RU2624624C2 - Device for submersible telemetry - Google Patents
Device for submersible telemetry Download PDFInfo
- Publication number
- RU2624624C2 RU2624624C2 RU2015132820A RU2015132820A RU2624624C2 RU 2624624 C2 RU2624624 C2 RU 2624624C2 RU 2015132820 A RU2015132820 A RU 2015132820A RU 2015132820 A RU2015132820 A RU 2015132820A RU 2624624 C2 RU2624624 C2 RU 2624624C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- analog
- submersible
- input
- microprocessor
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
- G01D3/028—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure
Landscapes
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах управления погружными электронасосами, применяемыми при нефтедобыче.The invention relates to measuring equipment and can be used in control systems for submersible electric pumps used in oil production.
Известно устройство погружной телеметрии [Патент RU №2272996, МПК G01D 3/00, приоритет от 06.10.2004 г.], содержащее LC фильтр, полупроводниковый диод, датчик давления, датчик температуры, причем дроссель LC фильтра первым выводом подключен к входу устройства, а вторым выводом - к первому выводу полупроводникового диода, датчик давления и датчик температуры выполнены в виде трехполюсников, кj второму выводу полупроводникового диода подключен вход токового делителя, первый выход которого присоединен к входу источника питания, первым выходом соединенного с первым входом питания коммутатора, вторым выходом - к общему проводу и ко второму входу питания коммутатора, третьим выходом - к первому выводу каждого датчика и к первому аналоговому входу коммутатора, четвертым выходом - ко второму выводу каждого датчика и ко второму аналоговому входу коммутатора, третьи выводы датчика давления и датчика температуры соединены с третьим и четвертым аналоговыми входами коммутатора соответственно, выход коммутатора подключен к первому выводу резистора, присоединенного вторым выводом к второму выходу токового делителя.A device for immersion telemetry [Patent RU No. 2272996, IPC
Недостатком указанного устройства погружной телеметрии является недостаточная скорость передачи измеряемых параметров, обусловленная наличием LC фильтра, имеющего относительно большую постоянную времени нарастания. Элементом, ухудшающим массогабаритные характеристики и надежность устройства в целом, является LC фильтр, что является также недостатком устройства погружной телеметрии.The disadvantage of this immersion telemetry device is the insufficient transmission rate of the measured parameters due to the presence of an LC filter having a relatively large rise time constant. An element that worsens the overall dimensions and reliability of the device as a whole is an LC filter, which is also a disadvantage of immersion telemetry.
Наиболее близким техническим решением является устройство погружной телеметрии [Заявка №2012133149/28 RU, МПК G01D 3/00, приоритет от 02.08.2012 г.], содержащее конденсатор, один или несколько датчиков температуры, выполненных в виде двухполюсников, один или несколько датчиков давления, выполненных в виде четырехполюсников, варистор, полупроводниковый диод, нагрузочный резистор, источник питания, блок усилителей аналоговых сигналов, цифровой датчик вибрации, микропроцессорное устройство и коммутирующий элемент, причем полупроводниковый диод присоединен одним выводом к входной клемме, а вторым - к первому выводу нагрузочного резистора, второй вывод которого соединен с выходом коммутирующего элемента, конденсатор, первым выводом присоединен к входной клемме устройства, а вторым - к первому входу источника питания и первому выводу варистора, второй вывод которого подключен к общему проводу и ко второму входу источника питания, первый вход коммутирующего элемента присоединен к выходу микропроцессорного устройства, а второй вход - к общему проводу, первый выход источника питания подключен к первым входам питания цифрового датчика вибрации и микропроцессорного устройства, вторые входы питания которых присоединены к общему проводу, второй выход источника питания соединен с первым входом питания блока усилителей аналоговых сигналов, первый вывод каждого датчика давления и каждого датчика температуры присоединен к соответствующему с четвертого по К токовому выходу источника питания, второй вывод каждого датчика давления и каждого датчика температуры, второй вход питания блока усилителей аналоговых сигналов, третий выход источника питания, второй вход питания блока усилителей аналоговых сигналов присоединены к общему проводу, первый вывод каждого датчика температуры, третий и четвертый выводы каждого датчика давления присоединены к соответствующим с первого по N входам блока усилителей аналоговых сигналов, соответствующие с первого по Р выходы которого подключены к соответствующим с первого по Р аналоговым входам микропроцессорного устройства, цифровые входы которого с первого по М соединены с соответствующими с первого по М цифровыми выходами цифрового датчика вибрации.The closest technical solution is a submersible telemetry device [Application No. 2012133149/28 RU, IPC G01D 3/00, priority dated 08/02/2012], containing a capacitor, one or more temperature sensors made in the form of two-terminal devices, one or more pressure sensors made in the form of four-terminal, varistor, semiconductor diode, load resistor, power supply, block of amplifiers of analog signals, digital vibration sensor, microprocessor device and switching element, moreover, the semiconductor diode is connected one output to the input terminal, and the second to the first output of the load resistor, the