Устройство управления буровым агрегатом Советский патент 1984 года по МПК E21B44/00 

умножения сигналов соединен с одним входом схемы деления, к другому входу которой подключен выход суммато ра, при этом один вход сумматора соединен через переменный резистор с источником сдвигающего напряжения а другой его вход через третью схему умножения -с соответствующим выходом блока формирования оптимальных управляющих сигналов, при этом выход схемы деления связан с соответствующим входом блока определения уточ ненных значений коэффициентов и с входом компаратора, другой вход которого соединен с выходом блока дискретного усреднения скорости бурения, а выход через ключевую схему .связан с соответствующим входом блока формирования режимов процесса бурения,

3. Устройство по П.1 или 2, отличающееся теМе что блок определения уточненньпс значений коэффициентов выполнен в виде схемы уточнения коэффициента, соответствующего степени податливости порода: процессу бурения, и схемы уточнения коэффициента, соответствующего скорости вращения., причем каждая из схем- соединена с выходом одного из датчиков технологического процесса бурения.

А. Устройство по п, 3, о ичающееся тем, что схема уточнения коэффициента у соо ветству ющего степени податливости пород процессу бурения, выполнена в виде схемы антилогарифмиррвания и четырех схем логарифмирования, из которых первая соединена через первую схему умножения с первым входом первого сумматора, а вторая и третья схемы логарифмирования подсоединены к входам второго сумматора, связанного с ключевой схемой, соединенной с инвертором, а другой выход ее подсоединен к входам первого сумматора, причем четвертая схема логарифмирования через втору схему умножения и третий сумматор подключена к первому входу делителя, второй вход которого подсоединен через третью схему умножения к выходу первой схемы логарифмирования, а выход делителя подсоединен к входу ключевой схемы, при этом второй вход третьей схемы умножения непосред™ ственно и второй вход третьего сумматора через четвертую схему умноже;ния связаны с выходом первой схемы логарифмирования, а выход первого сумматора соединен с входом схемы антилогарифмирования.

5. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что схема уточнения коэффициента, соответствующего скорости вращения, имеет первый сумматор и четыре схемы логарифмирования, из которых первая и вторая схемы логарифмирования через второй сумматор связаны с входом ключевой схемы, один выход которой непосредственно, а другой выход через инвертор соединены с входами первого сум матора, третья схема логарифмирования через первую схему умножения и через посг1едовательно подключенные вторую схему умножения и третий сумматор подсоединена к двум входам делителя, выход которого подведен к второму входу ключевой схемы, i четвертая схема логарифмирования подсоединена через третью схему умножения к другому входу третьего сумматора, при этом второй вход первой схемы умножения подключен к выходу второго сумматора.

6.Устройство по пп. , отличающее ся тем, что блок формирования оптимальных управляющих воздействий выполнен в виде блока электронных ключей, выходы которых соединены с блоком формирования оптимальных уставок при отработке долота по износу опоры и с блоком вычисления оптимальных уставок при отработке долота по износу его вооружения, который своим выходом связан с блоком определения вида отработки долота.

7.Устройство по п. 6, отличающееся тем, что в нем

блок вычисления оптимальных уставок при отработке долота по износу его опоры состоит из оптимизатора и подсоединенной к одному из его входов схемы формирования текущего износа опоры, входы которой связаны

с таймером и с выходом блока в виде отработки долота, причем схема формирования текущего износа опоры имеет электронный ключ, подсоединенный к инвертору, в обратной связи которого включен конденсатор, а выход последнего через резистор подключен к второму входу ключа и к

инвертору, подсоединенному к входу оптимизатора.

8, Устройство по YI. 6, отличающееся тем, что в нем блок вычисления оптимальных уставок при отработке долота по износу вооружения выполнен в виде схемы формирования текущего износа вооружения долота и оптимизатора, подсоединенного к выходу схемы формирования текущего износа воор ужения долота.

9/ Устройство по пп. 1-8, о т л и.чающееся тем, что в нем блок определения вида отработки долота вьтолнен двухканальным н каждый канал подсоединен к входу собственной переключающей схемы, другой вход каждого из каналов связан с таймером, при этом первый канал имее первый делитель, соединенный входами с датчиком скорости вращения долота и с пультом управления, и нелинейный элемент, связанный входом с датчиком нагрузки на долото, выходы которого подключены к входам первой схемы умножения, включенной на входе переключающей схемы этого канала, а второй канал ftr-ieeT дна последовательно соединенных умножителя, у первого из которых оба входа, а у второго один вход подключены к датчику скорости вращения долота и выход второго умножителя через первый сумматор и через вторую схему умножения подсоединен к первому входу второго делителя, к другому входу которого через третью схему умножения подключены второй сумматор, один вход которого соединен с пультом управления, а второй вход связан с выходом четвертой схемы умножения, соединенной входами с датчиком нагрузки на долото и с пультом управления, и третий сумматор, один вход которого подключен к источнику . напряжения смещения, а другой вход его связан с выходом пятой схемы умножения, входы которой соединены с пультом управления и с выходом блока формирования оптимальньга управляющих сигналов, при этом второй вход второй схемы умножения соединен с пультрм управления и второй

вход первого сумматора.связан с датчиком скорости.

1. УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ БУРОВЫМ АГРЕГАТОМ при бурении, содержащее пульт бурильщика, связанный через цифро-аналоговый преобразо.ватель с локальными системами регулирования нагрузки на долото и скорости вращения долота, датчики нагрузки на долото и скорости его вращения, блок контроля значенийпараметров процесса, соединенный через запоминающий блок и блок определения уточненных значений параметров с блоком последовательного ввода параметров, блок формирования режимов процесса бурения подключен к блоку передачи данных и через блок коррекции параметров к блоку формирования оптимальных уставок управляющих воздействий, включающий схему формирования текущего износа опоры, блоки формирования оптимальных уставок при обработке долота по износу опоры и обработки долота по износу его вооружения, а также блок определения вида отработки долота, а блок дискретного усреднения механической скорости бурения подключен к датчику механической скоростА бурения и блоку определения уточненных параметров, а также подключен к таймеру, о т л и- чающееся тем, что, с целью увеличения эффективности управления буровым агрегатом за счет уменьшения влияния помех, выход блока контроля значений параметров подключен к блоку определения уточненных значе(Л ний параметров, а входы блока контроля соответственно связаны с блоком формирования уставок оптимальных управляющих воздействий, с блоком дискретного усреднения механической скорости и датчиками нагрузки на долото и скорости вращения долота, 00 О5 причем входы блока формирования оптимальных усгавок управляющих воздействий подключены к соответствукяцим СО выходам, пульта бурильщика и выходам 4; датчика нагрузки на долото и датчика скорости вращения долота. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в нем блок контроля значений параметров имеет.Схему возведения в степень, первую схему умножения сигналов, компаратор, ключевую схему, втору схему умножения сигналов, входы последней соединены с выходом первой схемы умножения и с выходом схемы возведения в степень, а выход схемы

1

Изобретение относится к буровой технике, а именно к способам управления бурения и устройствам для их осуществления и может применяться в бурении скважин, например, на нефт и газ.

