SU1421854A1 - Transducer of zenith and sight angles - Google Patents

Transducer of zenith and sight angles Download PDF

Info

Publication number
SU1421854A1
SU1421854A1 SU864152754A SU4152754A SU1421854A1 SU 1421854 A1 SU1421854 A1 SU 1421854A1 SU 864152754 A SU864152754 A SU 864152754A SU 4152754 A SU4152754 A SU 4152754A SU 1421854 A1 SU1421854 A1 SU 1421854A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
ferrosonde
axes
zenith
axis
housing
Prior art date
Application number
SU864152754A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Рафаиль Аминович Султанаев
Original Assignee
Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе filed Critical Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU864152754A priority Critical patent/SU1421854A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1421854A1 publication Critical patent/SU1421854A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области промысловой геофизики и м.б. использовано дл  контрол  пространственной ориентации траектории скважин. Цель изобретени  - повышение точности измерени . Преобразователь содержит корпус 1 с размещенными в нем двум  ма тниками (М) 2 и 3 и кольцевымThe invention relates to the field of field geophysics and m. used to control the spatial orientation of the well trajectory. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy. The converter includes a housing 1 with two manholes (M) 2 and 3 placed in it and an annular

Description

33

феррозондом 6, который имеет первичную тороидальную обмотку 7 и две взаимно перпендикул рные вторичные обмотки 8 и 9. Устр-во имеет два посто нных магнита 4 и 5, установленных соответственно на М 2 и 3. Оси подвеса последних и продольна  ось корпуса 1 взаимно ортогональны. Феррозонд 6 размещен между М 2 и 3 и закреплен в корпусе в плоскости, перпендикул рной его продольной оси. Направление осей подвеса М 2 и 3 совпадает с направлением вторичныхferrosonde 6, which has a primary toroidal winding 7 and two mutually perpendicular secondary windings 8 and 9. The device has two permanent magnets 4 and 5 installed respectively on М 2 and 3. The suspension axes of the latter and the longitudinal axis of the housing 1 are mutually orthogonal . Ferrosonde 6 is placed between M 2 and 3 and fixed in the housing in a plane perpendicular to its longitudinal axis. The direction of the axes of suspension M 2 and 3 coincides with the direction of the secondary

2185421854

обмоток феррозонда 6. Оси намагничивани  магнитов 4 и 5 расположены по продольной оси корпуса 1. Смещение осей магнитов 4 и 5 . относительно обмоток 8 и 9 при наличии тока возбуждени  в обмотке 7 приводит к по-  йлению на выходах в обмотках 8 и 9 сигналов, пропорциональных углам наклона И 2 и 3. Искомые зенитный и визирный углы определ ют по сигналам с обмоток 8 и 9, пропорциональным углам наклона М 2 и 3. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.windings of the fluxgate 6. The magnetization axes of the magnets 4 and 5 are located along the longitudinal axis of the housing 1. The displacement of the axes of the magnets 4 and 5. relative to windings 8 and 9, in the presence of an excitation current in winding 7, the outputs in windings 8 and 9 of the signals are proportional to the tilt angles of AND 2 and 3. The desired zenith and target angles are determined by signals from windings 8 and 9, proportional to tilt angles M 2 and 3. 1 hp f-ly, 1 ill.

1 one

Изобретение относитс  к промысловой геофизике и может быть использовано в системах контрол  пространственной ориентации траектории скважины , а также дл  управлени  буро вым инструментом.The invention relates to field geophysics and can be used in systems for monitoring the spatial orientation of a well trajectory, as well as for controlling a drilling tool.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  зенитного и визирно го углов.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy of the zenith and target angles.

На чертеже приведена кинематичес ка  схема преобразовател  з енитного и визирного углов.The drawing shows the kinematic diagram of the converter of the zenith and target angles.

Преобразователь зенитного и визирного углов содержит корпус 1 с размещенными в .нем двум  ма тниками 2 и 3, оси подвеса которых и продольна  ось корпуса взаимно ортогональны На ма тниках 2 и 3 установлены соответственно посто нные магниты 4 и 5. Кольцевой феррозонд 6 с первичной тороидальной обмоткой 7 и двум  взаимно перпендикул рными вторичньши обмотками В и 9 размещен между ма тниками 2-й 3 и закреплен в корпусе 1 в плоскости, перпендикул рной продольной оси корпуса 1. НаправлениеThe zenith and target angle converter includes a housing 1 with two models 2 and 3 placed in it, the suspension axes of which and the longitudinal axis of the housing are mutually orthogonal. On the templates 2 and 3, permanent magnets 4 and 5 are installed. Ring ferrosonde 6 with primary toroidal winding 7 and two mutually perpendicular secondary windings B and 9 are placed between the flat panties of the 2nd 3 and fixed in the housing 1 in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the housing 1. Direction

