SU368389A1

SU368389A1 - INCLINOMETRIC STATION

Info

Publication number: SU368389A1
Application number: SU1115088A
Authority: SU
Original assignee: Авторы изобретени Б. Ф. Ермилов, В. Заборска , В. Л. Семенов; , маркшейдерского дела
Priority date: 1966-11-25
Filing date: 1966-11-25
Publication date: 1973-01-26

Description

II

Предлагаема станци предназначена Дл измерени искривлений буровых скважин.The proposed station is intended to measure borehole distortions.

Известны инклинометрические станции, содержащие датчики и измерители угла и азимута , принимающие системы с потенциометрами и суммирующие системы.Known inclinometer stations containing sensors and gauges of angle and azimuth, receiving systems with potentiometers and summing systems.

Предлагаема станци отличаетс от известной тем, что движок каждого потенциометра соединен с приводом принимающей системы , а корпус его, имеющий свободу перемещени , соединен с приводом суммирующей системы. Это позвол ет повысить точность измерений .The proposed station differs from that known in that the engine of each potentiometer is connected to the drive of the receiving system, and its casing, having freedom of movement, is connected to the drive of the summing system. This allows for improved measurement accuracy.

На фиг. 1 изображена блок-схема инклинометрической станции; на фиг. 2 - принципиальна схема принимающего и суммирующего устройства.FIG. 1 is a block diagram of an inclinometer station; in fig. 2 is a schematic diagram of the receiving and summarizing device.

Станци включает наземное принимающее и суммирующее устройство 1, скважинный прибор 2, устройство 3 дл спуска и подъема инклинометров на кабеле 4, датчик глубины 5 и блок питани 6. Инклинометр представл ет Собой два измерител 7 и 5 составл ющих зенитного угла, стабилизируемых гироскопическим устройством 9. От измерителей 7 и S на поверхность выдаютс сигналы в виде напр жений посто нного тока, пропорциональных составл ющим зенитного угла скважины в двух взаи)М1НО перлендикул риыхп.юс.кост х. Устройство / принимает и дискретно суммирует эти сигналы, принима величину их неиаменной внутри некоторого достаточно малого интервала изменени глубины, этот интервал вл етс интервалом суммировани по глубине .The station includes a ground receiving and summing device 1, a downhole tool 2, a device 3 for descending and lifting inclinometers on a cable 4, a depth sensor 5 and a power supply unit 6. The inclinometer is two gauges 7 and 5 constituting a zenith angle stabilized by a gyro device 9 From the meters 7 and S, signals are output to the surface in the form of direct current voltages, proportional to the components of the zenith angle of the well in two directions) M1NO perpendicular rifs. The device / accepts and discretely sums up these signals, assuming the value of them is un-exchanged within some sufficiently small depth range, this interval being the depth summation interval.

Приемное и суммирующее устройство состоит из барабана W, с закрепленным на нем планщетом //, каретки 12 с пишущим устройством 13 и двух однотипных приемно-суммирующих систе, одна из которых осуществл ет запись по одной координате плана, враща барабан 10, друга осуществл ет запись по другой координате, враща ходовой винт 14.The receiving and summing device consists of a drum W, with a platen // fixed on it, a carriage 12 with a writing device 13 and two similar receiving-summing systems, one of which records one coordinate of the plan, rotating the drum 10, the other records on the other coordinate, turning the spindle 14.

Кажда приемно-суммирующа система состоит из потенциометра 15 (16), усилител 17 (18) и двух исполнительных двигателей 19 и 20 (21 ,и 22), редуктора 23 (24), редуктора 25 (26), опорного потенциометра 27, измерительного потенциометра 28 (29), контактов 30-34, контактов реле 35-39, кулачка 40, датч1И1ка глубины 41, контакта 42, -реле , контакта 44 иснолнительного реле 45, кулачка 46, 47, реле 48, контакта 49.Each receiving-summing system consists of a potentiometer 15 (16), an amplifier 17 (18) and two executive motors 19 and 20 (21, and 22), a reducer 23 (24), a reducer 25 (26), a reference potentiometer 27, a measuring potentiometer 28 (29), contacts 30-34, contacts of relay 35-39, cam 40, dat111ka depth 41, contact 42, relay, contact 44 of the primary relay 45, cam 46, 47, relay 48, contact 49.

Устройство работает следующим образом. Один из исполнительных двигателей 19 (21) через редуктор 23 (24) св зан с ротором потенциометра 15 (16), одновременно враща через тот же редуктор барабан с планщетом (ходовой винт с кареткой), а другой через редуктор 25 (26) св зан со статором того же потенциометра 15 (16).The device works as follows. One of the actuators 19 (21) is connected to the rotor of the potentiometer 15 (16) via a gearbox 23 (24), simultaneously rotating the drum with a plashboard (lead screw with a carriage) through the same gearbox, and the other is connected through the gearbox 25 (26) with the stator of the same potentiometer 15 (16).

Потенциометр 27 выполн ет функции опорного одновременно дл двух приемно-суммирующих каналов.Potentiometer 27 performs the functions of the reference simultaneously for two receiving-summing channels.