Механическое разрушение горных пород, например, при бурении скважин на -нефть и газ связано с необходимостью осуществлять задание управляющих сигналов (нагрузки на породоразрушающий инструмент - долото и скорость его вращения), в зависимости от литологического типа буримой породы (твердости, абразивности, пластичности и других конкретных условий, в которых осуществляется технологический процесс). Часть факторов, влияющих на процесс бурения, можно считать неизменными за вреЬя рейса (срока службы долота) другие меняются а течение, рейса, причем

сли тенденции износа опор и воружения (зубьев) долота во времени очевидны, то нарушение однородности и других литолргических свойств породы непредсказуемо. Практически нахоясдение управляющих сигналов связано с постоянным контролем процесса и определяется текущим состоянием долота и буримой породы, независимо от способа бурения - бур, турбинного, роторного или электробурения. При этом не существует прямых способов контроля за изнзсом. долота и изменением свойств породы.

Известны устройства управле1|ия процессом бурения, которые могут образовывать неавтоматизированные и автоматизированные системы .

В неавтоматизированных системах выбор управляющих сигналов осуществляется на основе предыдущего опыта нeпocpeдctвeннo оператором (бурнпьщиком). в среднем, производительнос бурения при таком управлении оказыв ется ниже оптимальной на 25-30Z. Такие неавтоматизированные системы используют в настоящее время значительно чаще автоматических. - В автоматизированных системах для,формирования управляющих сигнал используется адаптивная модель технологического процесса. Параметры долота и информация об остальных постоянных за рейс факторах вводится в адаптивную модель перед началом рейса с пульта управления. Параметры буримой породы, которые перед начало бурения неизвестны (или известны приближенно)J определяются в ходе технологического процесса бурения При этом время рейса делится на два периода - период опробования породы (уточнение параметров модели) с последующим оЛределением оптимальных управляющих сигналов, и-период бурения в оптимальнбм режиме. Продолжительность опробования определяет время нерационального использования инструмента и при бурении глубоких скважин существенно сказывается на производительности, так как с увеличением глубины скважины продолжитель иость бурения одним долотом (проходка на долото) резко сокращается,. Кро ме того, возможна частная смена лито логических свойств породы, при которой система обязана возвращаться к режиму опробования неоднократно в течение одного рейса (долбления), Рациональное использование ресурса долота за счет совершенствования способов и устройств управления является одним из основных направлений увеличения производительности буровых установок глубокого и сверхглубокого бурения при любом способе бурения. В известных автоматизированный системах управления буровым агрегатом предполагается связь оператора с процессом бурения через электронно- вычислитяльную машину. Однако эти системы не работают в реальном масштабе времени и не предусматривают оперативной оценки тех нологической ситуации. В такой системе информация от датчиков, установленных на буровой, преобразуется из аналоговой в цифровую форму, кодируетсяна перфоленту 1 44 к по телетайпу передается в вычислительный центр, где вычислительная машина периодически подключается к обслуживанию данной буровой и информация анализируется с целью корректировки, программ бурения. Результаты расчета передаются по телетайпу на буровую и используются бурильщиком при управлении приводами основ«ьк исполнительных механизмов вручную. Таким образом, активный поиск информации и оперативное использование его результатов невозможны. В автоматизированной системе управления буровым агрегатом может использоваться способ оптимизации режима бурения по критерию минимума стоимости одного метра проходки C2J. В указанных системах также невозможен активный поиск информации и ее оперативное использование, что приводит к увеличению сроков бурения скважин, а следовательно, обеспечивает невысокую производительность бурового агрегата. Наиболее близким к предлагаемому является устройство управления буровым агрегатом Сз L которое содержит пульт бурильщика,.цифро-аналоговый преобразователь, локальные системы регулирования нагрузки на долото и скорости его вращения, датчики технологического процесса бурения, т.е. датчик механической скорости бурения, датчик нагрузки г.а долота и датчик скорости вращения долота. Кроме того, устройство содержит блок контроля значений параметров процесса, блок последовательного ввода параметров, блок формирования режимов, блок определения уточненных значений параметров, блок передачи данных, блок формирования оптимальных уставок управляющих воздействий, блок коррекции параметров, блок дискретного усреднения механической скорости бурения и два запоминакицих блока. Известное устройство работает следующим образом. С пульта управления в адаптивную модель вводятся исходные значения коэффициентов и начальные величины управляющих сигналов, а также подается команда начала режима опробования. Команды перехода от такта к такту опробования подаются таймером по заданной программе, при этом значения управляющих сигналов для последующего такта определяют в виде оптимальных значений для принятого критерия качества управления по уточненным & последнем такте режима параметрам. Такты уточнения параметров повт ряют до получения одинаковых значений по ут очняемым параметрам в дву последующих Такта х, после чего уст ройство переводят во второй режим, в котором вводят дискретно-перемен ные управляющие сигналы. Управляющие сигналы подают на локальнйе системы регулирования. Сравнивают расчетное и текущее значение механической скорости бурения после чего уточняют параметры и отслеживают изменений уточн емых параметров в ходе бурения. При отклонении текущих значений параметров от расчетных значений переводят устройство в режим опробо вания, в котором дпя нахождения управляющих сигналов используют последние значения уточняемых параНетров. Основным недостатком известного устройства является то, что блок контроля технологического процесса использует значения уточненных пара метров в двух последующих тактах, которые являются расчетными, а следовательно, косвенными параметрами. Использование косвенных параметров дпя контроля процесса приводит к ухудшение качественных показателей управления в условиях воздействия помех, возникающих в устройстве из-за случайных изменений параметро процесса бурения, вызывакяцее снижение производительности своего бурового агрегата. Цель изобретения - увеличение эффективности управления буровым агрегатом за счет уменьшения влияния помех. ПостзЕленная ель достигается тем, что выход блока контроля значений параметров подключен к Олоку опреде ления уточненных значений параметро а входы блока контроля соответствен но связаны с блоком формирования оптимальных уставок управляющих воз действий, с блоком дискретного, усреднения механической скорости и датчиками нагрузки на долото и скоростн вращения долота, причем входы блока формирования оптимальных уставок управляющих воздействий подключены к соответствующим выходам пульта бурильщиков и выходам датчика нагрузки на долото и датчика скорости вращения долота. Блок контроля значений параметров содержит схему возведения в степень, первую схему умножения сигналов, компаратор, ключевую схему, вторую схему умножения сигналов, входы которой соединены с выходом первой схемы умножения и с выходом схемы возведения в степень, а ее выход соединен с одним входом схемы деле-ния, к другому входу которой подсоединен выход сумматора, при этом один вход сумматора соединен через переменный резистор с источником сдвигающего напряжения, а другой erq вход через третью схему умножения - с соответствукяцим выходом блока формирования оптимальных управляющих сигналов, при этом выход схемы деления соединен с соответствующим входом блока определения уточнанных значений коэффициентов и с . входом компаратора, другой вход которого соединен с выходом блока дискретного усреднения скорости бурения, а выход через ключевую схему соединен с соответствующим входом блока формирования режимов процесса бурения. , Блок определения уточненных значений коэффициентов выполнен в виде схемы уточнения коэффициента, соответствующего степени податливости породы процессу бурения, и схемы уточнения коэффициента, соответствующего скорости вращения, причем каждая из схем соединена с выходом одногй из } хятчиков технологического процесса бурения. Схема -уточнения коэффициента, соответствующего степени податливости порода процессу бурения, выполнена в виде схемы антилогарифмирования и четырех схем логарифмирования, из которых первая соедииена через первую схему умножения с первым входом первого сумматора, а вторая и третья схемы логарифмирования подсоединены к входам второго сумматора, соединенного с ключевой схемой, соединенной с инвертором, а другой выход непосредственно подсоединен к входам первого сумматора. а четвертая схема логарифмирования через вторую схему умножения и третий сумматор подсоединена к первому входу делителя, второй вход которого подсоединен череэ третью схему умножения к выходу.первой схемы логарифмирования, а выход делиуеля подсоединен к входу ключевой схемы, при этом второй вход третьей схемы умножения непосредственно и второй вход третьего сумматора через четвертую схему умножени соединены с выходом первой схемы логарифмирования 5 а выход первого сумматора соединен с входом схемы антилогарифмирования. Схема уточнения коэффициента, соответствующего скорости вращения содержит первый сумматор и четыре схемы логарифмирования, из которых первая и вторая схемы логарифмирования через второй сумматор соединены с входом ключевой схемы, один выход которой непосредственно, а другой выход через инвертор соедине ны с входами сумматора, третья схема логарифмирования через первую схему умножения и через последовательно соединенные вторую схему умножения и третий сумматор подсоединена к двум входам делителя выход которого подсоединен к втором входу ключевой схемы, а четвертая схема логарифмирования подсоединена череэ третью схему умножения к другому входу третьего сумматора, при этом второй вход первой схемы умножения подсоединен к выходу второго сумматора. Блок формирования оптимальных управляющих воздействий выполнен в виде блока электронных ключей, выхо ды которых соединены с блоком вычис |ления оптимальных уставок при отработке долота по износУ Ьпоры и блоком вычисления оптимальных уставок при отработке долота по износу его вооружения, который своим выходом соединен сблоком определения вида отработки долота. Блок вычисления оптимальных уста БОК при отработке долота по износу его опоры состоит из оптимизатора и подсоединенной в одному из его входов схемы формирования текущего износа опоры, входы которой связаны с таймером и с вьгходом блока в виде .отработки долота, а схема формирова ния текущего износа опоры содержит электронный ключ, подсоединенный к инвертору, в обратной связи которого включен конденсатор, а его выход через резистор подключен к второму входу ключа и непосредственно к инвертору, подсоединенному к входу оптимизатора. Блок вычисления оптимальных устааок при отработке долота по износу вооружения выполнен в виде схемы формирования текущего износа вооружения долота и оптимизатора, подсоединенного к выходу схемы формирования текущего износа вооружения долота, Блок определения вида отработки долота выполнен двухканальным и канал подсоединен к входу собственной переключающей схемы, другой вход каждого из каналов соединен с таймером, при этом первый канал содержит первый делитель, соединенный входами с датчиком скорости вращения долота и с пультом управления, и нелинейный элемент, соединенный входом с датчиком нагрузки на выходы которого соединены со входа ми первой схемы умножения, включенной на входе переключающей схемы этого канала, а второй канал содержит два последовательно соединенных умножителя, у первого из которых оба входа, а у второго один вход соединены с датчиком скорости вращения долота и выход второго умножителя через первый сумматор и через вторую схему умножения подсоединен к пер вому входу второго делителя, к гому входу которого через третью схему умножения подключены второй сумматор один вход которого соединен с пультом управления, а второй вход связан с выходом четвертой схемы умножения, соединенной входами с датчиком нагрузки на долото и с пультом управления, и третий ,сумматор, один вход которого подключен к источнику напряжения смещения, а другой вход его соединен с выходом пятой схемы умножения, входы которой соединены с пультом управления и с BiiixoAOH блока формирования оптималь иых управляющих сигналов, при этой второй вход второй схемы умножения соединен с пультом управления и второй вход первого сумматора соединен с датчиком скорости.

910

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства управления буровым агрегатом-, на фиг. 2 - схема блока контроля значений параметровJ на фиг. 3 - схема блока определения уточненных значений коэффициентов; на фиг. 4 - схема уточнения коэффи-. циента, соответствующего степени податливости породы процессу бурения j на фиг. 5 - схема уточнения коэффициента, соответствующего скорости вращения-, на фиг. 6 - схема блока формирования оптимальных управлякмцих воздействий-, на фиг. 7 - схема блока вычисления оптимальных уставок при отработке долота по износу его опоры; на фиг. 8 - схема блока определения вида отработки долота.

На фиг. 1 условно показан буровой агрегат 1, имеющий соответствующие исполнительные механизмы 2, например электропривод для придания вращательного движения долоту и электропривод лебедки для создания соответствующей нагрузки на долото. Выходы 3 и 4 исполнительных механизмов 2 связаны с буровым агрегатом 1. Устройство имеет датчик механической скорости бурения, датчик 6 нагрузки на долото и датчик 7 скорости вращенйя долота, представляющие собой датчики технологического процесса. Входы исполнительных механизмов 2 соединены через цифро-аналоговый преобразователь 8 сигналов с пультом 9 управления.

