專利名稱:直讀式雙溫度探頭補償壓力儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及石油儀器儀表,特別是直讀式雙溫度探頭補償壓力儀。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)油田產(chǎn)出井所使用的井溫壓力儀工作在150°C 175°C時,由于傳統(tǒng)的井溫壓力儀測試壓力數(shù)據(jù)時,壓力傳感器會隨溫度變化產(chǎn)生溫漂,一般的方法是當溫度漸變時,可以依靠井溫探頭的溫度數(shù)據(jù)對壓力傳感器進行溫度補償,但是當溫度突變時(測井速度較快引起的溫度短時間發(fā)生較大變化等),井溫信號與壓力傳感器溫度變化不同步, 按照原來的補償規(guī)律,地面儀表顯示為壓力信號發(fā)生負跳變,從而得不到準確的壓力測量值。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種直讀式雙溫度探頭補償壓力儀,當(儀器)環(huán)境溫度劇烈變化導(dǎo)致壓力傳感器實際溫度和井溫探頭溫度的不同步時,可進行溫度補償,有效防止所測壓力工程值偏離實際壓力。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種直讀式雙溫度探頭補償壓力儀,包括單片機、溫度測量電路和壓力測量電路,所述的溫度測量電路為井溫測量電路,壓力傳感器的信號輸出端通過壓力測量電路連接單片機的相應(yīng)接口,溫度傳感器通過井溫測量電路連接單片機相應(yīng)的接口,調(diào)制解調(diào)電路將單片機通過TTL電平發(fā)出的地址信號調(diào)制到儀器總線, 并通過TTL電平使經(jīng)儀器總線傳回的數(shù)據(jù)信號傳給單片機,壓力傳感器本體上或壓力傳感器內(nèi)固裝有可探測其本體溫度的溫度探頭,所述的另一溫度測量電路為與壓力傳感器相匹配連接的壓力傳感器溫度測量電路,溫度探頭的信號輸出端通過壓力傳感器溫度測量電路連接單片機相應(yīng)的接口,溫度探頭和溫度傳感器其各自感應(yīng)測得的溫度信號通過上述與各自配合連接的溫度測量電路分別進行采集和差分放大、輸送至單片機并由單片機進行A/D 轉(zhuǎn)化。結(jié)合上述技術(shù)方案可知,本實用新型需通過遙測短節(jié)連接地面儀表,在收到遙測短節(jié)發(fā)送的相關(guān)地址后,把壓力傳感器、溫度傳感器以及溫度探頭分別相應(yīng)所測得的壓力、 井溫、(溫度探頭)補償溫度發(fā)送給遙測短節(jié),而后遙測短節(jié)則測量數(shù)據(jù)發(fā)送給地面儀表, 由地面儀表進行分析。本實用新型具有以下優(yōu)點①溫度范圍廣,儀器可在_4(T175°C的環(huán)境下正常工作;②測量精度高,壓力測量精度彡0. 5%,溫度測量精度為士2°C ;③壓力傳感器采錐面形變硬密封結(jié)構(gòu),非常規(guī)膠圈密封,避免膠圈損壞帶來的風(fēng)險;④壓力傳感器內(nèi)部自帶溫度探頭,可根據(jù)其實際溫度對其進行補償;⑤可以不間斷在線測量,并具有數(shù)據(jù)存儲、轉(zhuǎn)發(fā)、分析等功能。[0012]由上述技術(shù)方案和技術(shù)效果可得,當(儀器)環(huán)境溫度劇烈變化導(dǎo)致壓力傳感器實際溫度和井溫探頭溫度不同步時,本實用新型可進行溫度補償,有效防止所測壓力工程值偏離實際壓力。
下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。附圖為本實用新型的結(jié)構(gòu)連接示意圖。
具體實施方式
