测井系统电压电流程控显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种测井系统电压电流程控显示装置，包括程控电源的控制箱和电压调整装置，该程控电源的控制箱具有：数据采集板；液晶显示屏，显示程控电源的信息，根据该信息进行手动和自动电压调节的选择切换；和主控装置PC104，通过以太网与测井主机进行交互，接收来自测井主机的指令信号后与所述程控电源和数据采集板进行通信，以进行加电控制和电压电流的数据采集，从而调整输出电压幅度；通过手动操作的旋钮直接控制所述程控电源的模拟输入端来进行所述手动电压调节；所述电压调整装置具有升压模块，将所述程控电源输出的电压进行升压并直接输出到测井电缆上。通过采用上述结构，实现了电源箱的智能化。

【技术实现步骤摘要】
测井系统电压电流程控显示装置
本专利技术涉及一种测井系统电压电流程控显示装置，更详细地说，涉及地球物理测井系统中的地面部分，用于电压电流升压、控制、测量和显示。
技术介绍
测井贯穿于油气藏勘探与开发的全过程，测井资料为认识油气藏的地质特征和储层、产层性质，划分油、气、水层和水淹层，油水井生产动态及其井的技术状况，为计算油气储量或剩余可采储量，制定和调整开发方案，采取增产措施、延长油水井使用寿命和提高采收率等提供依据。多年来，我国使用的中低端成套成像测井装备依赖国外进口，目前，这些购买的设备已经严重老化，迫切需要更新换代，例如，2009年末成像装备已达122台套，现有的80%进口成像装备需要进一步升级。此外，国外公司对高端测井装备严密封锁，只提供高端测井服务，不销售高端测井装备。近几年，只有哈里伯顿公司仍向中国销售中低端的成像测井装备，但是产品使用和服务区域受到严格的限制，不能与设备的制造公司在服务市场上形成竞争局面。因此，国内高端测井装备的市场需求持续放大。现有的测井系统地面部分中的供电系统，采用电源输入到升压变压器，再到调压变压器，最后输出到测井电缆上。这种传统方式，电源效率低，采用模拟手动控制方式，设备体积大，重量大，不利于系统的小型化和模块化。
技术实现思路
本专利技术是基于上述现有技术中存在的问题点而提出的，其目的在于提供一种测井系统电压电流程控显示装置，能够在显示界面上显示出用户所关心的电压和电流、频率等信息，并能够配合其它硬件设备实现可靠的保护功能。本专利技术的一个方面涉及一种测井系统程控电源的控制箱，对程控电源的输出电力进行控制，包括：液晶触摸屏、主控装置PC104、以及数据采集板，其中所述数据采集板包括信号转换板、单片机、电流和电压传感器，并通过串口COM4与主控装置PC104进行通信；所述触摸屏显示程控电源的信息，并根据该信息进行手动和自动电压调节的选择切换；所述主控装置PC104通过以太网与测井主机进行交互，接收来自测井主机的指令信号后与所述程控电源和所述数据采集板进行通信，以进行加电控制和电压电流的数据采集，从而调整输出电压幅度；通过手动操作的旋钮直接控制所述程控电源的模拟输入端来进行所述手动电压调节。在上述测井系统程控电源的控制箱中，所述液晶触摸屏安装有嵌入式XP，以进行人机交互。在上述测井系统程控电源的控制箱中，所述液晶触摸屏显示如下信息，该信息包括：所述程控电源的状态、电压电流信息、强制设置保护电压和电流信息、测井前的测井仪器信息。在上述测井系统程控电源的控制箱中，所述程控电源包括2路交流电源和1路直流电源；每路交流电源具有一个程控继电器开关，接收测井主机的控制指令进行加电和关电的控制。本专利技术的另一方面涉及一种测井系统电压电流程控显示装置，包括：如上所述的程控电源的控制箱；和电压调整装置，具有升压模块，将所述程控电源输出的电压进行升压并直接输出到测井电缆上。在上述测井系统电压电流程控显示装置中，所述升压模块的主交变压器的输出分为两组，每组带有1/3抽头，1/2抽头以及2/3抽头，辅交变压器的输出为一组，带有1/2抽头。在上述测井系统电压电流程控显示装置中，所述升压模块的主交变压器并联连接，升压比为250：700，功率为600W，工作频率为50～400Hz；所述升压模块的辅交变压器串联连接，升压比为250：350，功率为1200W，工作频率为50～400Hz。专利技术效果本专利技术通过采用上述结构，实现了电源箱的智能化，通过大屏幕的触摸操作，提供用于方便直观的人机交互，通过易于手动操作的旋钮直接控制程控电源（elgar电源）的模拟输入端，可以实现对程控电源输出的直接控制，无需象以往那样，需要在电源箱上进行复杂的按键操作，其更具有可操作性。附图说明图1示出本专利技术的测井系统电压电流程控显示装置的结构图。具体实施方式本电压电流程控显示装置是集测量与控制一体的供测井仪器系统专用的交流电压电源箱。