Устройство управления буровым агрегатом 1 содержит блок 10 формирования оптимальных управляющих сигналов, выходы 11 которого соединены со входами цифро-аналогового преобразователя 8, а его входы - с таймером 12 и с выходами 13 и 14 датчиков 6 и 7. Устройство управления имеет также блок 15 дискретного усреднения скорости бурения, входы которого соединены с датчиком 5 и с таймером 12 Кроме того, устройство имеет блок 16 последовательного ввода данных с пульта 9 управления, блок 17 определения уточненных значений коэффициентов адаптивной модели, входы которого соединены с выходом 18 блока 15 и с выходами 19 блока 16, и два запоминающих блока 20 и 21, первый (20) из которых соединен входами с выходами 22 блока 17, а выходами 23 - с входами того же

ЗА10

блока 17 и с входами блока 24 контроля значент параметров процесса, а второй заиомчнакпдий блок (21) входами соединен через блок 25 передачи данных с соответствутощими выходами 23 блока 20.

Устройство имеет также блок 26 формирования режимов процесса бурения, входы которого соединены с выходами 27 блока 24, а его выход 2В соединен с входом блока 25 передачи данных, и блок 29 коррекции коэффициентов -адаптивной модели, входы которого соединены с выходами 30 запоминающего блока 21 и с выходом 31 блока 26 а его выходы 32 - с соответствующими входами блока 10 формирования оптимальных управляющих сигналов выходы 33, 34 и 35 которог соединены также с входом блока 24 контроля, с таймером 12 и с пультом управления соответственно.

Блок 24 контроля значений коэффициентов адаптивной модели содержит схему 36 (фиг. 2) возведения в стейень, три схемы 37, 38 и 39 умножени сигналов, схему 40 деления сигналов, компаратор 41 и сумматор 42 Входы схемы 36 возведения в степень.соединены с выходом 14 (фиг. 1) датчика 7 скорости вращения долота и с выходом 23 запоминающего блока 20 Входы схемы 37 (фиг. 2) умножения соединены с выходом 13 (фиг. 1) датчика 6 нагрузки и с соответствующим .выходом 23 запоминающего блока 20, |а выход 43 (фиг. 2) схемы 37 соединен с входом схемы 38 умножения, к другому входу которой подсоединен выход- 44 схемы 36 возведения в степень.

. Входы схемы 40 деления сигналов подроединеиы к выходу 45 схемы 38 умножения и к выходу 46 сумматора 42 имеющего входные резисторы 47 и 48 и резисторы 49 в цепи обратной связи и одним входом через переменный резистор 50 соединенный с источником 51 сдвигакчцего напряжения и другим входом - с выходом 52 схемы 39 умножения. Входы последней соединены с выходом 33 (фиг. 1) блока 10 формирования оптимальных управляющих сигналов и через переменный резистор 53 (фиг. 2) - с источником 54 напряжения.

