Датчики положения клиньев ротора

Датчики положения клиньев предназначены для определения состояния клинового зажима инструмента (закрыто/открыто). Это позволяет определять процессы бурения, вести подсчет инструмента в скважине.

Датчики положения клиньев, применяемые при технологических исследования, подразделяются на два типа:

• Датчики положения клиньев по давлению в пневмосистеме;

• Акселерометрические датчики.

Датчики положения клиньев по давлению в пневмосистеме

Устанавливается в разрыв пневмосистемы привода клиньев ротора при помощи оснастки (разветвителя, тройника).

Принцип работы датчиков заключается в получении с преобразователя давления электрического сигнала, пропорционального давлению воздуха в пневмосистеме привода клиньев ротора.

Датчики состоят из тензорезистивного преобразователя давления, и давление воздуха в пневмосистеме клиньев ротора передается на мембрану тензоэлектрического преобразователя без использования средоразделителя. Датчик используется преимущественно как индикатор.

Рис.28. Схема установки датчика положения клиньев по давлению в линии пневмосистемы.

а) б)

Рис.29. Датчики положения клиньев по давлению: а) ДПК-314-01.1 (ЗАО «ГЭЛС»), б) ДКР (ООО НПФ «Геосфера»).

Технические характеристики

Параметр/Датчик	ДПК-314-01.1	ДПК-08	ДКР	КРТ-5	27-R-IP
Производитель	ЗАО «ГЭЛС»		ООО НПФ «Геосфера»	ООО «ТД «Автоматика»	Geolog (Италия)
Диапазон измерений давления, МПа	0-2,5	0-2,5	0-0,6	0-1/6/25	0-10
Основная приведенная погрешность измерений после градуировки, δ, %	±4,0	-	-	±1,0	-
Диапазон рабочих температур окружающей среды, оС	-50…+50	-50…+80	-40…+60	-55…+60	-
Габаритные размеры, мм	525х195х195	200х150х50	90х130х40	38х182х28	-

*Перечислены некоторые датчики, производимые предприятиями станций ГТИ, возможно использование любого датчика избыточного давления номиналом более 0,5 МПа (в зависимости от давления в пневмосистеме привода клиньев).

Акселерометрические датчики положения клиньев

Относительно новый тип датчиков клиньев пока еще мало распространенный в составе станций ГТИ.

Принцип работы заключается в измерении угла наклона привода клиньев относительно гравитационного поля Земли.

Место установки.

Подвижная тяга клиньев ротора.

Рис.30. Схема установки датчика положения клиньев акселерометрического на исполнительном механизме.

Поскольку определение положения выполняется не при помощи концевого выключателя и не по давлению воздуха в пневмосистеме управления клиньями, то нет необходимости врезаться в пневмосистему. И установка заключается лишь в выборе ровной поверхности, на которой датчик будут надёжно держаться (обычно при помощи магнитов). Показания датчикапозволяют также судить о размере зажимаемой трубы, а при выполнении калибровки даже получить числовое значение диаметра.

В настоящее время датчики клиньев акселерометрические встречаются в комплексах СГТИ «КАМА» (совместное производство ЗАО АМТ и ЗАО НППГА «Луч»), АМТ-121 (ЗАО АМТ), и «Волга» (ЗАО НПП «Самарские горизонты»).

а) б)

Рис.31. Акселерометрические датчики положения клиньев производства: а) ЗАО АМТ и б) ЗАО НПП «Самарские горизонты».

Рис.32. Пример датчика клиньев акселерометрического на подвижной тяге привода клиньев (производства ЗАО АМТ, на основе триаксиального акселерометрического сенсора).

Рис.33. Типовые кривые данных клиньев ротора при СПО (спуск инструмента).

Далее подробнее рассмотрим датчик ДКР (НПП «Неосфера»).

Датчик ДКР

Предназначен для определения положения клиньев роторного стола при проведении геолого-технологических исследований скважин.

Устройство и принцип действия

Принцип работы датчика ДКР заключается в получении с преобразователя давления электрического сигнала, пропорционального давлению воздуха в пневмосистеме привода клиньев ротора. Нормирующий усилитель приводит величину данного сигнала к стандартному диапазону.

Датчик ДКР состоит из тензорезистивного преобразователя давления, нормирующего усилителя и оснастки для установки. Давление воздуха в пневмосистеме клиньев ротора передается на мембрану тензоэлектрического преобразователя без использования средоразделителя.

С целью уменьшения влияния вибрации нагнетательной линии, нормирующий усилитель выполнен в отдельном корпусе и подключается к датчику ДКР через кабель с разъёмным соединением.

Все составные части датчика ДКР выполнены из стали с антикоррозионным покрытием.

Расположение датчика

Датчик устанавливается в разрыв пневмосистемы привода клиньев ротора при помощи оснастки (разветвителя).

Общий вид датчика

Рис.34. Общий вид датчика ДКР.

Технические характеристики датчика положения клиньев роторного стола ДКР

Верхний предел измерения давления, МПа	0,6
Значение перегрузки избыточным давлением, МПа	1,2
Напряжение питания, В	+12...+24
Тип преобразования	тензорезистивный мост
Выходное напряжение, В (мА)	0...+10 (4...20)
Диапазон рабочих температур, °С	-40...+60
Габаритные размеры датчика, мм	90х130х40
Масса, кг	0,7

Производитель

ООО НПП «Геосфера»