second output of which is connected to the output of the switching element, a capacitor, the first output is connected to the input terminal of the device, and the second to the first input of the power source and the first output of the varistor, the second output which is connected to the common wire and to the second input of the power source, the first input of the switching element is connected to the output of the microprocessor device, and the second input is connected to the common wire, the first output of the power source is connected n to the first power inputs of the digital vibration sensor and microprocessor device, the second power inputs of which are connected to a common wire, the second output of the power source is connected to the first power input of the block of analog signal amplifiers, the first output of each pressure sensor and each temperature sensor is connected to the corresponding fourth to To the current output of the power source, the second output of each pressure sensor and each temperature sensor, the second power input of the block of analog signal amplifiers, the third output One power source, the second power input of the analog signal amplifier block is connected to a common wire, the first output of each temperature sensor, the third and fourth conclusions of each pressure sensor are connected to the first to N inputs of the analog signal amplifier block, the first to P outputs of which are connected to the analogue inputs of the microprocessor device corresponding from the first through P, the digital inputs of which from the first through M are connected to the digital outputs of the digital from the first through M smooth vibration sensor.
Недостатком указанного устройства погружной телеметрии является недостаточная надежность при работе с вентильными двигателями, обусловленная наличием высокочастотных помех, поступающих на вход устройства погружной телеметрии.The disadvantage of this submersible telemetry device is the lack of reliability when working with valve motors, due to the presence of high-frequency interference at the input of the submersible telemetry device.
Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, выражается в расширении функциональных возможностей за счет повышения помехоустойчивости и в повышении надежности.The technical result obtained by carrying out the invention is expressed in the expansion of functionality by increasing noise immunity and increasing reliability.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве погружной телеметрии, содержащем соединенные последовательно полупроводниковый диод и нагрузочный резистор, вывод которого соединен с выходом коммутирующего элемента, один или несколько аналоговых датчиков температуры, выполненные в виде двухполюсников, один или несколько аналоговых датчиков давления, выполненные в виде четырехполюсников, второй вывод каждого аналогового датчика давления и каждого аналогового датчика температуры соединен с общим проводом, микропроцессорное устройство, подключенное управляющим выходом к первому входу коммутирующего элемента, а вторым входом к общему проводу, причем полупроводниковый диод присоединен одним выводом к входной клемме, а вторым - к первому выводу нагрузочного резистора, цифровые входы микропроцессорного устройства с первого по Q соединены с соответствующими с первого по М цифровыми выходами одного или нескольких цифровых датчиков вибрации, оно содержит блок источников тока, гальванический элемент, второй вывод которого присоединен к общему проводу, а первый вывод соединен с входами питания цифровых датчиков вибрации и микропроцессорного устройства, первый вывод каждого аналогового датчика температуры и каждого аналогового датчика давления присоединены к соответствующим с первого по К выходам блока источников тока, также первый вывод каждого аналогового датчика температуры и первый, третий и четвертый выводы каждого аналогового датчика давления присоединены к соответствующим с первого по N аналоговым входам микропроцессорного устройства.The specified technical result is achieved by the fact that in the immersion telemetry device containing a semiconductor diode and a load resistor connected in series, the output of which is connected to the output of the switching element, one or more analog temperature sensors made in the form of two-terminal devices, one or more analog pressure sensors made in in the form of quadripoles, the second output of each analog pressure sensor and each analog temperature sensor is connected to a common wire, micropro a spring device connected by a control output to the first input of the switching element, and the second input to a common wire, with the semiconductor diode connected by one output to the input terminal and the second to the first output of the load resistor, the digital inputs of the microprocessor device from the first to Q are connected to the corresponding the first by M digital outputs of one or more digital vibration sensors, it contains a block of current sources, a galvanic cell, the second output of which is connected to a common wire, and the first output is connected to the power inputs of digital vibration sensors and a microprocessor device, the first output of each analog temperature sensor and each analog pressure sensor is connected to the corresponding current sources from the first K outputs, also the first output of each analog temperature sensor and the first, third and fourth conclusions each analog pressure sensor connected to the corresponding from the first to N analog inputs of a microprocessor device.
