Назначение
Описание
Программное обеспечение
Технические характеристики
Знак утверждения типа
Комплектность
Поверка
Сведения о методах измерений
Нормативные документы
Назначение
Системы контроля параметров бурения ДЭЛ-150 (далее — СКПБ ДЭЛ-150) представляют собой комплексы программно-технические и предназначены для измерений сигналов силы и напряжения постоянного электрического тока, получаемых от первичных измерительных преобразователей, обработки цифровых и дискретных сигналов от первичных измерительных преобразователей, а также регистрации и отображения результатов измерений.
Описание
Принцип действия СКПБ ДЭЛ-150 основан на аналого-цифровом преобразовании сигналов силы и напряжения постоянного электрического тока от первичных измерительных преобразователей, не входящих в состав СКПБ ДЭЛ-150, обработке цифровых и дискретных сигналов от первичных измерительных преобразователей, не входящих в состав СКПБ ДЭЛ-150, регистрации, визуализации данных и дальнейшем их хранение и накопление.
СКПБ ДЭЛ-150 строятся по модульному принципу и могут состоять из следующих компонентов: модуля управления МУ-150/МУ-150(Е), преобразователя аналоговых сигналов ПС-150, модуля коммутации МК-140/МК-140 ГАЗ, модуля индикации МИ-140/МИ-140С.
Модуль управления МУ-150/МУ-150(Е) предназначен для получения данных в цифровом виде от преобразователя сигналов ПС-150, цифровых и дискретных первичных измерительных преобразователей, регистрации, визуализации, сигнализации и выдачи управляющих сигналов. МУ-150(Е) — модификация модуля управления с Ethernet-модулем.
Модуль коммутации МК-140 предназначен для увеличения количества подключаемых первичных измерительных преобразователей к системе.
Модуль коммутации МК-140 ГАЗ предназначен для увеличения количества подключаемых первичных измерительных преобразователей газоанализаторов/сигнализаторов в систему.
Преобразователь аналоговых сигналов ПС-150 предназначен для измерения и преобразования сигналов силы и напряжения постоянного электрического тока в цифровой сигнал и передачи их в модуль управления МУ-150/МУ-150(Е).
Модуль индикации МИ-140/МИ-140С предназначен для дублирования величин контролируемых параметров, отображаемых на дисплее модуля управления.
Данные о величине измеренных аналоговых сигналов после преобразования в цифровой сигнал поступают в модуль управления МУ-150/МУ-150(Е) по RS-485 Modbus RTU/ASCII.
К цифровым входам МУ-150/МУ-150(Е) и МК-140/МК-140ГАЗ подключаются средства измерений с цифровым выходным сигналом RS-485.
Количество подключаемых датчиков к модулю управления МУ-150/МУ-150(Е) или к модулю коммутации МК-140/МК-140(ГАЗ) определяется количеством параметров, которые необходимо контролировать.
СКПБ ДЭЛ-150 подключаются к персональному компьютеру мастера.
Блок-схема СКПБ ДЭЛ-150 представлена на рисунке 1.
Модуль управления МУ-150/МУ-150(Е) представлен на рисунке 2.
Модуль коммутации МК-140 представлен на рисунке 3.
Модуль коммутации МК-140 ГАЗ представлен на рисунке 4.
Преобразователь сигналов ПС-150 представлен на рисунке 5.
Модуль индикации МИ-140 представлен на рисунке 6.
Модуль индикации МИ-140С представлен на рисунке 7.
Система контроля параметров бурения ДЗЛ-150
Рабочее место мпствра ‘
|
Модуль упрабления |
|||
|
МЧ-150 |
|||
|
^ ^ ^ ^ ^ |
4 <с |
ffS-4S5 |
|
|
RS-485 |
Првобр азабатель сигнплоб
ПС-150
Модуль индикации
ми-ио
Модуль коммутации
мк-ио
|_|_| 1_|_1 i^p i^p i^j ‘.р~т ?—
Преобр азабатель ги?нд/зоб
ПС-150
*
Рисунок 1 — Блок схема СКПБ ДЭЛ-150
&
а
Пломбирование СКПБ ДЭЛ-150 не предусмотрено.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) СКПБ ДЭЛ-150 функционально разделено на ПО преобразователя сигналов ПС-150 «PS150» и ПО модуля управления МУ-150 «DEL150».