Выход 55 схемы 40 деления соединен с соответствующим входом блока 1 (фиг. 1) определения уточненных значений коэффициентов и с входом компаратора 41 (фиг. 2), другой вход которого соединен с выходом 18 (фиг. 1) блока 15 дискретного усреднения скорости, а его выходы 56 (фиг. 2) через ключевую схему 57 с соответствующим входом блока 26 (фиг.. 1) формирования режимов про цесса бурения. Согласно изобретеншо блок 17 (фиг. 1) определения уто 1ненных значений коэффициентов содержит схему 58 (фиг. 3) уточнения коэффициента, cooTBjeTCTByroiqero степени податливостн породы процессу бурения, и подсоединенную к его выходу 59 схему 60 уточнения коэффициента, соответствующего скорости вращения долота. Входы схем 58 и 60 подсоединены к выходам 19 (фиг. 1) блока 16 последовательного ввода данных к выходам 23 запоминающего устройства 20, к выходу 18 блока 15 дискретного усреднения, к выходу 14 датчика 7 и к выходу 61 блока 24 контроля значений параметров процесса. Выходы схем 58 и 60 являются вых дами 22 всего блока 17. Схема 58 срдержит четыре одинаковые схемы 62, 63, 64 и 65 логариф мирования, из которых схема 62 подключена к выходу 23 (фиг, 1) запоми нающего устройства 20, схема 63 подключена к выходу 61 блока 24 кон роля, схема 64 подключена к выходу 18 блока 15 дискретного усреднения, а схема 65 подключена к выходу 14 .датчика 7. Схема 58 содержит сумматоры 66, 67 и 68 и инвертор 69 с входными резисторами 70,71 и 72, 73 и 74, 75 и 76 и 77 соответственно, а также резисторы 78, 79, ВО и 81 в цепи обратной связи операционных усилите лей, на которых выполнены сумматоры бб-бВ и инвертор 69. Кроме того, в схеме 58 имеются одинаковые схемы 82,. 83, 84 и 85 умножения, делитель 86 и электронна ключевая схема 87. Схема 62 логарифмирования соедин на с входсм схемы 82 умножения, в свою очередь подсоединенной к входу сумматора 66. Схемы 63 и 64 логариф мирования подсоединены к входам сум матера 67, который через электронную ключевую схему 87 подсоединен к ин3412 вертору 69. Схема 65 логарифмирования подсоединена через схему 84 умножения к одному входу сумматора 68, к другому входу которого подсоединена схема 85 умножения, своим входом соединенная с выходом 88 схемы 62. К входу делителя 86 подсоединены непосредственно выход сумматора 68 и через схему 83 выходы 88 схемы 62 логарифмирования и выход сумматора 67, а выход 89 делителя 86 подсоединен к входу электронной схемы 87, при этом выходы схемы 87 непосредственно и через инвертор 69 подсоединены к двум входам сумматора 66. На выходе сумматора 66 включена схема 90 антилогарифмирования, выход которой является выходом 22 блока 17 определения уточненных значений коэффициентов . Все схемы 62-65, 82-85, 90 и делитель 86 выполяются широко известным способом. Например, на фиг. 4 приведены выполнения этих схем следующим образом Каждая из схем 62-65 содержит на выходе операционный усилитель 91 с конденсатором 2 и резистором 3 в обратной связи и резисторами 94 и 95 и конденсатором 96 в корректирующей цепи обратной связи. На вход усилителл 91 через транзистор 97 и резистор 98 подают положительное питающее напряжение. Транзистор 97 эмиттером связан с эмиттером транзистора 99, который своим коллектором связан непосредственно с входом усилителя 100 и через резистор 101 с выходом 23 (фиг, 1) устройства 20. Операционный усилитель 100 (фиг. 1) устройства содержит в корректирующих обратных связях резистор t02 и кон|ценсаторы 103 и 104, входы усилителя too соединены через делители 105, 106 и 107 напряжения с источником 108 отрицательного напряжения. Выход: операционного усилителя 100 подключен через резистор 109 к эмиттерам транзисторов 97 и 99. В схеме 62 содержатся источники отрицательного напряжения 110-и 111 и положительного напряжения 112, Каждая.из схем содержит операционный усилитель 113, в обратной связи которого подключена RC-цепочка 114 и 115 и транзисторы 116 и 117, коллекторы которых подключены соответственно через резисторы 118 1 и 119 к источнику 120 положительног напряжения и непосредственно к входам операционного усилителя 113. Эмиттеры транзисторов 116 и 117 объединены и подключены через резис тор 121 к источнику 122 питания и ч рез резистор 123 с выходом 19 блока 16 (фИ1. 1), а база транзистора 117 {фиг. 4) через резистор 124 заземлена и через резистор 125 соединена с входом схемы 82. База транзистора 116 через резистор 126 заземлена, а на входе операционного усилителя 113 включен фильтр, состо ящий из резистора 127 и конденсатора 128. Делитель 86 содержит схему 129 умножения, один вход которого является входом делителя 86, другой вход которого через резистор 130 соединен с входом операционного усилителя 131 и через резистор 132 с вторым входом схемы 129. Выход операционного усилителя 131, в цепи обратной связи которого включен конденсатор 133, связан с выходом схемы 129 и является выходом делителя 86, На фиг. 5 изображена схема 60 ут.очнения коэффициента, соответству ющего показателю степени скорости вращения долота. Схема содержит четыре одинаковые схемы 134, 135, 136 и137 логарифмирования, из которых вход схемы 134 соединен с выходом 61 блока 24 (фиг. 1), вход схемы 135 (фиг. 5 и t) соединен с выходом 18 блока 15, вход схемы 136 с выходом 14 датчика 7 и вход схемы 137 - с выходом 59 (фиг. 4) схемы58 Схема 60 имеет сумматоры 138, 139 и 140, выполненные на оПерационных усилителях с входными резисторами 141, 142, 143 и 144, 145, 146, 147, 148 и 149 .соответственно и с резисторами 150, 151, 1$2 в цепи обратной связи операционных усилителей. Кроме того, схема 60 имеет электронный ключ 153, одинаковые схемы 154, 155, 156 умножения, инвертор 157 на операционном усилителе с входным резистором 158 и резистором 159 в цепи обратной связи и делитель 160. Схемы 134 и 135 логарифмирования подсоединены к входам сумматора 139 выход которого соединен с электроиной ключевой схемой 153. Схемы 136 А И 137 логарифмирования через соответствующую схему 155 и 156 умножения подсоединены к двум входам сумматора ЧАО, на третий вход которого через резистор 149 подается напряжение смещения, а выход которого подключен к входу делителя 160. К другому входу.