Каротажный подъемник

 

Изобретение относится к горному делу. Цель - сокращение времени установления заданной скорости движения каротажного кабеля. Устройство содержит гидронасос 1 переменной производительности с поворотным корпусом, связанный с приводным двигателем 2 и гидромотором 3, барабан 4, кабель 5 со скважинным прибором 6, пульт 8 управления, датчик 9 глубины и скорости, блок 10 контроля глубины и скорости, датчик 11 положения поворотного корпуса гидронасоса, микроконтролер 12 с буферным блоком, электродвигатель 14 с усилителем 15 мощности и редуктором 16. Для достижения цели устройство имеет задатчик 17 положения поворотного корпуса гидронасоса, контактный элемент 18, генератор 19 импульсов, фазовые детекторы 20 и 21, элементы И 22 и 24, элементы И-НЕ 25 и 23, блок 26 индикации момента выхода на заданную скорость и элемент НЕ 7. Скорость вращения барабана 4 автоматически регулируется изменением угла наклона поворотного корпуса гидронасоса 1. При возможности аварийной ситуации оператор переходит на ручной режим и задает при помощи задатчика 17 угол, отрабатываемый электродвигателем 14. Сигнал рассогласования датчика 11 и задатчика 17 с выхода элемента И 24 поступает на блок 26. Оператор перемещает рычаг задатчика 17 и одновременно нажимает кнопку элемента 18, разрешая прохождение сигнала с генератора 19 через элемент И-НЕ 25 и элемент И 22 на усилитель 15. Вращение вала электродвигателя 14 осуществляется до равенства нулю сигнала рассогласования на выходе элемента И 24. Срабатывает световая индикация в блоке 26. Оператор отпускает кнопку элемента 18, и устройство переходит в автоматический режим поддержания заданной скорости с помощью микроконтролера 12. Подъемник позволяет существенно уменьшить время установления заданной скорости в ручном и автоматическом режимах работы, упростить работу оператора по проведению каротажных работ. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 F. 21 В 47/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

00 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4329753/23-03 (22) 17.11.87 (46) 07.09.89„ юл. М - 33 (71) Гомельское специальное конструкторско-технологическое бюро сейсмической техники с опытным производством (72) А.Г.Асан-Джалалов, А.И.Плясунов, А.Г. Романовский, С.К. Шпиле вский . и К.В.Островский (53) 622.241 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1448034, кл. Е 21 В 47/00, 1987.

„„SU„„1506095 А 1

2 (54 ) КАРОТАЖН1 Й ПОДЪЕМНИК (57, Изобретение относится к горному

) делу. Цель — сокращение времени установления заданной скорости движения каротажного кабеля. Устр-во содержит гидронасос 1 переменной производительности с поворотным корпусом,связанный с приводным двигателем 2 и гидромотором 3, барабан 4, кабель 5 со скважинным прибором 6, пульт 8 управления, датчик 9 глубины и скорости, блок 10 контроля глубины и скорости, датчик 11 положения поворотно1506095 го корпуса гидронасоса, микроконтроллер 12 с буферным блоком, электродвигатель 14 с усилителем 15 мощности и редуктором 16. Для достижения цели устр-во имеет эадатчик 17 положения поворотного корпуса гидронасоса,контактный элемент 18, генератор 19 импульсов, фаэовые детекторы 20 и 21, элементы И 22 и 24, элементы И-HF 25 10 и 23, блок 26 индикации момента выхода на заданную скорость и элемент

НЕ 7. Скорость вращения барабана 4 автоматически регулируется изменением угла наклона поворотного корпуса 15 гидронасоса 1. 11ри воэможности аварийной ситуации оператор переходит на ручной режим и задает при помощи эадатчика 17 угол, отрабатываемый е электродвигателем 14. Сигнал рассогласования датчика 11 и эадатчика 17 с выхода элемента И ?4 поступает на блок 26. Оператор перемещает рычаг эадатчика 17 и одновременно нажимает кнопку элемента 18 разрешая прохождение сигнала с генератора 19 через элемент И-НЕ 25 и элемент И 22 на усилитель 15, Вращение вала электродвигателя 14 осуществляется до равенства нулю сигнала рассогласования на выходе элемента И 24. Срабатывает световая индикация в блоке 26.Оператор отпускает кнопку элемента 18 и устр-во переходит в автоматический режим поддержания заданной скорости с помощью микроконтроллера 12.11одьемник позволяет существенно уменьшить время установления заданной скорости в ручном и автоматическом режимах работы, упростить работу оператора по проведению каротажных работ. 1 ил.

