Магнитный компас с дистанционной передачей показаний

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

«11679796 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0501,78 (21) 2569199/18-10 с присоединением заявки Йо

G 01 С 17к02

E 21 В 47/022

Государственный комитет сГ(;р ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 528 74 (088, 8>

Опубликовано 1508.79, Бюллетень М! 30

Дата опубликования описания 1 80 8,79 (72) Авторы изобретения

E.А, Салав, Р.И. Кривоносов, B.Â. Мантров, В.З. Ахметз янов и A.Н. Русин (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт н ефтепромысловой промыл енн ости (54) МАГНИТНЫЙ КОМПАС С ДИСТАНЦИОННОЙ ПВРЕДАЧЕЙ

ПОКАЗАНИЙ

Изобретение относится к области геофизических исследований скважин и может использоваться в инклинометрах, пластовых наклон амерах, акустических телевизорах, а также навигационно5 пилотажных приборах.

Известны магнитные компасы, которые применяются в инклинометрах и состоят из двух взаимно перпендикуJIRpHblx феррОЗОндОВ, сигналы с КОТОрых дистанционно передаются на измерительную панель. Для определения магнитного азимута необходимо произ— вести расчеты или иметь вычислительное устройство в измерительной панели, что усложняет аппаратуру и снижает точность измерений. Кроме того, появляются дополнительные погрешности измерений из-эа наличия нескольких каналов усиления, которые во всем диапазоне рабочих температур будут иметь неидентичные коэффициенты передач (1) (2), Из известных магнитных компасов наиболее близким по технической суш.— ности является магHHTHHA компас с ди с1 анци анной гередачей показ аний f ) > который состоит из чувствительного элемента, выполненного в виде трехфазного феррозонда, следящей системы, датчика дистанционной передачи, линии связи и реги с TpHpóþâãè х при боров, В данном компасе следяшая система постоянно разворачивает датчик дистанционной передачи таким образом„ чтобы сигнал с него был равен углу между северным направлением магнитного мередиана и осью чувствительности трехфазного ферразанда. Недостатками данного компаса являются наличие динамической погрешности следяшей системы, наличие датчика дистанционной передачи, который вносит свою погрешность в результат измерения, а также сложность следяшей системы.

Целью настояшего изобре-..ения является повышение точности измерений и упрошение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что в магнитный камнас, содержаший феррозондный датчик, сельсин, блок усилителей, состаяший из частотнаиэбирательного усилителя, фазового детектора и усилителя мошиoc:òè, блск питания, линию связи, регистрируh) ший прибор, введены синхронный двигатель и фазаметр, выполн як шип рол ь. регистрируюшего прибсра, ири ем ротор синхроннol.ñ двигат ля жеоTко связан с ротором сель<-ина, >! ли«е!—

679796 е

I !

l (.

1 ю I

ЦНИИПИ Заказ 4775/35 Тираж 866 Подписное Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4 ного через блок усилителей и линию связи с фазометром, опорным сигналом которого является напряжение питания синхронного двигателя, Для дистанционной передачи используется сигнал непосредственно с poxci éой Go vio ки cezьсинa, который ботает уже не в трансформаторном режиме, когда его ротор разворачиваетсяя следящей системой для обнуления сигнала с его обмотки, а в режиме непрерывного вращения при помощи синхронного двигателя, При этом фаза огибающей сигнала второй гармоники с ротсрной обмотки сельсина зависит от углового положения чувствительного элемента относительно северного направления магнитного мередиана. Разность фаз между выделенной огибающей сигнала с роторной обмотки сельсина и напряжением питания синхронного дви-ателя равна углу между 2О осью чувствительности трехфазного феррозонда и северным направлением магнитного меридиана, На чертеже представлена блок-схема предлагаемого магнитного компаса с дистанционной передачей показаний, Компас состоит Hs трехфазного (или двухфазного) феррозонда 1, который крепится к корпусу скважинного прибора при помощи карданова подвеса и горизонтируется при помощи маятника (на чертеже карданов подвес и маятник не показаны) . Сигнальные обмотки феррозондов соединены со статорны- gg .-<и обмоткаья сельсина 2. Ротор сельсина непрерывно вращается синхронным двигателем 3. Для питания обмоток возбуждения ферроэондов используется

;=-"íàðàòoð 4 питающего напряжения час:=»: м „Роторная обмотка 5 сельсина

cîåäèHeHà со входом частотно-иэбиратеяьного усилителя 6, настроенного на резонансную частоту 2 N. Выход усилите я 6 сое,цинен с входом фазового детектора 7, вход синхронизации кото- 45 рого через устройство удвоения частоты 8 подсоединен к генератору 4.

Выход фазового детектора соединен со входом усилителя мощности 9, который служит для усиления сигнала по мощности и согласования с линией связи

10. Усиленный по мощности сигнал по линии связи 10 поступает на один из входов фазометра 11. На другой вход фазометра 11 поступает сигнал от источника напряжения 12, который служит для питания синхронного двигатепя 3 и скважинного блока питания 13. бт блока питания 13 питаются генератор 4, избирательный усилитель 6, фазовый детектор 7 и уси литель мощности 9.

Исключение сложной следящей системы и датчика дистанционной передачи увеличивает надежность и точность измерений устройства, упрощает конструкцию.

Формула и э обрет ени я

Магнитный компас с дистанционной передачей показ аний, содержащий феррозондовый датчик, сельсин, блок усилителей, состоящий из частотноизбирательного усилителя, фазового детектора и усилителя мощности, блок пит ани я, линию связи, регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и упрощения конструкции, в него введены синхронный двигатель и фаэометр, выполняющий роль регистрирующего прибора, причем ротор синхронного двигателя жестко связан с ротором сельсина, соединенного через блок усилителей и линию связи с фазометром, опорным сигналом которого является напряжение питания синхронного двигателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Арторское свидетельство СССР

Р 250072, кл. Е 21 В 47/022, 1965, 2. Патент США Р 3791043, кл. 33-312, 1973.

Авторское свидетельство СССР

Р 161505, кл, G 01 С 17/30, 1962 (прототип).