делителя 160 подсоединен выход схемы 154 умножения, входы которой, в свою очередь, соединены с выходом сумматора 139 И с выходом схемы 136 логарифмирования. Выход делителя 160 подсоединен с одним входом электронного ключа, к другому входу которого подсоединен выход сумматора 139, а его выход непосредственно и,через инвертор 157 соединен с двумя входами сумматора , 138. Два других входа сумматора 138 соединены с выходом 19 блока 16 (фиг. 5 и 1) последовательного ввода данных и с выходом 23 запоминающего устройства 20, а выход сумматора 138 является выходом 22 блока 17 определения уточненных значений коэффициентов. На фиг. 6 приведена схема блока 10 формирования оптммальньгх управлякмцкх сигналов, который содержит блок 161 определения вида обработки долота, блок 162 вычисления оптимальных уставок при отработке долота по износу его у опоры, блок 163 вычисления оптимальных уставок при отработке, долота по износу го вооружения и схему 164 коммутации. Блок 161 имеет первую группу входов, которые соединены с выходом таймера 12 и с выходами 13 и 14 датчиков 6 и 7 нагрузки на долото и скорости его вращения, и вторую пруппу входов, соединенную с пультом 9 (фиг. 1) управления. Входы блока 162 (фиг. 6) соединены с выходом 165 блока 36 определения вида отработки, с таймером 12 и пультом 9 управления, а входы блока 163 соединены с выходом 166 блока 161 определения вида обработки и с пультом 9 (фиг. 1) управления. . Блоки 162 и 163 (фиг. 6) имеют группу входов, которые через блок 167 электронных ключей соединены с выходами 32 (фиг. 1) блока 29 Коррекции и с выходом блока 24 контроля. Схема 164 (фиг. 6) коммутации содержит две группы 168 и 169 ключевых элементов, каждая из которых соединена с выходами 170 и 171 блоков 162 и 1,63 соответственно, схемы 172 и 173 И, выходы которых соединены с обеими группами 168 и 169 ключевых Элементов, а их входы - с выходами блока 161 и с таймером два суммирующих элемента 174 и 175, вход каждого из которых соединены с выходами обеих групп 168 и 169. Вьиоды 177 соответственно суммирующих элементов 174 и 175 являются выходам всего блока 10, на которых образуютс управляющие сигналы для управления исполнительными механизмами (фиг. 1) бурового агрегата 3. Влок 162 (фиг. 6) вычисления опти мальных уставок при отработке долота |По износу его опоры, представленный на фиг. 7, содержит оптимизатор 178 и подсоединенную к его одному входу схему 179 формирования текущего изйо са опоры, входа которой соединены с выходом 18D (фиг, 1) таймчра 12 и 6 выходом 165 (фиг. 4) блока 161 вида отработки долота. Входы оптимизатора 178 (фиг. 7) соединены с выходами 181 (фиг. 1) пульта 9 управления, а на выходах оптимизатора 178 (фиг, 7) формируются сигналы,соответствзтощие оптимальным уставкам нагрузки на долото и скорости п его вращения. Блок 163 вычисления оптимальных уставок при отработке долота по из носу его вооружения выполн1ен по такой же схеме с оптимизатором-, как н блок 162. В качестве оптимизатора 178 (фиг. 7) в блоках- 162 и 163 использу ются любые широко известные оптими заторы. Схема 181 формирования текущего износа опоры (или вооружения) долота содержит электронный ключ 182, управ , лякхций вход которого связан с выходом 180 таймера 12, его другой вход через RC-цепочки 183 и 184 подключен к выходу 165 блока 161. Выход электронного ключа 182 подсоединен к инвертору 185, в обратной связи которого включен конденсатор 186, и кроме того его выход через резисто 187 подключен к второму входу ключа 182 и непосредственно к инвер ору 188, подсоединенному к входу оптимизатора 178. Приведенный на фиг. 8 блок 161 (фиг. 6) определения вида обработки долота выполнен двухканальным k каж104 дый канал подключен к входу собственной переключающей схемы 189, 190, другой вход которой подсоединен к выходу 180 (фиг. 1) таймера 12. Первый канал содержит делитесь 191, подсоединенный к выходу 14 (фиг. 8 и 1) датчика 7 и к выходу 182 пульта 9, нелинейный элемент 192, соединенный входом с выходом 13 датчика 6, и схему 193 умножения, входами соединенную с выходом делителя 191 и нелинейного элемента 192, а выходом с переключающей схемой 189. Второй канал содержит делитель 194, выполненный на схемах 195 и 196 умножения и подсоединенный входом к выходу 14 датчика 7, сумматор 197 на выходе делителя 194 и схему 198 уйнОжения, соединенную входами с выхбдом сумматора 197, а выходами с входом делителя 199, выход которого в свою очередь соединен с входом переключающей схемы 190. Второй канал, кроме того, содержит схему 200 умножения, соединенную входами с 13 (фиг. 8 и 1) датчика 6 и с выходом,182 пульта 9. Выход схемы 200 через сумматор 201 подсоединен к одному входу схемы 202 умножения, выход которой подсоединен к второму, входу делителя 199. К выходу 182 пульта 9 с одним вхо дом подсоединена еще одна схема 203 умножения, другой вход которой связан с выходом 171 блока 163, а выходом соединенная с одним входом сумматора 204, на другой вход которого-подается через резистор 205 напряжение смещения от источника 206, а выход сумматора 204 соединен с вторым входом схемы 202 умножения. Переключающие схемы 189 и 190 выполнены одинаковыми и содержат каждая электронный ключ 207, один вы:ход которого подключен к операционному усилителю 208 с конденсатором 209 в обратной связи и резистором 210, подключаемым через электронный ключ 207 во вторую обратную связь усилителя 208, содержащего в прямой цепи резистор 211. Электронный ключ 207 через резистор 212, а операционный усилитель 208 череэ резистор 213 подключены к инвертору 214, в обратной связи которого включен резистор 215. Выход инвертора 214 является выхоДОМ переключающей схемы 190, 189. Вьскоды переключаюших схем 189 и 190 подключены к компаратору 216 со схем переключения выходного сигнала. Устройство управления буровым агрегатом работает следующим образин Перед пуском устройства проводятся следующие подготовительные работы С пульта 9 управления через блок 16 последовательного ввода данных в бло 17 определения уточненных значений параметров подаются сигналы, соответ ствующие уровням примерно заданных значений уточняемых коэффициентов, а в блок 10 формирования оптимальных управляющих сигналов - сигналы, соот ветствующие значениям констант, используемых для оптимизации процесса бурения. В начальном первом такте режима опробования пласта породы с пульта 9 управления через цифро-аналоговые преобразователи 8 сигналы уставок нагрузки на долото и скорости его вращения подаются на соответствующие исполнительные механизмы, которые обеспечивают поддержание заданных значений нагрузки на инструмент и скорости его вращения в такте бурени и запускается таймер 12.