[实用新型]在石油测井系统中实现深度测量的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油测井领域中，实现深度测量的简单实用装置，特别是涉及到采用单片机内置的Quadrature Decoders(正交解码器)接口模块实现深度和深度测量的装置。具体讲，涉及在石油测井系统中实现深度测量的装置。

背景技术

石油是经济发展的重要支柱，世界上每个国家都在积极寻找新的油藏，各产油国也在通过各种技术手段努力提高每一口油井的产量。测井是石油开采工程中的重要环节，测井质量直接影响到开采质量和产油率，测井技术也因此而得到迅猛发展。

深度测量和速度测量是石油测井系统的重要内容。测井过程就是获取油井地层信息的过程，所获得的地层信息经综合解释系统评价出油井的储层、储量等信息。而所有的储层必须对应准确的深度，否则会造成采油射孔的误差，并造成严重后果。取芯过程也需要准确的深度测量。

石油测井的深度测量采用深度传感器，早期的深度传感器为自整角机，近几年来逐渐被光电编码器所代替，光电编码器安装在马丁代克的旋转轮上。在马丁代克上安装的光电编码器大部分采用5伏或12伏直流供电，输出两路相位差为90度的方波脉冲信号，相位差的提前或滞后用于识别旋转方向。目前在用石油测井系统的深度测量在配接光电编码器时，大多采用数字逻辑电路，将光电编码器输出的两路信号转换为计数脉冲和旋转方向，再通过计数器或微处理器进行深度和速度的计算。由于这些电路独立于微处理器之外，电路较为复杂，集成度差易受干扰，而且不能同时兼容12V和5V的方波信号。

发明内容

为克服现有技术的不足，提供一种抗干扰能力强、电路简单的深度测量的装置，本实用新型采取的技术方案是，在石油测井系统中实现深度测量的装置，包括：测井仪器固接在测井电缆上，测井电缆盘在绞车的滚筒上，通过操作绞车的电缆滚筒的正转或反转，由电缆带动测井仪器下放或上提，测井电缆从两个旋转轮中穿过，两个旋转轮通过弹簧压紧，使得电缆运动时，能够带动旋转轮转动，旋转轮和光电编码器同轴安装，当测井电缆带动测井仪上下运动时，通过旋转轮带动光电编码器旋转，来自光电编码器的两路正交编码信号输出到单片机的正交解码模块。

所述来自光电编码器的A、B两路正交编码信号输出到单片机的正交解码模块是，来自光电编码器的两路正交编码信号经过保护电路输出到单片机的正交解码模块，具体为每路正交编码信号均经过一个电阻、施密特触发反相器输出到正交解码模块，在电阻、施密特触发反相器直接连接到起电压箝位保护作用的双肖特基二势垒极管，光电编码器的两路正交编码信号输出端每端均通过一个电阻接地。

本实用新型具备如下技术效果：

由于本实用新型采用单片机中集成了正交解码器，因而具有抗干扰能力强、电路简单的特点。

附图说明

图1所示是石油测井马丁代克深度传感装置示意图。

图2所示是正交编码信号波形图。

图3所示是本实用新型的原理框图。

图4所示为本实用新型的电路原理图。

图5所示为本实用新型的软件流程图。

具体实施方式

本实用新型针对目前石油测井系统中，深度和速度测量所采用的技术的不足之处，而提出了一种运用单片机内置的Quadrature Decoders接口模块而实现深度和速度测量的方法。

光电编码器也称为正交编码器(Quadrature Encoders)，在转速、传动、深度等测量和控制领域得到广泛应用。为简化测量系统的设计，一些微处理器芯片生产厂家在数字信号处理器DSP及高性能单片机中集成了正交解码器(Quadrature Decoders)接口模块，只需通过软件对微处理器进行配置，即可实现正交编码信号的解码和计算，既简化了编码器的硬件接口电路，又提高了抗干扰性能。本实用新型就是采用了爱特梅尔公司集成了正交解码器的XMEGA_A1单片机，实现了石油测井系统的深度和速度测量功能。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。