过钻杆四臂井径测井仪器中BLDC控制与驱动模块设计

作者：童茂松; 曹宇欣; 孙旭光; 历程军; 史金安; 顾鹏程

来源：测井技术, 2018, 42(05): 571-576.

DOI：10.16489/j.issn.1004-1338.2018.05.015

• 过钻杆测井系统
• 四臂井径测井仪器
• BLDC
• 反电动势过零检测

在57mm外径限制下,过钻杆测井仪器不仅需要高可靠性、长寿命、低功耗,而且需要保障测量精度与机械强度,其设计比常规仪器要困难得多,需要优选传感器与执行器、优化机械结构。针对过钻杆四臂井径测井仪器的需求,采用无位置传感器无刷直流电机(BLDC),研制了该电机的控制驱动模块。以ARM为控制核心,采用脉冲宽度调制(PWM)、三相全桥驱动、反电动势过零检测,实现电机驱动换相、转速调节,并设计了电机电压、电机电流监控电路、行程控制,实现BLDC保护。以过钻杆四臂井径测井仪器的管理与通信单元为桥梁,实现了该模块与地面系统的双向通信。室内测试表明,四臂井径测井仪器耐温达到175℃。在地面供电与电池供电2种情况下,电机均能可靠工作,已经在现场应用37井次,取得了良好的效果。

• 单位
  中国石油集团测井有限公司