ПО «PS150» предназначено для конфигурирования диапазонов входных сигналов, настройки основных параметров работы и визуализации измеренных значений преобразователем сигналов. ПО «PS150» устанавливается в энергонезависимую память преобразователя сигналов на заводе-изготовителе. В процессе эксплуатации изменение ПО возможно только с помощью специализированного программатора (не входит в комплект поставки). Конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО «DEL150». Уровень защиты ПО «PS150» «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
ПО «DEL150» предназначено для конфигурирования настройки основных параметров работы и визуализации измеренных значений модулем управления МУ-150/МУ-150(Е). ПО «DEL150» устанавливается в энергонезависимую память модуля управления на заводе-изготовителе. В процессе эксплуатации изменение ПО возможно только с помощью специализированного программатора (не входит в комплект поставки). Конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО «DEL150». Уровень защиты ПО «PS150» «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 — Идентификационные данные ПО модулей в составе СКПБ ДЭЛ-150
|
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
|
|
Идентификационное наименование ПО |
PS150 |
DEL150 |
|
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
Не ниже 01.02 |
Не ниже 10.01 |
|
Цифровой идентификатор ПО |
Не используется |
Технические характеристики
Метрологические характеристики СКПБ ДЭЛ-150 приведены в таблице 2. Основные технические характеристики СКПБ ДЭЛ-150 приведены в таблице 3.
Таблица 2 — Метрологические характеристики СКПБ ДЭЛ-150
|
Наименование |
Значение |
|
Диапазоны измерений силы постоянного тока, мА |
от 0 до 20 от 4 до 20 |
|
Диапазон измерений напряжения постоянного тока, В |
от 0 до 10 |
|
Пределы допускаемой приведенной (к верхнему пределу) погрешности измерений силы и напряжения постоянного тока, % |
±0,25 |
Таблица 3 — Основные технические характеристики СКПБ ДЭЛ-150
|
Наименование |
Значение |
|
Условия эксплуатации: — температура окружающей среды, °С — относительная влажность, %, не более — атмосферное давление, кПа |
от -45 до +65 80 от 97,3 до 104,6 |
|
Количество измерительных каналов ПС-150 |
2 |
|
Количество разъемов для подключаемых устройств — МУ-150/МУ-150(Е) — МК-140 — МК-140 ГАЗ |
13 12 10 |
|
Параметры питания: — напряжение постоянного тока, В |
от 12 до 30 |
|
Цифровой интерфейс связи между модулями |
RS-485 |
|
Скорость обмена по интерфейсу RS-485, бит/с |
57600 |
|
Протокол связи, используемый для передачи информации между модулями |
ModBus RTU/ASCII |
|
Максимальная длина линии связи RS-485 ПС-150 с МУ-150 при передаче цифрового сигнала, м, не более |
100 |
|
Степень защиты корпуса по ГОСТ 14254-2015: — модуль управления МУ-150 — модуль коммутации МК-140 — преобразователь сигналов ПС-150 — модуль индикации МИ-140/МИ-140С |
IP54 IP54 IP65 IP65 |
|
Средний срок службы, лет, не менее |
10 |
|
Наименование |
Значение |
|
Маркировка взрывозащиты — модуль управления МУ-150 — модуль коммутации МК-140 — преобразователь сигналов ПС-150 — модуль коммутации МИ-140/МИ-140С |
[Ех ib Gb] IIA [Ех ib Gb] IIA 1Ех ib IIA T3 Gb 1Ех ib IIA T3 Gb |
Таблица 4 — Массогабаритные параметры СКПБ ДЭЛ-150
|
МУ-150 |
МК- 140/МК-140 ГАЗ |
ПС-150 |
МИ-140/МИ-140С |
|
|
Габаритные размеры, мм, не более: — высота |
140 |
140 |
65 |
65 |
|
— ширина |
280 |
280 |
95 |
445 |
|
— длина |
370 |
370 |
155 |
555 |
|
Масса, кг, не более |
10 |
10 |
1,5 |
9 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом и на маркировочную табличку модуля управления МУ-150/МУ-150(Е) фотохимической печатью (штемпелеванием).