一種直讀式雙溫度探頭補償壓力儀,如附圖所示,包括單片機5、溫度測量電路和壓力測量電路3,所述的溫度測量電路為井溫測量電路6,壓力傳感器1的信號輸出端通過壓力測量電路3連接單片機5的相應(yīng)接口,溫度傳感器7通過井溫測量電路6連接單片機5 相應(yīng)的接口,調(diào)制解調(diào)電路8將單片機5通過TTL電平發(fā)出的地址信號調(diào)制到儀器總線9, 并通過TTL電平使經(jīng)儀器總線9傳回的數(shù)據(jù)信號傳給單片機5,壓力傳感器1本體上或壓力傳感器1內(nèi)固裝有可探測其本體溫度的溫度探頭2,所述的另一溫度測量電路為與壓力傳感器1相匹配連接的壓力傳感器溫度測量電路4,溫度探頭2的信號輸出端通過壓力傳感器溫度測量電路4連接單片機5相應(yīng)的接口,溫度探頭2和溫度傳感器7其各自感應(yīng)測得的溫度信號通過上述與各自配合連接的溫度測量電路分別進行采集和差分放大、輸送至單片機5并由單片機5進行A/D轉(zhuǎn)化。如附圖所示,與壓力測量電路3配合連接的壓力傳感器1采用恒壓驅(qū)動電路,輸出與壓力成正比的壓力差動電壓信號,壓力差動電壓信號經(jīng)放大電路放大送入壓頻轉(zhuǎn)換電路,并由壓頻轉(zhuǎn)換電路產(chǎn)生與壓力成正比的脈沖頻率信號,再將該脈沖頻率信號送入單片機5,通過單片機5內(nèi)部的定時計數(shù)器進行計數(shù),此脈沖頻率信號反映環(huán)境壓力的大小。壓力傳感器溫度測量電路4采集的是其壓力探頭(壓力傳感器1)內(nèi)部的溫度探頭2(鉬電阻PT1000)的溫度信號,溫度探頭2所測得的溫度信號由差分放大器放大后,再通過單片機5進行A/D轉(zhuǎn)化。井溫測量電路6由集成電路、電阻、電位器和電容等組成,能產(chǎn)生差動溫度信號, 此差動信號由(儀器)放大電路放大后送入其壓頻轉(zhuǎn)換電路,以通過壓頻轉(zhuǎn)換電路進行壓頻轉(zhuǎn)化,所轉(zhuǎn)換而成的頻率信號反映環(huán)境溫度的大小。通過調(diào)制解調(diào)電路8將單片機5發(fā)出TTL電平的地址信號調(diào)制到儀器總線9上, 并將井下儀器發(fā)送上來的數(shù)據(jù)信號解調(diào)成TTL電平送給單片機5,完成信號的傳輸。
權(quán)利要求1. 一種直讀式雙溫度探頭補償壓力儀,包括單片機(5)、溫度測量電路和壓力測量電路(3),所述的溫度測量電路為井溫測量電路(6),壓力傳感器(1)的信號輸出端通過壓力測量電路C3)連接單片機(5)的相應(yīng)接口,溫度傳感器(7)通過井溫測量電路(6)連接單片機( 相應(yīng)的接口,調(diào)制解調(diào)電路(8)將單片機( 通過TTL電平發(fā)出的地址信號調(diào)制到儀器總線(9),并通過TTL電平使經(jīng)儀器總線(9)傳回的數(shù)據(jù)信號傳給單片機(5),其特征在于壓力傳感器(1)本體上或壓力傳感器(1)內(nèi)固裝有可探測其本體溫度的溫度探頭 O),所述的另一溫度測量電路為與壓力傳感器(1)相匹配連接的壓力傳感器溫度測量電路,溫度探頭( 的信號輸出端通過壓力傳感器溫度測量電路(4)連接單片機( 相應(yīng)的接口,溫度探頭( 和溫度傳感器(7)其各自感應(yīng)測得的溫度信號通過上述與各自配合連接的溫度測量電路分別進行采集和差分放大、輸送至單片機(5)并由單片機(5)進行A/ D轉(zhuǎn)化。
專利摘要本實用新型公開了一種直讀式雙溫度探頭補償壓力儀,包括單片機、溫度測量電路、壓力測量電路、壓力傳感器、溫度傳感器和調(diào)制解調(diào)電路,壓力傳感器本體上或壓力傳感器內(nèi)固裝有可探測其本體溫度的溫度探頭,所述的另一溫度測量電路為與壓力傳感器相匹配連接的壓力傳感器溫度測量電路,溫度探頭的信號輸出端通過壓力傳感器溫度測量電路連接單片機相應(yīng)的接口,溫度探頭和溫度傳感器其各自感應(yīng)測得的溫度信號通過上述與各自配合連接的溫度測量電路分別進行采集和差分放大、輸送至單片機并由單片機進行A/D轉(zhuǎn)化。當(儀器)環(huán)境溫度劇烈變化導(dǎo)致壓力傳感器實際溫度和井溫探頭溫度不同步時,本實用新型可進行溫度補償,有效防止所測壓力工程值偏離實際壓力。
文檔編號E21B47/06GK202007662SQ201120054150
公開日2011年10月12日 申請日期2011年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月3日
發(fā)明者呂榮新, 李為江, 殷兵云, 韓忠林, 黃世幸 申請人:新疆華隆油田科技股份有限公司