Указанный технический результат достигается также тем, что в устройстве погружной телеметрии, содержащем соединенные последовательно полупроводниковый диод и нагрузочный резистор, вывод которого соединен с выходом коммутирующего элемента, один или несколько аналоговых датчиков температуры, выполненные в виде двухполюсников, один или несколько аналоговых датчиков давления, выполненные в виде четырехполюсников, второй вывод каждого аналогового датчика давления и каждого аналогового датчика температуры соединен с общим проводом, микропроцессорное устройство, подключенное управляющим выходом к первому входу коммутирующего элемента, а вторым входом к общему проводу, причем полупроводниковый диод присоединен одним выводом к входной клемме, а вторым - к первому выводу нагрузочного резистора, оно содержит один или несколько аналоговых датчиков вибрации, выполненных в виде четырехполюсников, второй вывод которых соединен с общим проводом, блок источников тока, гальванический элемент, второй вывод которого присоединен к общему проводу, а первый вывод соединен с входом питания микропроцессорного устройства, первый вывод каждого аналогового датчика температуры, вывод каждого аналогового датчика вибрации и каждого аналогового датчика давления присоединены к соответствующим с первого по К выходам блока источников тока, также первый вывод каждого аналогового датчика температуры и первый, третий и четвертый выводы каждого аналогового датчика давления и каждого аналогового датчика вибрации присоединены к соответствующим с первого по N аналоговым входам микропроцессорного устройства.The indicated technical result is also achieved by the fact that in the immersion telemetry device comprising a semiconductor diode and a load resistor connected in series, the output of which is connected to the output of the switching element, one or more analog temperature sensors made in the form of two-terminal devices, one or more analog pressure sensors made in the form of quadripoles, the second output of each analog pressure sensor and each analog temperature sensor is connected to a common wire, mic a multiprocessor device connected by a control output to the first input of the switching element and the second input to a common wire, the semiconductor diode connected with one output to the input terminal and the second to the first output of the load resistor, it contains one or more analog vibration sensors made in the form four-terminal devices, the second terminal of which is connected to a common wire, a block of current sources, a galvanic cell, the second terminal of which is connected to a common wire, and the first terminal is connected to the input microprocessor device, the first output of each analog temperature sensor, the output of each analog vibration sensor and each analog pressure sensor are connected to the corresponding current sources from the first to K outputs, also the first output of each analog temperature sensor and the first, third and fourth outputs of each analog sensor pressure and each analog vibration sensor connected to the corresponding from the first to N analog inputs of a microprocessor device.
Указанный технический результат достигается также тем, что микропроцессорное устройство может содержать в своем составе блок источников тока.The specified technical result is also achieved by the fact that the microprocessor device may contain a block of current sources.
Устройство погружной телеметрии является частью телеметрической системы, содержащей блок наземный, осуществляющий регистрацию параметров, измеренных устройством погружной телеметрии. Устройство погружной телеметрии подключается к блоку наземной телеметрии по линии связи «общая точка статорной обмотки погружного электродвигателя, соединенной в звезду - жилы погружного кабеля - общая точка повышающей обмотки высоковольтного трансформатора, соединенной в звезду».The immersion telemetry device is part of a telemetry system containing a ground unit, recording the parameters measured by the immersion telemetry device. The submersible telemetry device is connected to the ground telemetry unit via the communication line “common point of the stator winding of a submersible electric motor connected to a star - submersible cable cores - common point of a boost winding of a high voltage transformer connected to a star”.
