Преобразователь зенитного угла инклинометра Советский патент 1985 года по МПК E21B47/22 

1 Изобретение относится к геофизическим приборам для исследования наклонных скважин, в частности для измерения зенитного угла скважин, Известен датчик зенитного угла с несколькими консольно установленными пластинами различной жесткоети 1. Недостатком такого датчика является зависимость его выходного сигн ла от таких возмущающих факторов, как температура и изменяющаяся длин .кабеля Известен также преобразователь з нитного угла инклинометра,содержащий принудительно вращаемую рамку с раз мещенной в ней по оси вращения консольно закрепленной упругой пластиной с грузом на конце. На пластине с обеих сторон наклеены тензорезисTOpMj причем выходной сигнал такого преобразователя является синусоидой амплитуда которой - функция зенитно го угла, а фаза отражает положение пластины относительно апсидальной плоскости Г2 Недостатком известного преобразователя является то, что тензорези торы на пластине включены в электри ческий мост, как два его плеча, причем два других плеча размещены на поверхности в пульте преобразова ния сигналов. Таким образом кабель соединякет;ий плечи моста, и коллекто каротажного подъемника оказываются включенными в измерительную часть моста и при изменении температуры в скважине и изменении контактного сопротивления в коллекторе могут вносить заметные погрешности в результаты измерения. Кроме того, тензорезисторы на пластине также подвержены влиянию температуры, от кот рой меняются крутизна их характеристики преобразования, что приходится учитьтать при градуировке прибора. Целью изобретения является повышение надежности в работе преобразователя за счет обеспечения дискретности выходного сигнала. Указанная цель достигается тем, что преобразователь зенитного угла инклинометра, содержащий принудител но вращаемую раму с размещенной в ней по оси вращения консольно закре ленной упругой пластиной с грузом на конце, снабжен излучателем электромагнитного поля, а пластина выполЛ5 2 нена в виде приемника электромагнитного излучения, при зтом излучатель установлен под грузом, а его поверхность, обращенная к грузу, выполнена ребристой с возможностью обеспечения постоянного воздущного зазора между ней и грузом, причем ребра поверхности параллельны один другому и перпендикулярны к плоскости колебаний пластины, причем излучатель и приемник изготовлены из материа-лов, проводящих электромагнитное излучение, . Кроме того, груз выполнен в виде цилиндрического сектора, боковая поверхность которого об-ращена к излучателю и выполнена ребристой, при зтом ребра параллельны друг другу и перпендикулярны плоскости колебаНИИ пластины, а шаг нарезки ребра на боковой поверхности сектора отличается от шага нарезки ребра на поверхности излучателя. На чертеже показан преобразователь зенитного угла инклинометра. Преобразователь зенитного.угла включает рамку 1 с установленными в ней излучателем 2 электроманитного поля и упругой пластиной 3 с грузом 4 на свободном конце. Обращенные друг к другу поверхности излучателя и груза выполнены ребристыми в виде выступов (ребер) 5 и 6. На излучателе размещен источник 7 электромагнитного излучения, а на пластине - чувствительный элемент 8. Питание излучателя осуществляется через коллекторное кольцо 9, а съем сигнала с чувствительного элемента - через кольцо 10. Преобразователь соединен с приводом через ось 11 и с опорой осью 12, В качестве электромагнитного излучения может быть использовано электромагнитное излучение звуковой частоты или световое излучение, причем в первом случае в качестве приемника (чувствительного элемента) может быть использована обмотка, во втором - фотодиод,.Причем излучатель может быть установлен на пластине, при этом пластина будет являться излучателем, а рамку необходимо снабдить при этом приемником электромагнитного излучения. Материал, из которого изготовлены приемник и излучатель, должен проводить электромагнитное излучение.

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЗЕНИТНОГО УГЛА ИНКЛИНОМЕТРА, содержащий принудительно вращаеьгую рамку с размещенной в ней по оси вращения консольно закрепленной упругой пластиной с грузом на конце, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности в работе, за счет обеспечения дискретности выходного сигнала, он снабжен излучателем электромагнитного поля, а пластина вьтолнена в виде приемника электромагнитного излучения, при этом из-. лучатель установлен под грузом, а его поверхность, обращенная к грузу, выполнена ребристой с возможностью обеспечения постоянного воздушного зазора между ней и грузом, причем ребра поверхности параллельны один другому и перпендикулярны к плоское ти колебаний пластины, причем излучатель и приемник изготовлены из материалов, проводящих электромагнитное излучение. 2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что груз (Л выполнен в виде цилиндрического сектора, боковая поверхность которого обращена к излучателю и выполнена ребристой, при этом ребра параллельны друг другу и перпендикулярны плоскости колебаний пластины, а шаг нарезки ребра на боковой поверхности .сектора отличается от шага нарезки ребра на поверхности излучателя.