Потенциометр каждого канала включен по мостовой схеме, причем питание дл двух каналов общее, а измерительные диагонали мостов переключаютс автоматически, через определенные промежутки времени: то к опорному потенциометру 27, то к измерительному потенциометру 28 (29), наход щемус в инклинометре .The potentiometer of each channel is switched on according to a bridge circuit, the power for the two channels is common, and the measuring diagonals of the bridges are switched automatically at certain intervals: either to reference potentiometer 27, or to measuring potentiometer 28 (29) located in the inclinometer.

Приемно-суммирующа система работает в два такта.The receiver-summing system operates in two cycles.

В первом такте измерительна диагональ одного канала (по координате X) подключена через контакт 30 к опорному потенциометру 27, а исполнительный двигатель 20, подключенный контактом 5/ к усилителю 17, поворачивает статор потенциометра 15 до согласовани его с опорным напр жением. В то же врем измерительна диагональ другого канала (по координате) подключена через контакты 32 и 34 к измерительному потенциометру 29, и исполнительный двигатель 21, подключенный контактом 33 к усилителю 18, через редуктор 24 поворачивает ротор потенциометра .16 на угол, пропорциональный составл ющей зенитного угла. Одновременно через этот редуктор исполнительный двигатель 21 вращает ходовой винт 14.In the first cycle, the measuring diagonal of one channel (along the X coordinate) is connected via contact 30 to reference potentiometer 27, and the executive motor 20 connected by contact 5 / to amplifier 17 rotates the stator of potentiometer 15 until it matches the reference voltage. At the same time, the measuring diagonal of the other channel (along the coordinate) is connected via contacts 32 and 34 to the measuring potentiometer 29, and the executive motor 21, connected by contact 33 to the amplifier 18, through the gearbox 24 rotates the rotor of the potentiometer .16 by an angle proportional to the zenith component angle. At the same time, through this gear, the executive motor 21 rotates the lead screw 14.

Во втором такте работают контакты реле 35-39 и на запись составл ющей зенитного утла будет работать .канал по координате X, т. е. исполнительный двигатель 19 через редуктор 2 вращает ротор потенциометра 15 и через тот же редуктор поворачивает барабан 10 на угол, пропорциональный составл ющей зенитного угла, в это же врем канал по координате У подключаетс к опорному напр жению , и исполнительный двигатель 22 поворачивает статор потенциометра 16 до согласовани с опорным потенциометром 27.In the second cycle, the contacts of the relays 35-39 work and the channel X coordinate works on the recording of the component of the zenith unit, i.e. the executive motor 19 rotates the rotor of the potentiometer 15 through the gearbox 2 and rotates the drum 10 through the same gearbox proportional to the zenith angle component, at the same time, the channel along the Y coordinate is connected to the reference voltage, and the executive motor 22 turns the stator of the potentiometer 16 until it is coordinated with the reference potentiometer 27.

Переключение тактов происходит через каждый метр подъема или опускани инклинометра с помощью кулачка 40, который св зан с датчиком глубины 41.The switching of strokes occurs through every meter of raising or lowering the inclinometer with the help of a cam 40, which is connected to a depth sensor 41.

При за.мыкг} ии «улачко м кОНтакта 42 срабатывает реле 43, при этом замыкаетс его контакт 44, и срабатывает исполнительное реле 45, станов сь на самоудержание контактом 46, а рабочие контакты 30-33, 35-38 переключают измерительные диагонали и исполнительные двигатели.When deactivating the switch of the contact 42, relay 43 is triggered, its contact 44 is closed, and the executive relay 45 is triggered, becoming self-holding by contact 46, and the working contacts 30-33, 35-38 switch the measuring diagonals and executive diagonals engines.

При замыкании кулачком 40 контакта 42 срабатывает реле 48 и контактом 49 рвет цепь питани реле 45, перевод рабочие контакты реле 45 в первоначальное положение.When the cam 40 of contact 42 closes, the relay 48 is activated and the contact 49 breaks the power circuit of the relay 45, switching the working contacts of the relay 45 to the initial position.

Таким образом, чувствительный элемент (потенциометр) выполн етс с двум соосным .и .част ми и включаетс в схему таким образом , что он одновременно вл етс индикатором измер емого в инклинометре угла и элементом , относительно которого при помощи след щего механизма с исполнительными двигател ми , переключаемыми от реле, осуществл етс периодическое суммирование сигнала, поступающего непосредственно от измерител угла отклонени .Thus, the sensing element (potentiometer) is made with two coaxial and parts and is included in the circuit in such a way that it simultaneously indicates the angle measured in the inclinometer and the element relative to which by means of a tracking mechanism with actuators Switched from the relay, the signal is periodically summed directly from the deflection angle meter.

Предмет изобретени Subject invention

Инклинометрическа станци , содержаща датчики и измерители угла и азимута, принимающ ие системы с поте1нци ометра1ми и сум мирующие системы, отличающа с тем, что, с целью повыщени точиости измерений, движок каждого потенциометра соединен с приводом принимающей системы, а корпус его, имеющий свободу перемещени , соединен с приводом суммирующей системы.An inclinometer station containing sensors and gauges of angle and azimuth accepting systems with power and summing systems, characterized in that, to increase the accuracy of measurements, the slider of each potentiometer is connected to the actuator of the receiving system, and its body having freedom of movement It is connected to the drive of the summing system.

IIII