何忠盛

(中国石油测井有限公司吐哈事业部 新疆鄯善)

可控偏心器定位总成双向液压控制系统的建模和分析＊

何忠盛

(中国石油测井有限公司吐哈事业部 新疆鄯善)

在旋转导向可控偏心器中,定位总成是整个系统的核心部件。为了方便地研究定位总成的双向液压控制系统,文章介绍通过对其进行建模和分析,得到理论计算结果;并且与实际情况进行对比,得出了这套建模的有效性结论。

定位总成;建模;传递函数;双向液压控制系统

0 引 言

西安石油大学井下测控研究所已经研制出的Ⅰ型、Ⅱ型可控偏心器XTCS样机的定位总成,只能控制翼肋的伸出,也就是只能实现位移的单向控制,在泥浆泵工作时翼肋无法收回,在停泵时才能收回翼肋。如果需要进行位移合矢量的重新调整,必须关泵将翼肋完全收回,重新进行调整。这种控制方案,不能实现位移的真正闭环调节与控制,增加了钻井工具的使用难度。针对该问题在Ⅲ型可控偏心器的研制方案中进行改进提出井下控制系统采用双向控制方案,能够在不停泵的情况下,实现对偏心位移矢量的双向控制,此方案将可以减少关泵次数,大大提高钻井效率[1]。

1 定位总成双向液压控制系统的构成

定位总成是一套液压定位控制系统,它由机械、液压和电气三部分构成,系统原理如图1所示。机械部分包括隔离膜、定位缸、平衡囊、单向阀和工作密封腔,电气部分包括电磁阀、位移传感器、压力传感器和微控制单元。……