Комплектность
Таблица 5 — Комплектность средств измерений
|
№ п/п |
Наименование |
Обозначение |
Количество |
|
1 |
Модуль управления |
МУ-150 / МУ-150(Е) |
|
|
2 |
Модуль коммутации |
МК-140 / МК-140 ГАЗ |
В |
|
3 |
Преобразователь сигналов |
ПС-150 |
соответствии |
|
4 |
Модуль индикации |
МИ-140/МИ-140С |
с заказом |
|
5 |
Кабель связи |
— |
|
|
6 |
Паспорт |
ПЛА150.000.100.100ПС |
1 экз. |
|
7 |
Руководство по эксплуатации (РЭ) |
ПЛА150.000.100.100РЭ |
1 экз. |
|
8 |
Тара упаковочная |
— |
1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки».
Основные средства поверки:
— калибратор многофункциональный портативный Метран 510-ПКМ, (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 26044-07).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия»
ТУ 2899-015-56347017-2018 «Система контроля параметров бурения ДЭЛ-150 (СКПБ ДЭЛ-150). Технические условия»
Нашли ошибку?
Выделите ее мышкой
и нажмите
Ctrl + Enter
Поделиться:
Правильный момент свинчивания бурильной и обсадной трубы является одним из важнейших параметров для успешного и безаварийного строительства скважины. Большинство ситуаций, связанных с негерметичностью обсадных колонн и обрывом бурильных труб, возникают из-за несоблюдения оптимального момента свинчивания резьбовых соединений.
Каждая колонна бурильных труб поставляется с листом спецификаций, который содержит данные о её способности к растяжению, допустимому крутящему моменту и т. д., но сразу же возникает вопрос: а чем же замерять момент свинчивания?
У компании «Петролайн-А» есть ответ — система контроля крутящего момента и оборотов ДЭЛ-150 СККМиО. Сборка соединения с использованием системы контроля крутящего момента и оборотов ДЭЛ-150, и построения диаграммы свинчивания является методом, гарантирующим качественное свинчивание и обеспечивающим заявленные производителем технические характеристики соединения.
Система контроля момента свинчивания ДЭЛ-150 предназначена для контроля и регистрации крутящего момента свинчивания резьбовых соединений при строительстве нефтяных и газовых скважин.
В составе системы ДЭЛ-150 СККМиО находятся датчики, размещаемые на машинном ключе (рис. 1), регистрирующие параметры крутящего момента, выбранной передачи, количества и скорости оборотов свинчивания. Датчики не имеют кабельных связей и передают данные по радиоканалу в модуль управления ДЭЛ-150.

По полученным от датчиков данным модуль управления на дисплее строит диаграмму свинчивания (рис. 2) и при достижении максимально допустимого момента включает блокировку и звуковое оповещение. Специалист, ответственный за сборку колонны, принимает решение, принимать ли выполненное свинчивание или отклонить и выполнить заново.

Для удобства использования имеется возможность дублировать показания дисплея модуля управления на мобильные устройства и ПК на рабочем месте мастера-технолога.
Система позволяет выполнять все необходимые настройки, задание установок и величин (рис. 3), имеет гибкий интерфейс и доступ к просмотру архивных данных (рис. 4).