Устройство погружной телеметрии подключается своим входом (выходом) к общей точке статорной обмотки погружного электродвигателя и своим общим проводом - к заземленной броне погружного кабеля, питающего погружной электродвигатель.The submersible telemetry device is connected by its input (output) to the common point of the stator winding of the submersible electric motor and by its common wire to the grounded armor of the submersible cable supplying the submersible electric motor.
Выполнение устройства погружной телеметрии, содержащего соединенные последовательно полупроводниковый диод и нагрузочный резистор, вывод которого соединен с выходом коммутирующего элемента, один или несколько аналоговых датчиков температуры, выполненные в виде двухполюсников, один или несколько аналоговых датчиков давления, выполненные в виде четырехполюсников, второй вывод каждого аналогового датчика давления и каждого аналогового датчика температуры соединен с общим проводом, микропроцессорное устройство, подключенное управляющим выходом к первому входу коммутирующего элемента, а вторым входом - к общему проводу, причем полупроводниковый диод присоединен одним выводом к входной клемме, а вторым - к первому выводу нагрузочного резистора, цифровые входы микропроцессорного устройства с первого по Q соединены с соответствующими с первого по М цифровыми выходами одного или нескольких цифровых датчиков вибрации, оно содержит блок источников тока, гальванический элемент, второй вывод которого присоединен к общему проводу, а первый вывод соединен с входами питания цифровых датчиков вибрации, блока источников тока и микропроцессорного устройства, первый вывод каждого аналогового датчика температуры и каждого аналогового датчика давления присоединены к соответствующим с первого по К выходам блока источников тока, также первый вывод каждого аналогового датчика температуры и первый, третий и четвертый выводы каждого аналогового датчика давления присоединены к соответствующим с первого по N аналоговым входам микропроцессорного устройства, также выполнение устройства погружной телеметрии, содержащего соединенные последовательно полупроводниковый диод и нагрузочный резистор, вывод которого соединен с выходом коммутирующего элемента, один или несколько аналоговых датчиков температуры, выполненные в виде двухполюсников, один или несколько аналоговых датчиков давления, выполненные в виде четырехполюсников, второй вывод каждого аналогового датчика давления и каждого аналогового датчика температуры соединен с общим проводом, микропроцессорное устройство, подключенное управляющим выходом к первому входу коммутирующего элемента, а вторым входом к общему проводу, причем полупроводниковый диод присоединен одним выводом к входной клемме, а вторым - к первому выводу нагрузочного резистора, оно содержит один или несколько аналоговых датчиков вибрации, выполненных в виде четырехполюсников, второй вывод которых соединен с общим проводом, блок источников тока, гальванический элемент, второй вывод которого присоединен к общему проводу, а первый вывод соединен с входом питания микропроцессорного устройства, первый вывод каждого аналогового датчика температуры, вывод каждого аналогового датчика вибрации и каждого аналогового датчика давления присоединены к соответствующим с первого по К выходам блока источников тока, также первый вывод каждого аналогового датчика температуры и первый, третий и четвертый выводы каждого аналогового датчика давления и каждого аналогового датчика вибрации присоединены к соответствующим с первого по N аналоговым входам микропроцессорного устройства, расширяет функциональные возможности устройства погружной телеметрии за счет обеспечения возможности работы в составе погружных установок, содержащих в качестве привода вентильные погружные электродвигатели, а также за счет обеспечения возможности работы в установке с погружными асинхронными электродвигателями с линейным напряжением до 4000 В в режиме с однофазным коротким замыканием на землю и со станциями управления с частотным регулированием без Sin-фильтра на выходе, повышает помехоустойчивость и повышает надежность устройства в целом.An immersion telemetry device comprising a semiconductor diode and a load resistor connected in series, the output of which is connected to the output of a switching element, one or more analog temperature sensors made in the form of two-terminal devices, one or more analog pressure sensors made in the form of four-terminal devices, and the second output of each analog pressure sensor and each analog temperature sensor connected to a common wire, microprocessor device, connected control