PILZ光電編碼器在石油連續管中的應用
連續管鉆井技術是20世紀90年代國外大力研究和發展起來的熱門鉆井技術之一,主要是為適應多分支井,老井重鉆(包括老井加深、側鉆),過油管鉆井,小井眼鉆井和欠平衡壓力鉆井的需要而發展起來的新技術。其優點主要是設備簡單,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管中的應用
PILZ光電編碼器廣泛應用于國防、工業等領域,不斷提高其分辨率和測量精度對科技發展有著重要意義。提出并研究了一種將行星齒輪增速機構和PILZ光電編碼器相結合的方法,來提高角度測量精度。結合STM32單片機和VB軟件開發了一套齒輪增速機構傳動誤差測量系統,測量了某一小型行星齒輪增速器的傳動誤差。將PILZ光電編碼器與被測物件進行同軸連接,當被測物件轉動時帶動編碼器同步旋轉,PILZ光電編碼器將轉動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換成對應的角度值,并通過數碼顯示器實時顯示。利用超聲波檢測的方法,采用鋼管直線運行,探頭靜止不動的方案對連續管的缺陷以及管材尺寸測量。整個檢測系統由機械傳動裝置,超聲檢探傷器儀,管材測速系統和計算機構成。通過利用旋轉PILZ光電編碼器進行位置反饋的方式來完成缺陷定位功能和管材實時運動速度的測量是檢測系統的重點研究內容。PILZ光電編碼器在現代電機控制系統中常常用以檢測轉子的位置與速度,利用安裝在與壓緊輪同軸上的旋轉PILZ光電編碼器進行位置反饋的方式來完成缺陷定位功能和管材實時運動速度的測量和控制。檢測開始后管材按給定方向轉動并提取編碼值,以此時編碼值作為參考編碼值,與壓緊輪相連的編碼器隨之轉動,當管材運動距離達到給定數值時,掃描軟件對超聲信號進行處理,分析該位置缺陷情況。對利用PILZ光電編碼器對連續管運動速度和缺陷位置判定的原理和方法進行了研究。

PILZ光電編碼器在石油連續管中的應用
根據傳動誤差的特征提出了輪增速機構和PILZ光電編碼器的搭配建議,給出了角度測量誤差的計算公式和編碼器分辨率選用公式。設計了一組編碼器與增速器的組合實驗,通過校核每一種組合下的測量精度,驗證了公式的正確性。