Для последующего анализа проведенных работ по сборке колонны, а также создания отчетов данные выгружаются в верхнее программное обеспечение (рис. 5).

ООО НПП «Петролайн-А» занимается разработкой и производством инновационных систем автоматизации и контрольно-измерительных приборов для нефтегазодобывающей промышленности. Продукция компании «Петролайн-А» эксплуатируется на территории РФ, Казахстана, Беларуси, Азербайджана, Узбекистана, Туркменистана, Украины, Вьетнама и др.
«Петролайн-А». На нас рассчитывают профессионалы.
Текст: Александр Митрясов, заместитель технического директора ООО НПП «Петролайн-А»
На правах рекламы
Назначение
Динамометры электронные ДЭЛ-150 (далее — динамометры), предназначены для измерения и регистрации механических нагрузок (силы натяжения) на канатах спускоподъемных установок.
Описание
Принцип действия динамометров электронных ДЭЛ-150 основан на том, что сила натяжения каната датчика нагрузки ДН130, вызывает в его корпусе механические деформации, которые с помощью тензометрического моста преобразуются в пропорциональный этим деформациям электрический сигнал с учетом данных калибровки, внесенной в энергонезависимую память микроконтроллера, размещенного в корпусе датчика. Конечный результат измерений преобразуется в цифровой код и передается по линии связи на модуль управления МУ-150, для визуального отображения измеренной информации. Передача измерительной и управляющей информации по кабелю связи осуществляется по интерфейсу RS-485 с использованием стандартного протокола MODBUS.B состав динамометров электронных входят: датчик нагрузки ДН130 и модуль управления МУ-150
Модификации динамометров отличаются диаметрами каната, на который устанавливаются датчики нагрузки ДН130, где НИИ — наибольший предел измерений (таблица 1):
Таблица 1
|
Диаметр каната, мм |
НИИ датчиков нагрузки ДН130 в составе динамометров, кН |
Обозначение модификации датчиков нагрузки ДН130 в составе динамометров (указывается на его табличке) |
|
|
1 |
016 |
100 |
«Трос 016 мм» |
|
2 |
018 |
100 |
«Трос 018 мм» |
|
3 |
022 |
200 |
«Трос 022 мм» |
|
4 |
025 |
200 |
«Трос 025 мм» |
|
5 |
028 |
300 |
«Трос 028 мм» |
|
6 |
032 |
300 |
«Трос 032 мм» |
|
7 |
035 |
400 |
«Трос 035 мм» |
|
8 |
038 |
400 |
«Трос 038 мм» |
Модуль управления МУ-150 конструктивно представляет собой металлический корпус прямоугольной формы с крышкой. Внутри корпуса размещены микроконтроллер с цифровой и шкальной индикацией, клавиатура, канал связи на базе последовательного интерфейса RS-485, модуля блокировки, включающего в себя электронные ключи включения звуковой сигнализации и управления пневмоклапаном блокировки тормоза лебедки; съемного электронного модуля памяти, обеспечивающего регистрацию контролируемых технологических параметров;
Датчики нагрузки ДН130 состоят из массивного стального корпуса со встроенным тензорезисторным мостом, источника опорного напряжения, микроконтроллера, преобразующего величину измеренного значения натяжения каната из аналогового электрического сигнала в цифровой код для передачи по линии связи на модуль управления.
Программное обеспечение
состоит из:
1. Программного обеспечения датчика нагрузки ДН130, идентификационные данные приведены в таблице 1.
2. Программного обеспечения модуля управления МУ-150, идентификационные данные приведены в таблице 2.
Таблица 1
|
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
|
Идентификационное наименование ПО |
DN 130 |
|
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
5.23 |
|
Цифровой идентификатор ПО |
390Е |
Алгоритм расчета цифрового идентификатора ПО — CRC16.
