Устройство для измерения сопротивления датчиков глубинных параметров

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ти Вс институ огоразвеФедоров,в ЕРЕНИЯ ЛУБИНнои рител о для резис ных с шение изнГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Уфимский нефтяной институсоюзный научно-исследовательскиигеофизических исследований геолдочных скважин(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМСОПРОТИВЛЕНИЯ ДАТЧИКОВ ГНЫХ ПАРАМЕТРОВ(57) Изобретение относится к изметехнике и может быть использованмерения сигналов, поступающих отных датчиков в высокотемпературжинах. Цель изобретения - повы формативности устройства. Устройство содержит источник 1 тока, арифметические блоки 2, аналого-цифровые преобразователи 3, блоки 4 индикации, формирователь 5 импульсов, первую 6, вторую 7 и третьи 8 линии связи, преобразователь 9 сигналов, состоящий нз ячеек 10, каждая из которых содержит первый 11 и второй 12 датчики, первый 13, третий 4, второй 15 и четвертый 16 диоды, катушку индуктивности 17 (дроссель). По сигналам формирователя 5 источник 1 вырабатывает напряжение положительной или отрицательной полярности. Это напряжение через линии 6, 7, 8 связи поступает на датчик 11 или 12 н дроссель 17.В течение одного такта блоки 2 запоминают напряжение на их входах до и после перемагничивания дросселей 17 и опреде-ляют разность напряжений, которая зависит только от сопротивления датчиков 11, 12 и не зависит от сопротивления линий 6, 7, 8, что позволяет точно определить значение измеряемых параметров. 1 з.п.ф.лы, 2 ил.Фор,ссула изобретения 45 50 55 Изобретение относится к измерительнойтехнике и может быть использовано для измерения сигналов, поступающих от резистивных датчиков в высокотемпературныхскважинах.Цель изобретения - повышение информативности предлагаемого устройства.На фиг. 1 показана функциональная схема устройства; на фиг, 2 - функциональйая схема арифметического блока.Устройство для измерения сопротивлениядатчиков глубинных параметров (фиг. 1)содержит источник 1 тока, арифметическиеблоки 2, аналого-цифровые преобразоватеЛи 3, блоки 4 индикации, формирователь 5импульсов, первую 6, вторую 7 и третью 8 линии связи, преобразователь 9 сигналов, сос(тоясций из ячеек 1 О, каждая из которыхс)одержит первый 11 и второй 12 датчики,ервый 13, третий 14, второй 5 и четверый 16 диоды, катушки 17 индуктивностидроссель).Арифметический блок (фиг. 2) содерсит элементьс 18, 19 памяти и сумматор 20.Устройство работает следующим образом.В первый момент времени по командеформирователя 5 импульсов с выхода источ.яика 1 тока вырабатывается импульс токаположительной полярности, который в теченис времени, определяемое временем перемагничивация катушки 17 индуктивности,йитки которой намотаны на сердечниках изжелезно;никелевых сплавов (пермаллоевых)с прямоугольной петлей гистерезиса, проходит через диоды 13 и датчики 11.,В этотже момент времени формирователь 5 импульсов подает импульс, разрешающий работуэлемесстов 18 (фиг. 2), которые зассоминаютс)адения напряжений на входе линии связи,с(ызванные прохождением импульса тока поЛожительной полярности в первый моментобремени,По завершении переходного процесса вдросселях 17 (по окончании процесса перемасничивация) указанные дросссли входят всасысцение, и их полные сопротивления определяются только активным сопротивлениемосвоточных проводов. Выбирая минимальноесопротивление для нижней границы диапазона изменения измеряемого параметра датчиков 11, сопротивлением обмоток дросселей можно пренебречь либо исключить влияние их на результаты измерений, учитывая цри градуировке устройства. При насысцеции дросселей ток источника 1 тока практически весь протекает через диоды 14 идроссели 17.По окончании первого такта измерениявычислительное устройство каждого из решающих узлов производит операцию вычитания напряжений на катушках 17 индуктивсгости до и после окончания переходногопроцессы.Полученные напряжения не содержат цсинформативных параметров, вызванных ца 5 1 О 5 20 25 30 35 личием канала связи (сопротивлением линии связи) ЭДС помехи, считая, что за такт измерения сопротивлений датчиков 11 ЭДС на.