С датчика 5 . в блок 15 дискретного реднения скорости бурения поступает сигнал, соответствующий мгновенному значению скорости бурения. В блоке 15 осуществляется усреднение значений скорости бурения за интервал времени заданный таймером 12. По окончании заданного интервала времени таймером 12 подается сигнал разрешения в блок 15 и на выходе 18 блока 15 появляется сигнал, соот етствуюпшй уровню усредненного значения скорости бурения в первом такте режима опробования, который подается на блок 17 и блок 24 контроля значений параметров. В блоке 17 определения уточненных значений параметров по сигналу с выхода 18 блока 15 осуществляется уточнение коэффициентов адаптивной модели. Для уточнения коэффициентов используются также сигналы с выхода 14 датчика 7 скорости вращения инструмента ,,сигналы с выходов 19 блока 16 последовательного ввода данных и с выхода 61 блока 24 контроля значений параметров процесса. Уточнение коэффициентов осушествляется одновременно в двух схемах 58 и 60. 10 После уточнения, сиг-налы, соответствующие уточненным коэф };ицнентам первого такта, подаются с выходов 22 в запоминающее устройстпо 20 и появляются на выходе 23 блока 20. Сигналы с выхода 23 подаются в блок 24 контроля значений параметров процесса и блока 25 передачи данных, В блок 24 поступают сигналы скорости бурения с выхода 14 датчика 7, с выхода 13 датчика.6 нагрузки на долото, с выхода 18 блока 15 усреднения скорости бурения, с выхода 23 блока 20 и выхода 33 блока 10 формирования управля лщнх сигналов. В блоке 24 определяется расчетная скорость бурения, которая сравнивается с усредненным значением скорости, поступающим с выхода 18 блока 15. По результату сравнения (если сигналы равны - на одном выходе, если не равны - на другом выходе) формируются сигналы на выходах 27 блока24, которые поступают затем в блок 26 формирования режимов (сигнал подается с одного из выходов 27). В этом режиме по сигналу на выходе 27 формируется разрешающий сигнал для блока 29 на выходе 31 и для блока 25 на выходе 28. Одновременно появляется сигнал на блок Ш формирования оптимальных управляющих сигналов. По сигналу с выхода 28 блока 26 формирования режимов сигналы, соответствующие уточненным значениям коэффициентов, записываются во второе запоминающее устройство 21 и появляются на его выходах 30. По сигналу с выхода 31 блока 26 формирования режимов в блоке 29 коррекции коэффициентов адаптивной модели сигналы уточненных значений коэффициентов с выхода 30 блока 21 поступают в блок 29, на выходе 32 которого запоминается мгновенное значение входного сигнала в этот момент. Сигйалы с выхода 32 блока 29 коррекции коэффициентов поступают в блок 10 формирования оптимальных управляющих сигналов на входы блока 167 электронных ключей, на управляющих входах которых присутствует сигнал из блока 26 формирования режимов. Сигналы, пройдя блок .167, поступают в блоки 162 и 163. При этом одновременно работает блок 161 определения вида o6pa6otKH долота. 191 на входах которого имеются сигналь с выхода 13 датчика 6 нагрузки на долото,с выхода 14 датчика 7 скорост вращения долота, с выхода таймера 12 с группы выходов 181 пульта 9 управjiieHHfl, на которых установлены у ровни констант процесса, с выхода блока 163 вычисле 1ня оптимальных Уставок при отработке долота по износу его опоры. В блоке 161 формируется сигнал вида отработки долота, который появляемся на выходе 165 и подается на схему 172 И в случае, если сигнал об износе инструмента по опоре, определенный в блоке 161, поступит раньше сигнала об изноае вооружения, а в другом случае появляется на выходе .166 и подается на схему 173 И В блоках 162 и 163 формируются сигналы, соответствующие уровням текущих значений износа опоры и износа вооружения долота за такт процесса бурения, которые поступают на оптимизаторы 178 по износу долота и по износу вооружения долота. На выходах оптимизаторов 178 появляются сигналы оптимальных значений и Ptfpi полученные в результате оптимизации управляющих сигналов с учетом износа долота по опоре и с учетом износа долота по. вооружении), которые подаются на соответствующие группы 168 и 169 электронных ключей. 8а управляющие входы ключей подается сигнал разрешения с соответствуня их выходов схем 172 и 173. На входы схем 172 и 173 поступает сигнал вида Отработки долота, ипо сигналу с выхода таймера 12 на одной из схем 172 или 173 появляется сигнал, кбторый разрешает выдачу оптимальных управляющих,сигналов из одного с выходов блока 168 или с выходов блока 169. Оптимальные значения и Pppi через суммирующие элементы 174 и 175 подаются с выхода 11 на цифро-аналоговые преобразователи в и далее на исполнительные механизмы. Передача уровней упра)вляйЯцих сигналов из блока 10 осуществляется по сигналу таймера 12. Блок 17 onpeдeJteнш уточненных . яяачекйй коэффициентов работает одновременно по двум каналам схемы 58 и 60. В схеме 58 обеспечивается уточнение коэффициента, соответствую 4: 20 щего степени податливости породы процессу бурения. На вход схемы 62 блока 17 с выхода 19 подается в первом такте режима опробования сигнал, соответствующий ориентировочно заданному с пульта 9 управления уточняемому значению козффициента. Сигнал уточняемого значения козффициента на этот же вход схемы 62 блока 17 в последующие такты подается с выхода 23 запоминающего устройства 20. Сигнал проходит схему 62, представляющую собой физические усилители 91 и 100 и биполярную п-р-п пару транзисторов 97 „ gg Транзисторы 97 и 99 работают с различньий коллекторными токами. При зтом разяость потенциала база-эмиттер пропорциональна логари(}му отношения коллекторных токов транзисторов 99 и 97. Коллекторный ток транзистора 99 является входным током инвертирующего усилителя 100 и поэтому коллекторный ток пропорционален отношению входного сигнала уточняемого значения козффициента к величине резистора 101. Коллекторный ток транзистора 97 пропорционален отношению напряжения источника 112 к величине резистора 98. так как потенциал неинвертирующего входа усилителя 91 близок к нулю. При этом разность потенциала база-эмиттер Непосредственно приложена к входу усилителя 91. работакицего в качестве неинвертирующего усилителя с коэффициентом усиления, равным единице плюс отношение величин резисторов 95 и 94, и пропорциональна логарифму от произведения отношения входйого сигнала к величине- резистора 101, резистора 98, напряжению источников питания 112. Поэтому сигнал уточняемого значения коэффициента после прохождения схемы 62 появляется на выходе в виде сигнала, пропорционального произведению коэффициента усиления операционного усилителя 91 на разность потенциала база-эмиттер. Сигнал с выхода схемы 62 поступает я скему82, в которой обеспечивается его перемножение с сигналом; поступамщим с выхода 19 блока 16 последовательного ввода параметров. В схеме 82 по сигналу, соответствуницему. утрчняемому значению коэффициента, изменяется внутреннее сопротивление

