实现。
在一个实施例中，所述低压直流电源包括+12V直流电压输出端和+5V直流电压输出端。
在一个实施例中，所述单片机模块的电源信号输入端与低压直流电源的+5V直流电压输出端连接。继电器的正端连接低压直流电源的+12V直流电压输出端。
继电器，分别为U2、U3、U4均为常闭继电器，U2设常闭触点端CB1、常开触点端CK1和公共触点端S1；U3设常闭触点端CB2、常开触点端CK2和公共触点端S2；U4设常闭触点端CB3、常开触点端CK3和公共触点端S3。其中，公共触点端S1、公共触点端S2、公共触点端S3分别作为继电器的信号输入端，用于经继电器流入牵引器线路其它电路板。
本电路的工作过程如下：
当单片机模块U1检测到5脚唤醒电压为30-35V，并持续8s时，先将2脚置为高电平，延时2s后将6脚置为高电平，再延时2s后将7脚置为高电平。单片机2、6、7脚信号依次经过R1、R2机R3、R4和R5、R6分压后，依次送入开关管Q1，Q2，Q3的控制端，开关管按照单片机模块U1延时顺序依次导通。当开关管Q1，Q2，Q3依次导通时，继电器线圈才有电流通过。这时，各继电器常闭触点断开，常开触点闭合，通过电缆供到三个继电器的S1、S2、S3的电源和信号经接通的三个继电器的常开触点CK1、CK2、CK3流入牵引器线路其它电路板，完成对该牵引器的唤醒。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种电缆牵引器用井下延时唤醒电路，其特征在于：包括低压直流电源、单片机模块、继电器控制电路和继电器组，所述继电器控制电路内并联有多个开关管，所述继电器组包括多个并联设置的继电器，所述开关管与所述继电器一一对应，所述单片机模块上设有一个低电压唤醒信号输入端和多个开关管驱动信号输出端，所述单片机模块的各个开关管驱动信号输出端分别与一个开关管的栅极连接，所述开关管的源极均接地，漏极分别连接至一个继电器的负端，所述继电器的正端连接低压直流电源，所述继电器的公共触点端分别连接一个信号输入端，所述继电器的常开触点端分别连接牵引器线路的其它电路板。
2.根据权利要求1所述的电缆牵引器用井下延时唤醒电路，其特征在于：每个所述开关管与对应的开关管驱动信号输出端之间均设有分压电路，所述分压电路包括串联连接的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻一端连接开关管驱动信号输出端，所述第二电阻一端接地，所述开关管的栅极连接至第一电阻与第二电阻之间。
3.根据权利要求2所述的电缆牵引器用井下延时唤醒电路，其特征在于：所述第二电阻两端之间还并联有滤波电容。
4.根据权利要求1所述的电缆牵引器用井下延时唤醒电路，其特征在于：所述电源的正负极之间并联有电源滤波电容。
5.根据权利要求1所述的电缆牵引器用井下延时唤醒电路，其特征在于：所述低压直流电源包括+12V直流电压输出端和+5V直流电压输出端。
6.根据权利要求5所述的电缆牵引器用井下延时唤醒电路，其特征在于：所述单片机模块的电源信号输入端与低压直流电源的+5V直流电压输出端连接。
7.根据权利要求5所述的电缆牵引器用井下延时唤醒电路，其特征在于：所述继电器的正端连接低压直流电源的+12V直流电压输出端。
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- 2023-01-17 CN CN202320113664.3U patent/CN219267550U/zh active Active
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