водки и ЭДС поляризации не изменяются. С выходов блоков 2 напряжения, пропорциональные сопротивлению измеряемых датчиков, поступают на выходы преобразователей 3, с выходов которых поступают на входы блоков 4, где отображаются либо в единицах измеряемого параметра, либо в единицах сопротивления. Затем по команде формирователя 5 импульсов источник 1 тока вырабатывает импульс тока отрицательной полярности, который, пока дроссели 17 находятся в состоянии перемагничивания, проходит через диоды 16 и датчики 2.Г 1 о окончании второго такта измерения сумматоры 20 каждого из,блоков 2 производят операцию вычитания, и напряжение на их выходах будет равно разности напряжений на катушке 17 индуктивности до и после окончания переходного процесса.Полученные напряжения не содержат не- информативных параметров, вызванных начинанием линии связи. С выходов сумматоров 20 блоков 2 напряжения, пропорциональные сопротивлению измеряемых датчиков, поступают ца выходы преобразователей 3, с выходов которых поступают на входы блоков 4, где отображаются либо в единицах измеряемого параметра, либо в единицах сопротивления.Таким образом, техцико-экономическим преимуцсеством устройства цо сравнению с прототипом является увеличение информативности за счет измерения сопротивления шести резистивных датчиков, а также физических величин, преобразуемых в изменение активного сопротивления (температура, давление, расход, диаметр скважины, электропроводность скважинной жидкости и т. и.) или приращения физических величин. 1. Устройство для измерения сопротивления датчиков глубинных параметров, содержащее формирователь импульсов, первый выход которого соединен с управляющим входом источника тока, первый и второй выходы которого соответственно через первую и вторую линии связи соединены с первым и вторым входами преобразователя сигналов, второй выход формирователя импульсов соединен с первым входом арифметического блока, аналого-цифровой преобразователь и блок индикации, отличаюи(ееея тем, что, с целью повышения информативности устройства, в него введены группа арифметических блоков, группа аналогоцифровых преобразователей, группа блоков модификации и третья линия связи, второй и третий выходы формирователя импульсов соединены соответственно с первыми входами арифметических блоков группы и вто399647 рыми входами всех арифметических блоков, первый выход источника тока соединен с третьим входом арифметического блока, первый выход формирователя сигналов через первый провод третьей линии связи арифметического блока соединен с четвертым и третьим входами первого арифметического блока группы, второй и последующие выходы формирователя сигналов через соответствующий провод третьей линии связи соединены с четвертым входом предыдущего и третьим входом последующего арифметических блоков группы, четвертый вход последнего арифметического блока группы подключен к второму выходу источника тока, выход каждого арифметического блока через соответствующий аналого-цифровой преобразователь соединен с входом соответствующего блока индикации. 2. Устройство по п, 1, отличающееся тем,что преобразователь сигналов состоит из Р(Й 7 кг ь.г Составитель В. БородинТехред И. Верес Корректор 51. ПилипенкоТираж 607 Г 1 одписноемитета СССР по делач изобретений и открытийЖ - 35, Раушскаи иао., д. 45скос предприятие. г. Ужгород. ул. 11 росктнаи, 4 Редактор М. БандурЗа каз 232544 ВНИИПИ Государственного к 13035, Москва Гроизводственно-полиграфичячеек, каждая из которых содержит датчики, катушку индуктивности и диоды, первый вывод первого датчика подключен к катоду первого диода, первый вывод второго датчика подключен к аноду второго диода, первый вывод катушки индуктивности подключен к катоду третьего и аноду четвертого диодов, аноды первого и третьего диодов и катоды второго и четвертого диодов первой ячейки объединены и являются первым 10 входом формирователя сигналов, вторые выводы первого и второго датчиков и катушки индуктивности последней ячейки объединены и являются вторым входом формирователя сигналов, вторые выводы первого и второго датчиков и катушки индуктивности каждой предыдущей ячейки объединены и подключены к объединенным анодам первого и третьего и катодам второго и четвертого диодов последующей ячейки и являются соответствующими выходами форми рователя сигналов.