источника отрицательного напряжения 111 из биполярной пары транзисторов 116 и 117. Ток от источника 122 перераспределяется, и между коллекторами пары возникает дифференциальный CHTHajT, пропорциональный коэффициенту усиления, умноженный на сигнал об уточняемом значении коэффициента. Сигнал, поступающий на второй вход схекм 82, подается на эмиттеры транзисторов 116 и117, поэтому за счет него изменяется уровень тока через резисторы 118, 119. Коэффициент усиления схемы 82 пропорционален постоянному коэффициенту, умноженному на отношение сигнала, поступающего на второй вход схемы 82, к сопротивлению резистора 123. Сигнал на выходе схемы 82 пропорционален произведению входящих сигналов, умноженному, на постоянный коэффициент.

Сигнал с выхода схемы 82 поступае на суммарный усилитель 66, на другие входы которого приходит сигнал со схемы 87 соответствующей полярности. Необходимая полярность входного сигнала на усилителе 66 формируется ключом 87, обеспечивающим переключение подключаемой связи, и инвертором 69. Сигнал на управляющий вход схемы 87 подается с выхода суммирующего усилителя 67, на входы которого поступают предварительно преобразованные соответствующими схемами 64 и 63 логарифмирования сигнал усредненного значения скорости бурения с выхода 18 блока 15 и сигнал расчетного значения бурения с выхода 61 блока 24.

На основной вход схемы87 подается сигнал с выхода делителя 86, в которой делимое - сигнал, поданный на вход операционного усилителя 131 через резистор 130 с выхода схемы 113 умножения, а делитель - сигнал, поданный на вход схемы 129 умножения с выхода сумматора 68. Сигнал на выходе сумматора 68 появляется при подаче на его входы сигнала с выхода 14 датчика 7 скорости вращения долота, предварительно преобразованного в схемах 65 и 114. При этом на другой вход сумматора 68 подается сигнал с выхода схемы 62, прёобра зованный в схеме 115 умножения.

Сигнал уточненного коэффициента податливости появляется на выходе 22

схемы 90 антилога))1 фм1фо1за11ия при появлении сигнала на пыходе сумматора 66, Этот сигнал является вых(;дом схемы 56 уточнения коэффициента податливости породы.

В схеме 60 уточнения коэффицирмта, соответствующего показателю степени скорости вращен1-1я долота, аналопшно тому, что происходило в схеме 90 в первом такте режима опробования сигнал заданного с пульта управления 9 уточняемого значения коэффициента подается с выхода 19 на суьтматор 138. Сигнал уточняемого значения коэ 1хЗэицнента в последующие такты подается с выхода 23 запоминающего устройства 20 на третий и четвертые входы рзисторов 143 и 1А4 сумматора 138.

Одновременно с сигналом уточняеого коэффициента подается коррекирующая поправка с электронного люча 153 на один вход непосредственно, а на другой череэ инвертор 157.

На управляющий вход электронного ключа 153 при этом подан сигнал с ыхода сумматора 139, на вход которого подан сигнал, пропорциональный, средненному значению скорости бурения с выхода 18 блока 15, и сигнал, пропорциональный расчетному значению скорости бурения в такте.с выхода 61 блока 24.

