JDT 5A型陀螺测斜仪的工作原理与维修.docVIP

JDT 5A型陀螺测斜仪的工作原理与维修 　　[摘要]本文介绍了JDT-5A型陀螺测斜仪的组成与工作原理，并结合具体实例谈了日常维修与常见故障的处理。 　　[关键词]陀螺仪 工作原理 检修 　　[中图分类号]TF576.7 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-0213-01 　　JDT-5A型陀螺测斜定向仪是专门为竖井冻结工程的冻结孔钻孔施工以及大倾角工程孔施工定向而设计的。测斜时不用提钻具，具有高精度测斜、高精度纠偏定向、在仪器内部设计了两套相互独立的计算机数据处理系统，分别对钻孔测斜数据和定向数据进行不间断实时的数据处理并存储和打印出数据。测斜数据处理系统中，采用了适应于冻结孔测量的动态测量传感器和定轴性能极强的高速运转电机，在同样的测量情况下，与常规测斜仪相比5A型可以进行连续测量精度高，主轴动态漂移量小，测斜误差精度在1‰以内，能够满足施工要求，得到普遍使用。 　　一、测斜井下仪的组成与工作原理 　　测斜井下仪有机械部分和电器部分组成，中间通过24芯连接插头连接。其机械部分主要有陀螺房部分、倾斜传感器、修正电路部分。电器部分通过36伏500Hz变压器整流输出正负15伏及12伏直流电源、分别给修正电路[光电管、复合管、继电器]、基准信号发生电路、倾斜信号集成放大电路供电。另外通过电容给陀螺供电及修正线圈供电、及信号输出。 　　井下仪工作原理主要包括供电和信号输出两个方面。在地面仪和井下仪正常的工作状态下，下放测斜井下仪在钻杆内或冻结管内测斜时，倾斜传感器根据冻结孔在施工中的倾斜角度输出相应的信号，幅度经井下仪电器部分放大输出至地面仪再经过地面数据处理箱把从井下仪输出的电信号通过内部电路转换成数字信号通过数码显示管显示并输出至打印机。 　　1、供电。从地面电源箱输出的36伏500Hz三相交流电分别通过电解电容[50伏100微法]C1 C2 C3 C4 C5 C6输入至变压器B1 B2初级，B1次级分别输出正负20伏交流正负20伏交流经整流桥和三端稳压7815和7915集成稳压电路输出正负15伏，分别基准方波信号发生电路741和倾斜信号集成运算放大电N741供电。B2次级输出14伏交流电源，14伏交流电源经整流桥和三端稳压7812集成稳压电路输出12伏，分别给修正电路的红外接收管3DUSI继电器JRC-5M复合管3DK7 3DK4供电并给三端稳压327供电，通过317稳压输出3伏直流给修正电路的红外发射管HG412供电。另一路从耦合电容次级36伏500Hz直接到陀螺马达线圈和修正力矩线圈。 　　2、信号输出。井下仪陀螺马达通电一段时间后[3-10分钟]达到正常转速，此时可以下放探管至钻杆和冻结孔内进行测斜。倾斜传感器初级有方波发生器741集成电路提供27.5伏的基准信号，交流在13伏。次级x轴和y轴分别根据其摆锤的幅度输出相应微弱的电信号，再经过各自对应的放大电路741集成电路进行信号放大后，经过电感L1 L2 L3输出至地面仪。 　　二、故障判断和检修 　　根据地面仪的修正电流表和电压表的工作状态来判断故障。 　　1、地面仪的电流表比正常工作电流小或启动按钮按下井下仪不启动。电流表比正常工作电流小，电压表比正常工作电压高：根据故障情况判断是陀螺马达没有工作，重点检查马达游丝是否断路及相应的供电线路是否开路。启动按钮按下井下仪不启动：根据故障情况判断是三相供电线路有一相断路。重点检查线路输入部分。 　　2、地面仪的电流表比正常工作电流大。电压表比正常工作电压低。根据故障情况判断：一是三相供电线路相间短路或一相对地短路。重点检查线路输入部分。二是陀螺马达使用寿命要到期。[陀螺正常的使用寿命300小时] 　　3、正常工作时电流表显示不修正或单边修正。根据故障情况判断是修正电路工作不正常，重点检查修正电路及相应的连线及插头部分。如修正电路的12伏供电2.5伏的供电是否正常。红外发射管H412是否老化开路，红外接受管3DU51是否老化开路。继电器JRC-5M是否损坏，复合管3DK4 3DK7是否损坏等。 　　4、正常工作时电流表修正回位不及时。根据故障情况判断是修正电路工作不正常，重点检查马达的上下轴承和传感器的上下轴承是否转动正常。修正电路的继电器开合是否正常。 　　三、井下仪故障维修实例 　　1、启动后地面仪电流表IB中相无电流指示故障 　　故障分析：地面仪电流表IB中相无电流，造成此现象的电路有测井绞车滑环开路或测井电缆开路或井下仪内部三相焊接板的焊点接头开路或24芯插头开路或电缆头和井下仪之间的软连开路。 　　故障排除：把井下仪探管从井口扛回来，拔掉电缆头，测量电缆头至滑环插座三相都通正常，把井下仪从探管内取出，测量1、2、3三相正常没有开路的。由此