the output to the first input of the switching element, and the second input to the common wire, and the semiconductor diode is connected with one output to the input terminal, and the second to the first output of the load resistor, the digital inputs of the microprocessor device from the first to Q are connected to the corresponding from the first to M digital outputs of one or more digital vibration sensors, it contains a block of current sources, a galvanic cell, the second output of which is connected to a common wire, and the first output is connected to the power inputs of digital vibration sensors, a block of current sources and a microprocessor device, the first output of each analog temperature sensor and each analog pressure sensor is connected to the corresponding outputs from the first K block of current sources, also the first output of each analog temperature sensor and the first, third and fourth conclusions of each analog the pressure sensor is connected to the corresponding from the first to N analog inputs of the microprocessor device, also the implementation of the submersible telemetry device, containing its semiconductor diode and a load resistor connected in series, the output of which is connected to the output of the switching element, one or more analog temperature sensors made in the form of two-terminal devices, one or more analog pressure sensors made in the form of four-terminal devices, the second output of each analog pressure sensor and each analog temperature sensor connected to a common wire, a microprocessor device connected by a control output to the first input of the switching element and the second input to the common wire, and the semiconductor diode connected with one output to the input terminal, and the second to the first output of the load resistor, it contains one or more analog vibration sensors made in the form of four-terminal devices, the second output of which is connected to the common wire, block current sources, a galvanic cell, the second output of which is connected to a common wire, and the first output is connected to the power input of the microprocessor device, the first output of each analog temperature sensor, output each analog vibration sensor and each analog pressure sensor are connected to the corresponding from the first to K outputs of the current source block, also the first output of each analog temperature sensor and the first, third and fourth conclusions of each analog pressure sensor and each analog vibration sensor are connected to the corresponding from the first N analog inputs of a microprocessor device, extends the functionality of a submersible telemetry device by providing the ability to work as part of submersible installations containing submersible valve motors as a drive, as well as by providing the possibility of operating in a installation with submersible asynchronous electric motors with a linear voltage of up to 4000 V in a mode with a single-phase short circuit to ground and with control stations with frequency regulation without a Sin filter on output, increases noise immunity and increases the reliability of the device as a whole.
Выполнение в устройстве погружной телеметрии микропроцессорного устройства, содержащего в своем составе блок источников тока, повышает надежность устройства в целом.Performing a microprocessor device in a submersible telemetry device containing a block of current sources increases the reliability of the device as a whole.
На Фиг. 1 приведена схема электрическая функциональная устройства погружной телеметрии, содержащего цифровые датчики вибрации.In FIG. 1 is an electrical functional diagram of a submersible telemetry device containing digital vibration sensors.
На Фиг. 2 приведена схема электрическая функциональная устройства погружной телеметрии, содержащего аналоговые датчики вибрации.In FIG. Figure 2 shows an electrical functional diagram of a submersible telemetry device containing analog vibration sensors.
На Фиг. 3 приведена схема электрическая функциональная устройства погружной телеметрии, содержащего аналоговые датчики вибрации и микропроцессорное устройство, в составе которого включен блок источников тока.In FIG. Figure 3 shows an electric functional diagram of a submersible telemetry device containing analog vibration sensors and a microprocessor device, which includes a block of current sources.
На Фиг. 4 приведена временная диаграмма напряжения на выходе (входе) устройства погружной телеметрии.In FIG. Figure 4 shows a timing diagram of the voltage at the output (input) of a submersible telemetry device.