.осей подвеса ма тников 2 и 3 совпадает с направлением вторичных обмоток 8 и 9 соответстненно. Оси намагничивани  посто нных магнитов 4 и 5 расположены на продольной оси корпуса 1. . . ,The axes of suspension of bobbins 2 and 3 coincide with the direction of the secondary windings 8 and 9, respectively. The magnetization axes of the permanent magnets 4 and 5 are located on the longitudinal axis of the housing 1.. . ,

Кольцевой феррозонд 6 представл ет собой два дифференциальных феррозонда с общей первичной обмоткрй 7 возбзпкдени , в котором вторична  обмотка 8  вл етс  сигнальной обмоткой феррозонда, сердечниками которого  вл ютс  полуэлементы кольцевогоThe ring ferrosonde 6 is two differential ferrosonde with a common primary winding 7 of excitation, in which the secondary winding 8 is the signal winding of the ferrosonde, the cores of which are the half-cells of the ring

00

5five

сердечника, разделенные осью XX,, а вторична  обмотка 9  вл етс  сигнальной обмоткой феррозонда, в котором сердечники - полуэлементы, разделенные осью YY,.the core, separated by the axis XX, and the secondary winding 9 is the signal winding of the fluxgate, in which the cores are half-elements, separated by the axis YY ,.

Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.

В начальном положении (при зенитном и визирном углах, равных нулю) оси намагничивани  посто нных магнитов 4 и 5 лежат на продольной оси корпуса, и перпендикул рны плоскости кольцевого феррозонда 6. При этом сигналы с выходов вторичных обмоток в реальном исполнении минимальны.In the initial position (with the zenith and target angle equal to zero), the magnetization axes of the permanent magnets 4 and 5 lie on the longitudinal axis of the housing and are perpendicular to the plane of the annular flux probe 6. At the same time, the signals from the outputs of the secondary windings in real performance are minimal.

При отклонении корпуса 1 преобразовател  от вертикали на зенитный угол 0 и е го повороте вокруг про120 дольной оси на визирный угол if в конкретной точке траектории скважины ма тники 2 и 3, ориентиру сь по вектору ускорени  свободного падени , поворачиваютс  вокруг своихWhen the converter body 1 deviates from the vertical at the zenith angle 0 and its turn around the 120 axis axis by the target angle if at a specific point in the well trajectory, the panes 2 and 3 are oriented around their free-fall acceleration vector.

25 осей подвеса.25 axles of suspension.

Смещение осей намагничивани  посто нных магнитов 4 и 5 относительн осей симметрии вторичных обмоток 8 и 9 кольцевого феррозонда 6 при на3Q личии тока возбуждени  в тороидальной первичной обмотке 7 приводит к по влению на выходах вторичных обмоток сигналов, пропорциональных углам наклона ма тников. Так как ось симметрии YY, вторичной обмоткиThe offset of the magnetization axes of permanent magnets 4 and 5 relative to the axes of symmetry of the secondary windings 8 and 9 of the ring ferrosonde 6 when the excitation current in the toroidal primary winding 7 does not appear, the output signals of the secondary windings proportional to the tilt angles of the squares appear at the outputs. Since the axis of symmetry is YY, the secondary winding

8 перпендикул рна плоскости наклона ма тника 2 и лежит в плоскости наклна ма тника 3, то сигнал на ее выходе пропорционален только наклону 8 is perpendicular to the plane of inclination of the timbus 2 and lies in the plane of the tilting of the tiller 3, then the signal at its output is proportional to only the tilt

посто нного магнита 4, установленного на ма тнике 2, и не зависит от угла наклона ма тника 3, и соответственно сигнал на выходе вторичной обмотки 9 пропорционален только углу наклона посто нного магнита 5, установленного на ма тнике 3.a permanent magnet 4 installed on a master 2 and does not depend on the angle of inclination of the master 3, and accordingly the signal at the output of the secondary winding 9 is proportional only to the angle of inclination of the permanent magnet 5 mounted on the master 3.

Искомые углы (зенитный в и визирный Cf ) определ ют по сигналам . с вторичных обмоток кольцевого феррозонда 6, пропорциональных углам наклона ма тников 2 и 3, по известным алгоритмамThe required angles (zenith in and sight Cf) are determined by signals. from the secondary windings of the circular ferrosonde 6, proportional to the angles of inclination of the pendulum 2 and 3, according to known algorithms

8 arctg(tgp/+ (tgA,)%8 arctg (tgp / + (tgA,)%

f--.s(|||),f -. s (|||),

где PI , Рг сигналы с вторичныхwhere PI, Pr signals from the secondary

обмоток кольцевого фе розонда.windings of the ring fairy rose.

. Вычисление искомых углов б и tf по указанным формулам производитс  на поверхности с помощью ЭВМ.. Calculation of the desired angles b and tf by the specified formulas is performed on the surface using a computer.