Изобре1ение относится к промысловой геофизике, в частности к устройствам для спуска и подъема скважинных приборов.

Цель изобретения — сокращение вре-30 мени установления заданной скорости движения каротажного кабеля.

На чертеже приведена функциональная схема каротажного подъемника.

Каротажный подъемник содержит 35 гидронасос 1 переменной производительности с поворотным корпусом,приводной двигатель 2, гидромотор З,вал которого механически связан с барабаном 4, на который намотан каротаж- 40 ный кабель 5 со скважинным прибором

6, элемент HE 7, пульт 8 управления, датчик 9 глубины и скорости, выход которого связан с входом блока 10 контроля глубины и скорости, датчик 45

11 положения поворотного корпуса гидронасоса, микроконтроллер 12 с буферным блоком 13, электродвигатель 14 с усилителем 15 мощности, редуктор 16, задатчик 17 положения поворотного корпуса гидронасоса, контактный элемент 18, генератор 19 импульсов,первый 20 и второй 21 фазовые детекторы, первый элемент И 22, второй элемент И-НЕ 23, второй элемент И 24, первый элемент И-НЕ ?5, блок 26 индикации момента выхода на заданную скорость, элемент HF. 7, выход которого связан со вторым входом второго элемента И-НЕ 23, первый вход которого связан с выходом буферного блока 13, выход второго элемента И-НЕ 23 подключен ко второму входу первого элемента И ?2, второй вход которого свя3GH с выхо .ом первого элемента И-HF.

25, первый вход которого подключен к выходу генератора 19 импульсов, второй вход первого элемента И-HF. 25 связан с выходом контактного элемента 18, третий вход первого элемента

И вЂ” НЕ 25 связан с выходом второго элемента И 24, первый вход которого подключен к выходу первого фазового детектора 20, второй вход второго элемента И 24 связан с выходом второго фазовогр детектора 21, вход которого связан с выходом датчика 11 положения поворотного корпуса, вход первого фазового детектора 20 связан с выходом задатчика 17 положения поворотного корпуса гидронасоса„ выход второго элемента И 24 связан с входом блока 26 индикации момента выхода на заданную скорость, входы датчика 11 положения поворотного корпуса и задатчика 17 положения поворотного корпуса гидронасоса связаны с выходом пульта 8 управления, выход первого элемента И 22 подключен к входу усилителя 15 мощности, а вход элемента НЕ 7 связан с выходом контактного элемента 18

06095 6 ность с выходя генератора 19 импуль15

Каротажный подъемник работает следующим образом.

При выполнении каротажных работ на глубинах, представляющих опасность возникновения аварийных ситуаций на скважине, оператор переходит из автоматического в режим ручного управления спуско-подъемными операциями.

Оператор каротажного подъемника с помощью задатчика 17 положения поворотного корпуса гидронасоса,выполненного в виде сельсина, работающего в индикаторном режиме, задает угол, который должен быть отработан исполнительным механизмом, а именно электродвигателем 14, который через редуктор 16 связан с поворотным корпусом гидронасоса 1.

Поворотный орпус гидронасося 1 кцнематически связан с датчиком 11 положения поворотного корпуса гидронасоса, также выполненного в виде сельсиня, работающего в индикаторном режиме. Зядатчик 17 и датчик 11 положения поворотного корпуса гидронясоса образуют индикаторную систему синхронной связи для дистанционной передачи угля, Обмотки возбуждения обоих сельсинов задятчика 17 и датчика 11 подключаются к цепи питания, находящейся на пульте 8 управления каротажным подъемником„ Сигналы, снимаемые с обмоток роторов сельсинов через первый

20 и второй ?1 фязовые детекторы,поступают на первый и второй входы второго элемента И 24, на выходе которого формируется сигнал рассогласования, величина которого пропорциональна разности углов положения роторов задатчика 17 и датчика 11 положения поворотного корпуса гидронасоса 1.

Сигнал рассогласования с выхода второго элемента И 24 поступает на блок 26 индикации момента выхода на заданную скорость и третий вход первого элемента И-HF. 25.

55

Оператор каготажного подъемника, перемещая рычаг зядатчика 17 положения поворотного корпуса, одновременно нажимает кнопку контактного элемента 18. При этом положительный потенциал с его выхода поступает на второй вход первого элемента И-HE 25. На первый вход первого элемента И-HE 25 поступает импульсная последовательсов.