Устройство погружной телеметрии (см. Фиг. 1) содержит гальванический элемент 1, полупроводниковый диод 2, нагрузочный резистор 3, коммутирующий элемент 4, три аналоговых датчика температуры 5…7, выполненные в виде двухполюсников, два аналоговых датчика давления 8 и 9, выполненные в виде четырехполюсников, два цифровых датчика вибрации 10 и 11, микропроцессорное устройство 12, блок источников тока 13.The immersion telemetry device (see Fig. 1) contains a
Устройство погружной телеметрии (см. Фиг. 2) может вместо цифровых датчиков вибрации содержать аналоговые датчики вибрации 14 и 15.The immersion telemetry device (see Fig. 2) may instead of digital vibration sensors contain
Устройство погружной телеметрии (см. Фиг. 3) может иметь микропроцессорное устройство 16, в составе которого включен блок источников тока.The submersible telemetry device (see Fig. 3) may have a
Гальванический элемент 1 (см. Фиг. 1) подключен к первым входам питания цифровых датчика вибрации 10 и 11, микропроцессорного устройства 12 и блока источников тока 13. Для исполнения устройства погружной телеметрии с аналоговыми датчиками вибрации 14 и 15 (см. Фиг. 2) гальванический элемент 1 подключен к первым входам питания микропроцессорного устройства 12 и блока источников тока 13. В том случае, если используется микропроцессорное устройство 16, в состав которого входит блок источников тока (см. Фиг. 3), гальванический элемент 1 подключен к первому входу питания микропроцессорного устройства 16.The galvanic cell 1 (see Fig. 1) is connected to the first power inputs of
Полупроводниковый диод 2 присоединен первым выводом к входной клемме устройства, а вторым - к первому выводу нагрузочного резистора 3. Второй вывод нагрузочного резистора 3 соединен с выходом коммутирующего элемента 4. Аналоговые датчики температуры 5…7, выполнены в виде двухполюсников. Аналоговые датчики давления 8 и 9 выполнены в виде четырехполюсников. Второй вывод каждого аналогового датчика давления и каждого аналогового датчика температуры соединен с общим проводом. Коммутирующий элемент 4, цифровые датчики вибрации 10 и 11, микропроцессорное устройство 12 присоединены вторыми выводами к общему проводу. Микропроцессорное устройство 12 подключено управляющим третьим выходом к первому входу коммутирующего элемента 4. Цифровые входы микропроцессорного устройства 12 с первого по М соединены с соответствующими с первого по М цифровыми выходами первого цифрового датчика вибрации 10, цифровые входы микропроцессорного устройства 12 с М+1 по Q соединены с соответствующими с первого по М цифровыми выходами второго цифрового датчика вибрации 11. Первый, третий и четвертый выводы датчиков давления 8 и 9 и первый вывод каждого датчика температуры 5...7 подключены к соответствующим с первого по N аналоговым входам микропроцессорного устройства 12 и к соответствующим с первого по К выходам блока источников тока 13.
Для исполнения устройства погружной телеметрии с аналоговыми датчиками вибрации 14 и 15 (см. Фиг. 2) первый, третий и четвертый выводы аналоговых датчиков давления 8 и 9, аналоговых датчиков вибрации 14 и 15 и первый вывод каждого аналогового датчика температуры 5…7 подключены к соответствующим с первого по N аналоговым входам микропроцессорного устройства 12 и к соответствующим с первого по К выходам блока источников тока 13, второй вывод каждого аналогового датчика вибрации 14 и 15 присоединен к общему проводу. Для исполнения устройства погружной телеметрии (см. Фиг. 3), содержащего аналоговые датчики вибрации 14 и 15 и микропроцессорное устройство 16, в составе которого включен блок источников тока, первый, третий и четвертый выводы аналоговых датчиков давления 8 и 9, аналоговых датчиков вибрации 14 и 15 и первый вывод каждого аналогового датчика температуры 5…7 подключены к соответствующим с первого по К токовым выходам и с первого по N аналоговым входам микропроцессорного устройства 12.To implement a submersible telemetry device with
Заявляемое техническое решение устройства погружной телеметрии может быть изготовлено в условиях серийного производства с использованием стандартного оборудования и технологий.The claimed technical solution of the device submersible telemetry can be made in mass production using standard equipment and technologies.
В соответствии с изобретением разработана конструкторская документация на устройство погружной телеметрии.In accordance with the invention, design documentation for a submersible telemetry device is developed.