Повышение точности достигаетс  применением двух .вращающихс  на ос  подвеса посто нных магнитов (роторов ) и одного расположенного между ними кольцевого феррозонда, выполн ющего функцию общего дл  них статора , что не требует введени  коррекции в преобразователи обработки информаци  с датчиков дл  устранени  погрешности из-за неидентичности изготовлени  их статоров.Accuracy increase is achieved by using two permanent magnet (rotor) suspensions on one axis and one ring ferrosonde located between them, performing the function of a common stator, which does not require the introduction of a correction to the information processing transducers from the sensors to eliminate the error due to nonidentity making their stators.

Искомые углы определ ютс  по известным алгоритмам, в которых неThe sought angles are determined by known algorithms in which not

идентичность параметров датчиков углов про вл етс  только в неидентичности магнитов и сигнальных обмоток, которые легко контролируютс  при сборке преобразовател  и существенно не измен ютс  в процессе эксплуатации .the identity of the parameters of the angle sensors appears only in the non-identity of the magnets and signal windings, which are easily monitored during the assembly of the converter and are not substantially changed during operation.

Claims (2)

1. Преобразователь зенитного и визирного углов, содержащий корпус с размещенными в нем двум  ма тниками и кольцевым феррозондом, который имеет первичную торо идальную обмотку и две взаимно перпендикул рные вторичные обмотки, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что, с целью повышени  точности измерени , он снаб- жен двум  посто нными магнитами, установленными на ма тниках, оси подвеса которых и продольна  ось корпу- са взаимно ортогональны, а кольцевой феррозонд размещен между ма тниками и закреплен в корпусе в плоскости , перпендикул рной его продольной . оси, при этом направление осей подвеса ма тников совпадает с направ301. Transformer of zenith and target angles, comprising a case with two man-pieces and an annular ferrosonde placed in it, which has a primary toroidal winding and two mutually perpendicular secondary windings, with the fact that In order to improve the measurement accuracy, it is equipped with two permanent magnets mounted on models, the suspension axes of which and the longitudinal axis of the body are mutually orthogonal, and the ring ferrosonde is placed between the models and fixed in the body in a plane perpendicular to it etc longitudinal. the axis, while the direction of the axes of the suspenders coincides with the direction 30 лением вторичных обмоток кольцевого феррозонда.by the secondary windings of the circular ferrosonde. 2. Преобразователь по п. 1, отличающийс  тем, ЧТО:оси 35 намагничивани  посто нных магнитов расположены на Йродольной оси корпуса .2. The converter according to claim 1, characterized in that WHAT: the axes 35 of magnetizing the permanent magnets are located on the Irodol axis of the housing.
SU864152754A 1986-11-28 1986-11-28 Transducer of zenith and sight angles SU1421854A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864152754A SU1421854A1 (en) 1986-11-28 1986-11-28 Transducer of zenith and sight angles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864152754A SU1421854A1 (en) 1986-11-28 1986-11-28 Transducer of zenith and sight angles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1421854A1 true SU1421854A1 (en) 1988-09-07

Family

ID=21269615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864152754A SU1421854A1 (en) 1986-11-28 1986-11-28 Transducer of zenith and sight angles

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1421854A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 933968, кл. Е 21 В 47/022, 1980. Авторское свидетельство СССР №732514, кл. Е 2ГВ 47/02, 1978. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3935643A (en) Methods of and means for measuring angles
US5194805A (en) Inductance-type displacement sensor for eliminating inaccuracies due to external magnetic fields
SU1421854A1 (en) Transducer of zenith and sight angles
US3085192A (en) Variable output transformer
US2429612A (en) Gyroscope
GB1111456A (en) Inertial navigational and positional sytems
US6946833B1 (en) Polar coordinates sensor having an improved flux suspension system and excitation method
US4139950A (en) Direction responsive flux gate unit
CN110887466B (en) Non-magnetic coupling bimodal high-precision permanent magnetic torquer
US3195039A (en) Electromagnetic transducer
US3454854A (en) Inductive transducer with servo system
US3430173A (en) Two-axis angular displacement detector
US2621314A (en) Transmission system
US2929053A (en) Electromagnetic pick-off apparatus
SU1298527A1 (en) Transformer transducer of angular displacements
USRE22699E (en) Magnetic compass
US2432500A (en) Earth inductor generator
US2879415A (en) Electromagnetic telemetering device and method of manufacture
SU1154529A1 (en) Moving-coil torque generator
GB1565188A (en) Compasses
SU1624329A1 (en) Transformer angular position transducer
US2778003A (en) Airspeed indicator
SU1117548A1 (en) Three-component electrodynamic geophone converter
SU838317A1 (en) Bicoordinate angle sensor
US2931037A (en) Arrangement for radio direction finding