PILZ光電編碼器在石油連續(xù)管中的應(yīng)用
連續(xù)管鉆井技術(shù)是20世紀(jì)90年代國外大力研究和發(fā)展起來的熱門鉆井技術(shù)之一,主要是為適應(yīng)多分支井,老井重鉆(包括老井加深、側(cè)鉆),過油管鉆井,小井眼鉆井和欠平衡壓力鉆井的需要而發(fā)展起來的新技術(shù)。其優(yōu)點(diǎn)主要是設(shè)備簡單,起下鉆容易,不接單根,井控安全,投資少和鉆井成本低。

PILZ光電編碼器在石油連續(xù)管中的應(yīng)用
PILZ光電編碼器廣泛應(yīng)用于國防、工業(yè)等領(lǐng)域,不斷提高其分辨率和測量精度對科技發(fā)展有著重要意義。提出并研究了一種將行星齒輪增速機(jī)構(gòu)和PILZ光電編碼器相結(jié)合的方法,來提高角度測量精度。結(jié)合STM32單片機(jī)和VB軟件開發(fā)了一套齒輪增速機(jī)構(gòu)傳動(dòng)誤差測量系統(tǒng),測量了某一小型行星齒輪增速器的傳動(dòng)誤差。將PILZ光電編碼器與被測物件進(jìn)行同軸連接,當(dāng)被測物件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)編碼器同步旋轉(zhuǎn),PILZ光電編碼器將轉(zhuǎn)動(dòng)的角度以脈沖的形式輸出,主控制器接收到編碼器的脈沖信號后將其轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的角度值,并通過數(shù)碼顯示器實(shí)時(shí)顯示。利用超聲波檢測的方法,采用鋼管直線運(yùn)行,探頭靜止不動(dòng)的方案對連續(xù)管的缺陷以及管材尺寸測量。整個(gè)檢測系統(tǒng)由機(jī)械傳動(dòng)裝置,超聲檢探傷器儀,管材測速系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)構(gòu)成。通過利用旋轉(zhuǎn)PILZ光電編碼器進(jìn)行位置反饋的方式來完成缺陷定位功能和管材實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)速度的測量是檢測系統(tǒng)的重點(diǎn)研究內(nèi)容。PILZ光電編碼器在現(xiàn)代電機(jī)控制系統(tǒng)中常常用以檢測轉(zhuǎn)子的位置與速度,利用安裝在與壓緊輪同軸上的旋轉(zhuǎn)PILZ光電編碼器進(jìn)行位置反饋的方式來完成缺陷定位功能和管材實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)速度的測量和控制。檢測開始后管材按給定方向轉(zhuǎn)動(dòng)并提取編碼值,以此時(shí)編碼值作為參考編碼值,與壓緊輪相連的編碼器隨之轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)管材運(yùn)動(dòng)距離達(dá)到給定數(shù)值時(shí),掃描軟件對超聲信號進(jìn)行處理,分析該位置缺陷情況。對利用PILZ光電編碼器對連續(xù)管運(yùn)動(dòng)速度和缺陷位置判定的原理和方法進(jìn)行了研究。

PILZ光電編碼器在石油連續(xù)管中的應(yīng)用
根據(jù)傳動(dòng)誤差的特征提出了輪增速機(jī)構(gòu)和PILZ光電編碼器的搭配建議,給出了角度測量誤差的計(jì)算公式和編碼器分辨率選用公式。設(shè)計(jì)了一組編碼器與增速器的組合實(shí)驗(yàn),通過校核每一種組合下的測量精度,驗(yàn)證了公式的正確性。