Устройство погружной телеметрии может быть выполнено на стандартных элементах, включенных в соответствии со стандартными схемами подключения, которые приведены в технической документации. В качестве аналоговых датчиков температуры 5…7 можно использовать платиновые датчики температуры 700-102-ААС-ВОО фирмы Honeywell. В качестве аналоговых датчиков давления 8 и 9 можно использовать датчик давления НР40-30-С-М фирмы ООО «ПромА». Цифровые датчики вибрации 10 и 11 могут быть выполнены на микросхемах ADISS 16006 фирмы AD Analog Devices. Микропроцессорное устройство 12 может быть выполнено на микроконтроллере ADUCM360 фирмы AD Analog Devices. В качестве коммутирующего элемента 4 может быть применен транзистор RF-830A фирмы VISHAY FORMERLI.Submersible telemetry device can be performed on standard elements included in accordance with standard connection schemes, which are given in the technical documentation. As
Гальванический элемент 1 предназначен для питания элементов устройства погружной телеметрии, что позволяет защитить устройство от повышенных входных напряжений, возникающих при недопустимом перекосе фазных напряжений погружного электродвигателя и при однофазном коротком замыкании на землю в погружном электродвигателе или в погружном кабеле. Диод 2 также обеспечивает защиту устройства погружной телеметрии от повышенного напряжения при измерении сопротивления изоляции погружного электродвигателя постоянным напряжением до 7,5 кВ при регламентных работах и штатном измерении сопротивления изоляции цепи «общая точка статорной обмотки погружного электродвигателя, соединенной в звезду - жилы погружного кабеля - общая точка высоковольтного трансформатора, повышающая обмотка которого соединена в звезду», постоянным напряжением свыше 1000 В, например, напряжением 2,5 кВ.The
Устройство погружной телеметрии работает следующим образом. Аналоговые сигналы с датчиков температуры 5…7, представляющих собой высоколинейные термозависимые резисторы и датчиков давления 8, 9, представляющих собой высоколинейные мостовые резистивные преобразователи избыточного давления, поступают на аналоговые входы с первого по N микропроцессорного устройства 12.A submersible telemetry device operates as follows. Analog signals from
Сигналы с цифровых датчиков вибрации 10 и 11, предназначенных для преобразования амплитуд вибрации по трем координатным осям X, Y, Z в цифровой код, поступают на цифровые входы с первого по Q микропроцессорного устройства 12.The signals from the
Для исполнения устройства погружной телеметрии с аналоговыми датчиками вибрации 14 и 15 (см. Фиг. 2) и для исполнения устройства погружной телеметрии (см. Фиг. 3), содержащего аналоговые датчики вибрации 14 и 15 и микропроцессорное устройство 16, в составе которого включен блок источников тока, аналоговые сигналы с первого, третьего и четвертого выводов аналоговых датчиков давления 8 и 9, аналоговых датчиков вибрации 14 и 15 и первого вывода каждого аналогового датчика температуры 5…7 поступают на соответствующие с первого по N аналоговые входы микропроцессорного устройства 12.To implement a submersible telemetry device with
Микропроцессорное устройство 12 преобразует в цифровой код аналоговые сигналы, поступающие с датчиков температуры 5…7, датчиков давления 8 и 9, аналоговых датчиков вибрации 14 и 15 (при их наличии) и вырабатывает кодовые посылки, замыкающие с помощью коммутирующего элемента 4 через нагрузочный резистор 3 и полупроводниковый диод 2 вход (выход) устройства погружной телеметрии на общий провод, таким образом формируется последовательность импульсов напряжения (см. Фиг. 4), которая преобразуется в последовательность переменного во времени тока потребления устройства погружной телеметрии от источника постоянного напряжения блока наземного телеметрической системы, соответствующего цифровым кодам всех текущих значений измеренных параметров, при этом в моменты передачи сигналов ток потребления возрастает, что повышает надежность и точность передачи измеренных параметров.The
Функционирование устройства погружной телеметрии возможно как при включенном, так и при отключенном состоянии погружного электродвигателя.The operation of a submersible telemetry device is possible both when the submersible motor is on and off.
