D4TG遙測通訊儀高壓電路維修中電阻箱的正確使用

胡培毅 葉頂勝 鄭光輝 楊海麗 陽成軍 常 周

(川慶鉆探測井公司 重慶)

D4TG遙測通訊儀高壓電路維修中電阻箱的正確使用

胡培毅 葉頂勝 鄭光輝 楊海麗 陽成軍 常 周

(川慶鉆探測井公司 重慶)

D4TG遙測通訊儀伽馬高壓電路維修中常用電阻箱模擬反饋電阻,電阻箱使用不當(dāng)會造成電路其它元件的損壞,文章詳細分析了故障擴大的原因并提出合理使用電阻箱和規(guī)避電阻箱缺陷的方法。

D4TG;高壓電路;電阻箱

0 引 言

EXCELL2000測井系列的D4TG遙測通訊儀自然伽馬電路部分故障率較高,典型表現(xiàn)為：①無伽馬計數(shù);②有計數(shù)但刻度超標;③井下重復(fù)性不好。維修經(jīng)驗表明故障多與伽瑪部分高壓電路有關(guān),D4TG高壓電路板采用貼片技術(shù)制作,更換備板可快速修復(fù)故障儀器,但成本很高。多次實踐證明,更換少量元器時保證良好的焊接水平可以對故障板進行修復(fù),維修經(jīng)驗與技巧具參考價值。

圖1 D4TG高壓振蕩及控制電路圖

1 D4T遙測通訊儀控制電路原理[1～3]

控制電路如圖1所示。由D4TG伽馬高壓振蕩及控制電路工作原理可知穩(wěn)壓管CR1(1N4568A)提供基準電壓,集成運算放大器U2B(OP220GS)進行跟隨放大,其輸出與由R6來的溫度補償電壓疊加提供對高壓反饋電壓的比較電壓,該電壓與反饋電壓經(jīng)U2A比較放大后對振蕩電路進行控制,振蕩輸出電壓經(jīng)倍壓整流后作為本電路的最終輸出。D4TG高壓反饋電路中作為反饋采樣電阻的R1作用十分關(guān)鍵,其采樣輸出高壓并得到與高壓成比例的反饋電壓至放大電路并最終達到控制高壓的目的。以上電路分析可知在對高壓進行測試(如伽馬光電倍增管萍區(qū)的確定或其它調(diào)試)時為取得合適的高壓必須對高壓電路進行調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)是通過改變R1的阻值來控制電路反饋量實現(xiàn)。

圖2 D4TG高壓反饋電路圖

調(diào)節(jié) R1阻值的變化來獲得所需要高壓是可行的,但實際應(yīng)用中多次出現(xiàn)儀器故障面擴大的情況,比較器U2及場效應(yīng)管Q2(VP0610T)經(jīng)常損壞。高壓反饋電路圖2所示。分析原因,高壓電路板在不連接光電倍增管(脫離負載)的情況下不可能燒毀元件,追蹤儀器維修過程,與絕大多數(shù)常規(guī)電路參數(shù)調(diào)節(jié)一樣,電阻箱被選為反饋電阻,電阻箱使用方便,電阻調(diào)節(jié)范圍大,能直觀顯示電阻值,因而成為儀器維修調(diào)試中的常用工具。操作中對高壓調(diào)試時首先斷開與C6并聯(lián)的R1反饋電阻,用電阻箱代替R1與電路回路地相連的部分,由高壓反饋電路原理分析可知這樣的替換是等值的,不過這種等值只代表調(diào)試中的一個側(cè)面,即靜態(tài)等效,而當(dāng)試圖改變電阻箱電阻來控制高壓時出現(xiàn)了動態(tài)的不平衡,即在改變電阻箱電阻值瞬間,由于電阻箱電阻變化的非連續(xù)性,換檔瞬時由電阻箱接入電路的電阻先是開路的,此時反饋電阻無窮大,R1的2腳(中抽)對地懸空,高壓輸至2腳,由于換檔過程極為短暫,輸入2腳的電壓遠低于輸出高壓,但瞬時尖脈沖可以通過電容 C6耦合至集成塊U2將其擊穿,另一路電壓還可通過 C8耦合至場效應(yīng)管Q2的柵極而將其擊穿。

2 結(jié)束語

用電阻箱對D4TG高壓電路板進行電路調(diào)試時必須慎重考慮電阻箱的換檔特性,安全的操作方式是用

電阻箱進行高壓調(diào)節(jié)時先斷掉儀器交流供電,電阻箱檔位切換完畢才能重新對儀器供電,只要涉及到改變反饋電阻就必須切斷儀器的電源,絕不可試圖在儀器帶電的情況下直接改變電阻箱的阻值。另一種規(guī)避方法則是采用線性電位器來代替反饋電阻,線性電位器不間斷地改變著連入電路的電阻值即可保證反饋支路無開路,但線性電位器使用不方便,直觀性差、阻值不易選擇,其使用時仍須注意對線性電位器端頭繞組的控制。

[1] HALLIBURTON.DITS 4 TELEMETRY GAMMA(D4TG)FIELD OPERATIONS MANUAL,2001(資料)

[2] HALLIBURTON.DITS 4 TELEMETRY GAMMA(D4TG)SERVICE MANUAL,1999(資料)

[3] 尹國平.DDL—Ⅲ1in自然伽馬測井儀電路的改進[J].測井技術(shù),1994,18(4)

P631.8+4

B

1004-9134(2011)06-0084-02

胡培毅,男,1970年生,高級工程師,1992年畢業(yè)于江漢石油學(xué)院測井專業(yè),現(xiàn)在川慶鉆探測井技術(shù)分公司從事儀器維修工作。郵編：400021

2011-04-27

梁保江)

·計算機與通訊·