Геолого-технологические исследования в процессе бурения

Пульт бурильщика связан с системой сбора информации кабельным каналом связи (стандарт RS485). По этому каналу от системы сбора поступают, собранные и обработанные, (с установленных на буровой датчиков) данные.

Пульт предназначен для использования в составе станции ГТИ «Разрез-2», или аналогичной, имеющей совместимые с прибором интерфейс и протокол.

2. Технические характеристики

Интерфейс канала связи RS-485

Протокол HDLC

Напряжение питания 36 вольт

Потребляемая мощность не более 30Вт

Диапазон рабочих температур -50 / +80 С

Габаритные размеры 550х450х100мм

Масса 15кг

Параметры, имеющие индикаторы выхода за установленные

диапазоны (индикатор один на оба предела) :

Вес (max)

Нагрузка (max)

Момент (max)

Расход на входе (min, max)

Расход на выходе(min, max)

Газосодержание (max)

Плотность(min)

Давление (min, max)

Баланс -+.

Сигнал по выходу из диапазона - включение индикатора;

возвращение в диапазон - выключение индикатора

Звуковое сопровождение :

сирена

прерывистый с высокой частотой

прерывистый с более низкой частотой.

Сирена - выход газосодержания за верхний предел,

Прерывистый с высокой частотой - выход остальных за верхний предел.

Прерывистый с низкой частотой - выход остальных за нижний предел.

Приоритеты по звуку :

газосодержание (max)

расход на выходе(max)

момент (max)

плотность (min)

давление (max)

расход на выходе(min)

расход на входе (max)

нагрузка (max)

баланс -+.

Если одновременно несколько параметров выдут за границы заданного диапазона, то звуковое сопровождение будет производиться для параметра, который в вышеуказанном списке занимает более высокую строку.

Блок контроля состоит из 4-х функционально законченных модулей, размещенных в металлическом корпусе.

Пульт бурильщика состоит из следующих составных частей:

плата индикатора веса и момента на роторе (ИВМ-450-15)

плата индикатора глубин и талевого блока (ИГТ-451-15)

плата индикатора расхода ПЖ и содержания горючих газов (ИРГ-452-15)

плата индикатора скорости проходки (ИСП-453-15)

плата индикации строки сообщений (ИСС-454-15)

плата модуля управления индикацией (МУИ-455-20)

плата регистра символа строки (РСС-457-15)

стабилизатор импульсный 4В 5А (СТИ-231-01-4В)

стабилизатор импульсный 12В 5А (СТИ-231-01-12В)

микроконтроллер датчика сетевой унифицированный (МСДИ-206)

плата акустического усилителя (СНД-459-20)

4. Устройство и работа

На вход пульта бурильщика, через входной разъем 2РМ18Б7Ш, на микроконтроллер датчика сетевого унифицированного (МСДИ-206), информация поступает в цифровом виде по двухпроводным линиям связи, в стандарте RS485.

Далее, прошедшие обработку, пакеты данных поступают на плату модуля управления индикацией (МУИ-455-20) и плату строки сообщений (ИСС-454-15) по однопроводной асинхронной линии связи). На плате модуля управления индикацией расположен микропроцессор AT89LV52, который осуществляет обработку полученного пакета данных и рассылает информацию, по конкретным индикаторам, на платы :

индикатора веса и момента на роторе (ИВМ-450-15)

индикатора глубин и талевого блока (ИГТ-451-15)

индикатора расхода ПЖ и содержания горючих газов (ИРГ-452-15)

индикатора скорости проходки (ИСП-453-15).

Также платы модуля управления индикацией осуществляется управление яркостью всех индикаторов на пульте бурильщика.

Плата строки сообщений (ИСС-454-15), получая ту же информацию, что и МУИ-455-20 , выполняет следующие функции :

вывод сообщения на индикацию

запись сообщения в память

чтение сообщения из памяти с выводом на индикацию

подача звукового сигнала

передача информации о яркости на МУИ-455-20

Пульты бурильщика выпускаются в нескольких модификациях - ИПБ-280-13, ИПБ-280-15. Эти изделия полностью взаимозаменяемы и имеют одинаковую схему подключения внешних кабелей, входные и выходные характеристики. Функциональная, принципиальная и монтажная схемы блоков ИПБ-280-13 и ИПБ-280-15 немного отличаются, и в приложениях приведены схемы на поставляемый вариант.

Плата управления (МУИ-455-20)

Конструкция

Плата модуля управления индикацией представляет из себя конструктивно законченный модуль. В центре платы, на панельке, установлен микропроцессор AT89LV52. Рядом с этим микропроцессором расположены пять буферных микросхем IN74AC245N, выходы которых выведены на разъемы, расположенные по краям платы. Также на плате расположен генератор, обеспечивающий синхронизацию всех плат, на которых имеется микропроцессорное управление.

Работа

Принцип работы платы модуля управления индикацией основан на получении микропрцессором пакета информации от микроконтроллера датчика сетевого унифицированного (МСДИ-206) и, распределения полученной информации по конкретным платам:

индикатора веса и момента на роторе (ИВМ-450-15)

индикатора глубин и талевого блока (ИГТ-451-15)

индикатора расхода ПЖ и содержания горючих газов (ИРГ-452-15)

индикатора скорости проходки (ИСП-453-15).

Также плата управления принимает сигнал яркости с платы строки сообщений, и осуществляет управление яркостью свечения всех индикаторов на пульте бурильщика

Размещено на Allbest.ru