Использование гальванического элемента 1 позволяет осуществлять автономное питание устройства погружной телеметрии, что обеспечивает защиту устройства от повышенного постоянного напряжения (до минус 7,5 кВ), прикладываемого к устройству от мегаомметра, или от напряжения промышленной частоты амплитудой до 4000 В, прикладываемого к входу устройства погружной телеметрии при различных нештатных режимах работы: отсутствии Sin-фильтра на выходе станции управления с частотным регулированием, либо в режиме с однофазным коротким замыканием на землю, что позволяет расширить функциональные возможности, а также повысить надежность.The use of a
Использование коммутирующего элемента 4, присоединенного своим первым вводом к выходу микропроцессорного устройства 12, а выходом к нагрузочному резистору 3, образующему с полупроводниковым диодом 2 последовательную цепь нагрузки по постоянному напряжению для наземного блока системы телеметрической, позволяет обеспечить возможность передачи кодовой информации за счет модуляции во времени среднего тока потребления устройства, что увеличивает надежность передачи измеренных параметров и увеличивает помехозащищенность канала передачи информации.The use of a
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015132820A RU2624624C2 (en) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | Device for submersible telemetry |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015132820A RU2624624C2 (en) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | Device for submersible telemetry |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015132820A RU2015132820A (en) | 2017-02-09 |
| RU2624624C2 true RU2624624C2 (en) | 2017-07-04 |
Family
ID=58453483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015132820A RU2624624C2 (en) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | Device for submersible telemetry |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2624624C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2712979C2 (en) * | 2017-09-07 | 2020-02-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Эталон-Центр" | Device submersible remote measurement |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19616412A1 (en) * | 1995-04-24 | 1996-10-31 | Nippon Denso Co | Appts. for detecting physical parameter to control sensor element to output electric signal esp. for acceleration sensor |
| US5941307A (en) * | 1995-02-09 | 1999-08-24 | Baker Hughes Incorporated | Production well telemetry system and method |
| RU2272996C1 (en) * | 2004-10-06 | 2006-03-27 | Закрытое акционерное общество "Электон" | Immersible telemetry device |
| RU2489570C1 (en) * | 2012-02-29 | 2013-08-10 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" | Data transfer system for monitoring of hydrocarbon production process |
| RU2012133149A (en) * | 2012-08-02 | 2014-02-10 | Николай Владимирович Шенгур | SUBMERSIBLE TELEMETRY DEVICE |
-
2015
- 2015-08-06 RU RU2015132820A patent/RU2624624C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5941307A (en) * | 1995-02-09 | 1999-08-24 | Baker Hughes Incorporated | Production well telemetry system and method |
| DE19616412A1 (en) * | 1995-04-24 | 1996-10-31 | Nippon Denso Co | Appts. for detecting physical parameter to control sensor element to output electric signal esp. for acceleration sensor |
| RU2272996C1 (en) * | 2004-10-06 | 2006-03-27 | Закрытое акционерное общество "Электон" | Immersible telemetry device |
| RU2489570C1 (en) * | 2012-02-29 | 2013-08-10 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" | Data transfer system for monitoring of hydrocarbon production process |
| RU2012133149A (en) * | 2012-08-02 | 2014-02-10 | Николай Владимирович Шенгур | SUBMERSIBLE TELEMETRY DEVICE |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2712979C2 (en) * | 2017-09-07 | 2020-02-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Эталон-Центр" | Device submersible remote measurement |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2015132820A (en) | 2017-02-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102545161B (en) | Overcurrent protection device of variable-frequence governor | |
| JP5827755B2 (en) | Process control field device with circuit protection | |
| CN106385734B (en) | A kind of voltage sampling circuit | |
| UA125155U (en) | BELL MEASUREMENT SYSTEM OF ELECTRIC PUMPING INSTALLATION | |
| US20170149350A1 (en) | Power modules with programmed virtual resistance | |
| RU2624624C2 (en) | Device for submersible telemetry | |
| EP3736973A1 (en) | System and method for providing safe limited force producing power in a motor | |
| US8855216B2 (en) | Method for supplying at least one bus user | |
| US10910969B2 (en) | Device for isolated fan control and fan system and control method | |
| RU2525581C1 (en) | Electronic current and voltage sensor on high potential | |
| KR101964292B1 (en) | Device for producing direct current load power supply | |
| WO2020136017A8 (en) | Pulse circuit for providing a fault current in a dc voltage power supply grid | |
| US8861237B2 (en) | Power supply apparatus | |
| RU2712979C2 (en) | Device submersible remote measurement | |
| CN108432110B (en) | DC/DC converter | |
| KR101605268B1 (en) | Resistance measuring apparatus | |
| RU2551438C2 (en) | Combined overvoltage protection device recording number of responses and controlling network parameters | |
| US9653971B2 (en) | Speed detection circuits for permanent magnet alternators | |
| CN103378847B (en) | Binary input circuit | |
| UA128980U (en) | Borehole measuring device | |
| JPWO2016079910A1 (en) | Drive control device and drive control system having the same | |
| RU2423768C1 (en) | Device of protection of submersible remote measurement | |
| RU2272996C1 (en) | Immersible telemetry device | |
| RU2419940C2 (en) | Voltage sensor of three-phase network | |
| CN202435328U (en) | An automatic voltage regulator and a system equipped with the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190807 |