如附图1所示，本专利技术的测井系统电压电流程控显示装置，包括：控制箱和程控电源，该控制箱具有：根据服务项目的不同，显示不同界面的触摸屏；触摸屏控制器；逆变器；通过以太网与测井主机进行交互，进行加电控制和电压电流的数据采集的主控装置PC104；以及数据采集板，包括信号转换板、单片机、电流和电压传感器等，通过串口COM4与主控装置PC104进行通信。在本实施方式中，由嵌入式硬件系统和触摸屏构成显示装置，其中系统采用XPE操作系统，将目前关于电源的算法和显示全部移植到硬件系统中，实现集中控制。其优点是硬件可靠性高，不容易死机、运行程序少，不会出现资源紧张情况。以往，显示通常采用数码管进行，显示界面较单一，不同服务项目无法同时兼顾。而本专利技术的控制箱中使用了触摸屏，能够根据服务项目的不同，显示不同的界面，尤其解决了主机不能长期显示电源信息的缺点，由于触摸屏自身的特性，减少了硬件按钮的设计，简化了电源箱设计。在本实施方式中，主控装置PC104的显示由一块6.4寸的液晶屏实现，其可以显示主交井下缆头电压和电流，辅交地面电压和电流，工作频率，保护电压，保护电流，保护功率等电源监控信息，上述电源监控信息和测井主机的命令通过以太网同通过该主控装置PC104进行数据交换，该主控装置PC104实时地与数据采集板中的单片机通过RS232进行通信。在本实施方式中，由于设置了触摸屏，通过大屏幕的触摸操作，提供用于方便直观的人机交互，实现了电源箱的智能化。其中，系统由两部分实现，良好的人机界面和外界通讯能力由嵌入式系统实现，底层的电源的通断、允许、测量、继电器切换、自动电缆测量的底层硬件支持，由可靠性高的单片机实现。嵌入式系统选用嵌入式XP，易于编程，方便界面设计和算法移植。另外，手动功能由易于操控的旋钮来实现手动电压调节功能，该旋钮直接控制程控电源的模拟输入端，可以实现对程控电源输出的直接控制，去除掉所有使用程控电源箱上的按键操作。当测井开始前，测井工程师启动电源箱和测井PC机后，测井工程师启动位于PC机上的测井加电程序，PC机将通过以太网发送命令给电源箱上的主控装置PC104，主控装置PC104接收命令后将与程控电源和控制箱中数据采集板上的微处理器进行通讯以完成加电控制和电压电流的数据采集。程控电源输出的电压，经过电源箱中的升压变压器升压后，直接输出到测井电缆上，减少了调压变压器环节，提升了效率，另外，通过控制箱中的主控装置PC104控制程控电源，达到调整输出电压幅度的目的。在本实施方式中，主交升压变压器的功率为600瓦，辅交升压变压器的功率为800~1000瓦，程控电源包括2个1000瓦的程控电源和1个直流电源，在主控装置PC104运行程控软件，支持独立程控和通过以太网口程控。当测定Leap800系统和Excell2000系统时，都是由PSP控制电源。直流电源通过网络控制，其输出通过缆芯分配切换到射孔取芯、生产测井或电源箱。通过本电压电流程控显示装置，实现所有测井服务项目所需要的电源管理功能，包括2路交流电源和1路直流电源，从而可以实现井下仪器供电的自动化，包括：自动测量电缆长度、保护电压和电流根据仪器串自动调节、手动和自动供电可以通过大触摸屏进行选择。另外，通过以太网同测井主机进行交互，反馈当前电源的状态、电压电流情况、强制设置保本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测井系统程控电源的控制箱，对程控电源的输出电力进行控制，其特征在于，包括：液晶触摸屏、主控装置PC104、以及数据采集板，其中所述数据采集板包括信号转换板、单片机、电流和电压传感器，并通过串口COM4与主控装置PC104进行通信；所述液晶触摸屏显示程控电源的信息，根据该信息进行手动和自动电压调节的选择切换；所述主控装置PC104通过以太网与测井主机进行交互，接收来自测井主机的指令信号后与所述程控电源和所述数据采集板进行通信，以进行加电控制和电压电流的数据采集，从而调整输出电压幅度；通过手动操作的旋钮直接控制所述程控电源的模拟输入端来进行所述手动电压调节。2.如权利要求1所述的测井系统程控电源的控制箱，其特征在于，所述液晶触摸屏安装有嵌入式XP，以进行人机交互。3.如权利要求1或2所述的测井系统程控电源的控制箱，其特征在于，所述液晶触摸屏显示如下信息，该信息包括：所述程控电源的状态、电压电流信息、强制设置保护电压和电流信息、测井前的测井仪器信息。4.如权利要求1或2所述的测井系统程控电源的控制箱，其特征在于，所述程控电源包括2路交流...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖加奇，裴彬彬，陈仕学，陈文轩，戴光明，岳宏图，赵帅，
申请(专利权)人：中国石油集团长城钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：