Постоянная частота с выхода первого элемента И-HF. 25 поступает на второй вход первого элемента И 22,на первый вход которого поступает положительный потенциал с выходя второго элемента И-HF. 23, который присутствует там во время работы в ручном режиме. Частота с выхода первого элемента И 22 проходит на вход усилителя 15 мощности, с выхода которого поступает на обмотки электродвигателя 14.

Вал электродвигателя 14 через редуктор 16 кинемятически связан с поворотным корпусам гидронасоса 1.Таким образом, вращение вала электродвигателя 14 меняет наклон поворотного корпуса гидронясоса

Вал поворотного корпуса гидронасоея 1 жестко связан с вялом ротора датчика 11 положения поворотного хорпуса.

Величина подачи рабочей жидкости в гидросис тем к арот ажно го подъемникя зависит от угля наклоня поворотного корпуса гидроня" с ся 1. Гидравлический сервомеханизм, с эдержящий гидрг насос 1 с гидромотором 3, пред— назначается для управления вращательным движением барабана 4.

Направление и величина расхода ня выходе гидронясося 1 регулируется изменением наклона поворотного корпуса гидронясоея 1. Посредством гидромотора 3 расход и давление преобразуется в скорость вращения и момент на выходном валу гидромотора 3, который связан с барабаном 4.

Вращение вала электродвигателя 14 осуществляется ро тех пор, пока сигнал рассогласования на выходе второго элемента И 24 не стан т равным нулю. В этот момент происходит совпадение заданной и измеренной скоростей движения кяротажцого кябс.чя 5, загорается световая индикация момента вьгхода на заданную скоро<.ть и оператор отпускает кнопку контактного элемента 18. На втором входе первого элемента И-НЕ 25 устанавливается ну— левой потенциал, а на втором входе второго элемента И-HF. 23 установится положительный потенциал, С этого момента прекращается ручной режим регулирования скорости и система уп1506095. с генератором импульсон, второй вход подключен к контактному элементу и входу элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, первый вход которого подключен к выходу буферного блока, а выход соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого элемента И-HF., а выход соединен с усилителем мощности.

Составитель А.Рыбаков

Техред М.Дидык Корректор И.Муска

Редактор Г.Волкова

Заказ 5402/33 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытичч ири ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., ц. 4/5

Производственно — издательский комбинат Патент", г. Ужг< и:i, i t. Гагарина, 101 равления начинает автоматически отрабатывать программу, занесенную оператором в запоминающее устройство микроконтроллера. Лри этом информа5 ция о глубине, скорости и направлении движения кабеля по шине данных поступает в микроконтроллер 12,где она анализируется. На основании чего формируются необходимые сигналы управления и регулирования.

Ручной режим работы применяется оператором каротажного подъемника каждый раз при прохождении каротажным снарядом глубин, представляющих опасность аварийной остановки. Это может быть забой и устье скважины, нижний конец обсадной колонны и т ед о

Предлагаемый каротажный подъемник позволяег существенно уменьшить время установления заданной скорости как в ручном, так и автоматическом режимах работы, а также существенно упрощает работу оператора по проведению спуско-подъемных операций каротажного снаряда.

Формула из обретения 30

Каротажный подъемник, содержащий гидронасос переменной производительности с поворотным корпусом, связанный с приводным двигателем и гидромо- 35 тором, соединенным с барабаном, кабель со скнажинным прибором, пульт управления, датчик глубины и скорости, соединенный с блоком контроля глубины и скорости, датчик положения пово- 40 ротного корпуса гидронасоса,подключенный через шину данных к микроконтроллеру с буферным блоком, электродвигатель с усилителем мощности и редуктором, генератор импульсон, первый и второй элементы И, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью сокращения времени установления заданной скорости движения каротажного кабеля, он снабжен чадатчиком положения поворотного корпуса гидронасоса,контактным элементом, первым и нторым фазоным детекторами, первым и вторым элементами И-НЕ> блоком индикации момента выхода на заданную скорость и элементом НЕ, причем выход пульта управления соединен с входом датчика положения поворотного корпуса гидронасоса и входом задатчика положения поворотного корпуса гидронасоса,выход которого через перный фазовый детектор подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен через второй фазовый детектор с выходом датчика положения поворотного корпуса гидронасоса, а выход подключен к блоку индикации момента выхода на заданную скорость и третьему входу первого элемента

И-НЕ, первый вход которого соединен