Таблица 2
|
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
|
Идентификационное наименование ПО |
Firmvare v1041.zip |
|
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
10.41 |
|
Цифровой идентификатор ПО |
26AE9B80 |
Алгоритм расчета цифрового идентификатора ПО — CRC32.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений — высокий (в соответствии с Р 50.2.077-2014).
Конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию.
Технические характеристики
Диапазоны измерений нагрузки (силы натяжения) каната динамометра, кН: 0 — 400 Диаметр каната, мм: 16-38
Пределы допускаемой приведенной погрешности измерения нагрузки (силы натяжения), в % от НПИ: ±2,5
Порог реагирования, кН, не более: 1,0
Предельно допустимая величина нагрузки (силы натяжения), после снятия которой сохраняются метрологические характеристики динамометров, в % от НПИ: 120
Параметры электрического питания динамометров:
— напряжение постоянного тока, В: от 23 до 30
— максимальная потребляемая мощность, Вт, не более: 7,5 Диапазон рабочих температур, °С: от минус 40 до плюс 50 Относительная влажность воздуха при +35 °С, %, не более: 98
Г абаритные размеры приборов в составе динамометров представлены в таблице 3.
Таблица 3
|
Приборы в составе динамометра |
Длина, мм, не более |
Ширина, мм, не более |
Высота, мм, не более |
|
Модуль управления МУ-150 |
362 |
250 |
130 |
|
Датчик нагрузки ДН130 |
540 |
101 |
135 |
Масса приборов в составе динамометров представлена в таблице 4. Таблица 4
|
Приборы в составе динамометра |
Масса, кг, не более |
|
Модуль управления МУ-150 |
7,5 |
|
Датчик нагрузки ДН130 |
15,5 |
Средний срок службы, лет 8
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист эксплуатационной документации и на табличку расположенную на корпусе модуля управления.
Способ нанесения знака утверждения типа на эксплуатационную документацию -типографский, на табличку — фотохимическое печатание (штемпелевание) или другим способом.
Комплектность
Таблица 5
|
№ п/п |
Наименование |
Обозначение |
Кол. |
Прим. |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1 |
Модуль управления МУ-150 |
ПЛА150.104.010.000 |
1 шт. |
|
|
2 |
Датчик нагрузки ДН130 |
ПЛА140.201.018.000 ПЛА140.201.022.000 ПЛА140.201.022.000-01 ПЛА140.201.028.000 ПЛА140.201.028.000-01 ПЛА140.201.035.000 ПЛА140.201.035.000-01 |
1 шт. |
Обозначение датчика в зависимости от диаметра каната |
|
3 |
Паспорт |
ПЛА150.000.100.100ПС |
1 экз. |
|
|
4 |
Формуляр |
ПЛА150.000.100.100Ф0 |
1 экз. |
|
|
5 |
Руководство по эксплуатации |
ПЛА150.000.100.100РЭ |
1 экз. |
|
|
6 |
Методика поверки |
ПЛА150.000.100.100 МП |
||
|
7 |
Блок автономного источника постоянного электрического тока питания |
1 щт. |
По специальном у заказу |
|
|
8 |
Тара упаковочная |
ПЛА150.701.010.000 |
1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу ПЛА150.000.100.100МП «Государственная система обеспечения единства измерений. Динамометры электронные ДЭЛ-150. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Республике Татарстан» 15 апреля 2016 года.
Перечень (эталонов), применяемых при поверке: машина испытательная Р-500М-авто 1 класса точности
рабочий эталон единицы силы 3 разряда, регистрационный номер эталона 32 ZAM.136.2015
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке
Сведения о методах измерений
изложены в руководстве по эксплуатации «Динамометры электронные ДЭЛ-150. Руководство по эксплуатации ПЛА150.000.100.100РЭ».
Нормативные документы
1 ГОСТ 8.640-2014 « Государственная поверочная схема для средств измерения силы
2 ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия».
3 Технические условия ТУ 4389-003-56347017-2016 «Динамометры электронные ДЭЛ-150».