На основной вход ключа 153 при этом подается сигнал с выхода- делителя 160. При этом сигнал делимого образуется на выходе схемы 154 умножения. На входы схемы 154 поступает сигнал, пропорциональный разности усредненного значения механической скорости бурения и расчетного значе- НИИ скорости с выхода усилителя 139-и сигнал с выхода 14 датчика 7, преобразованный в схеме 136.

В качестве сигнала делителя 160 подается сигнал с выхода сумматора 130, на входы которого поданы сигналы с выхода 14 датчика 7 и с выхода схемы 58 уточнения коэффициента степени податливости породы процессу бурения, преобразованные в соответствующих схемах 136 и 137 логарифмирования и схемах 155 и 156 умножения, на вход усилителя 140 подается через резистор 149 напряжение смещения.

Блок 24 Контроля значений параетров процесса работает при подаче 231 с выхода 23 устройства 20 сигналов, пропог циональных уточненным значениям коэффициентов, которые поступают на схему 37 умножения и схему 36 возведения в степень. При этом на втором.входе схемы 37 присутствует сигнал с выхода 13 датчика 6 нагрузку, а на второй вход схемы 36 йодан сигнал с выхода 14 датчика 7 скорости вращения долота. Сигналы с выходов 43 и 61 схем 37 и 36 преобр зуются в схеме 38 умножения, с выхо 45 которой сигнал подается на скему деления и выступает в значении дели мого. Значение сигнала, являющегося делителем, появляется с выхода 46 сумматора 42, на один вход которого подается смещающее напряжение от источника 51, а Hfi его другой вход сигнал со схемы 39 умножения двух сигналов - от источника 54 питания (резистором 53 подается значение вводимой константы) и с выхода 33 блока 10 формирования управляющих сигналов. С выхода 55 схемы 40 сигнал, пропорциональный расчетному значению скорости бурения подается на компаратор 41, на его второй вход подается сигнал с выхода 18 блока усреднения скорости бурения. Сигнал с компаратора 41 подается на вход ключей схемы 57, изменяющей уровни сигналов на.выходах27 при рав.енстве расчетного и усреднен ного значений скорости бурения. Два канала блока 161 определения ви;та отработки долота - канал определения отработки долота по износу опоры и канал определения отработки п износу вооружения работают одновременно. В канале определения отработки долота по износу опоры с выхода 181 пульта 9 управления подают сигнал о константе, соответствующей состоянию опоры долота, наряду с сигналом о константе на делитель 191 подается с выхода 14 датчика 7 сигнал скорости вращения долота, выступающий в значении дел)1мого. ПрообразованньЛ сигнал делителя 191 подается на оход схемы 193 жения, на второй вход которой подан сигнал с выхода 13 датчика нагрузки преобразованный в нелинейном элементе 192. С пыхода схемы 193 произведение двух сигналон полается на перск.тпо4. 24 чающую схему 189. Переключающая схема 189 является выходной схемой канала. На управляющий вход схемы 189 подается сигнал с выхода 180 таймера 12. При; наличии сигнала на выходе180 в схеме 189 аналогично и в схеме 190 проводится интегрирование входного сигнала, поступающего со схемы 193. Интегрирование проводится на интеграторе. При снятии сигнала с управляющего входа схемы 189 на его выходе сигнал становится равным нулю, после возобновления сигнала на управляющем входе в схеме 189 повторяется интегрирование входного сигнала. Во втором канале при этом с выхода 14 датчика 7 снимается сигнал, пролорциональный скорости вращения долота, который после преобразования в схемах 195 и 196 поступает на сумматор 197. Суммирование в сумматоре 197 проводится с соответствующими коэффициентами усиления по входам. Сигнал с выхода сумматора 197 подается на вход схемы 198 умножения с сигналом, поступившим с выхода 181 пульта 9 управления. Полученное значение сигнала на выходе схемы 203 подается на вход делителя 199 и представляет собой значение делимого. На второй вход делителя 199 при этом подан сигнал с выхода схемы 202 умножения двух сигналов, из которых поступает с выхода сумматора 201, а другой поступает с вькода сумматора 204. Сигнал на выходе сумматора 201 появляется при подаче сигнала с выхода схемы 200 умножения двух сигналов - сигнала выхода 13 датчика 6 нагрузки и сигнала с вькода 181 пульта 9 управления, суммированного с сигналом с другого выхода пульта §. Сигнал второго сомножителя схемы 202 появляется при суммировании сигнала с резистора 205 о константе и сигналов с выхода 181, и с выхода 33 о текущем износе вооружения. Сигнал с выхода делителя 199/ поступает через переключающую схему 190, работающую так же, как и схема 189, на вход компаратора 216 со схемой переключения, на другой вход подается сигнал, пропорциональньй величине oTpa6otKH долота по износу опоры. На выходах компаратора 216 со схемой переключения сигнал меняется в зависимости от соотношения сигналов, поступающих на вход схемы из канала определения отработки долота по износу опоры и канала определени отработки долота по износу вооружения . Схема 162 формирования текущего износа по опоре инструмента (аналогично по вооружению - схема 163) работает при подаче на схему 179 сигнала с выхода 165 из блока 161, который при наличии разрешающего сигнала, поступающего с выхода 180 от таймера 12, проходит через ключ 182 и накапливается на интеграторе, выполненном на инверторе 185. При этом осуществляется накоштение сигнала текущего износа за время работы, oпpeдeляe foe дпительностью подключения схемы чеГрез электронный ключ 182. Сигнал через инвертор 188 поступает в oпти шзatop 178, в который подаются также с выходов 18 пульта 9 управления сигналы, соответствукицие значениям коиетант. 4 используемых при нахождении оптиЫальных управляющих сигналов. Ол ювременно в оптимизатор V78 с выходов блока 165 поступают сигналы уточненных значений коэффициентов. В оптимизаторе 178 определяются оптимальные управляющие сигналы с учетом того, что допустимый износ опоры долота произойдет в процессе бурения раньше допустимого износа его вооружения. Ч)птимизатор 178 определяет оптлмальные управляющие сигналы с учетом износа опоры, долота, которые в{.1датотся йа выходы при подаче нового значения с выхода схемы 162 формирования текущего износа на опоре |долота. Аналогично формируются оптимальные управляющие сигналы с учетом износа вооружения долота. В зависимости от сигнала с блока 161 определения дида обработки долота на исполнительные механизмы подаются оптимальные управляющие сигналы с выходов электронных ключей 168 или 1.69.

г

i

38

мГ

Фиг,г

3

2)

SI

т

( f . ( f

л

22

%

SI

13 23

1

f(

6ff

.21

Фиг .3

Фо1.7

I м , f