Apa prinsip kerja sistem panduan bor terarah?

1. Pengukuran sensor
Parameter pengukuran: Sensor dalam sistem panduan terutama bertanggung jawab untuk mengukur berbagai parameter utama mata bor selama proses pengeboran, termasuk posisi, kemiringan, dan azimuth mata bor. Parameter ini sangat penting untuk mengontrol lintasan pengeboran secara akurat. Misalnya sensor posisi dapat menentukan koordinat posisi mata bor dalam ruang tiga dimensi, sensor kemiringan dapat mengukur sudut kemiringan mata bor relatif terhadap arah vertikal, dan sensor azimuth digunakan untuk menentukan arah maju. sudut mata bor.
Prinsip pengukuran: Berbagai jenis sensor menggunakan prinsip pengukuran yang berbeda. Sensor posisi umum mencakup sensor berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik, yang menentukan posisi relatif antara mata bor dan titik referensi tanah dengan mengirimkan dan menerima sinyal medan elektromagnetik; sensor kemiringan umumnya menggunakan prinsip percepatan gravitasi untuk menghitung kemiringan dengan mengukur komponen gravitasi pada arah aksial sensor yang berbeda; Sensor azimuth kebanyakan menggunakan sensor geomagnetik atau giroskop. Sensor geomagnetik menentukan azimuth dengan merasakan medan magnet bumi, sedangkan giroskop menggunakan prinsip kekekalan momentum sudut untuk mengukur kecepatan sudut rotasi suatu benda sehingga menentukan azimuth.
2. Transmisi dan pemrosesan data
Transmisi data: Data parameter yang diukur oleh sensor perlu dikirim ke pengontrol tanah secara tepat waktu dan akurat. Umumnya, metode nirkabel atau kabel digunakan untuk transmisi data. Transmisi nirkabel memiliki keunggulan fleksibilitas tinggi dan tidak ada batasan kabel. Data dikirim ke perangkat penerima di darat melalui sinyal nirkabel; transmisi kabel memiliki karakteristik transmisi data yang stabil dan kemampuan anti-interferensi yang kuat. Kabel biasanya digunakan untuk menghubungkan sensor ke pengontrol ground untuk memastikan transmisi data yang andal.
Pemrosesan data: Setelah pengontrol tanah menerima data dari sensor, ia akan memproses dan menganalisis data tersebut. Pertama, data disaring dan dikalibrasi untuk menghilangkan gangguan kebisingan dan kesalahan serta meningkatkan keakuratan data. Kemudian, sesuai dengan lintasan pengeboran yang telah ditetapkan dan parameter pengeboran saat ini, algoritma perangkat lunak profesional digunakan untuk menghitung dan membandingkan data untuk mendapatkan nilai deviasi antara posisi sebenarnya mata bor dan lintasan yang telah ditentukan.
3. Kontrol dan penyesuaian lintasan
Pembuatan instruksi kontrol: Menurut nilai deviasi yang diperoleh dari pemrosesan data, pengontrol akan menghasilkan instruksi kontrol yang sesuai. Petunjuk ini digunakan untuk mengatur arah pengeboran mata bor agar mata bor dapat kembali pada lintasan yang telah ditentukan. Instruksi kontrol mencakup penyesuaian parameter seperti gaya dorong, torsi, dan sudut putaran batang bor untuk mencapai kontrol postur mata bor yang tepat.
Respons aktuator: Instruksi kontrol yang dihasilkan ditransmisikan ke berbagai komponen rig pengeboran melalui aktuator seperti sistem hidrolik atau sistem kelistrikan, menggerakkan batang bor dan mata bor untuk melakukan tindakan yang sesuai. Misalnya, ketika kemiringan mata bor perlu diatur, aktuator akan menambah atau mengurangi gaya dorong batang bor ke arah vertikal sesuai petunjuk untuk memiringkan mata bor ke atas atau ke bawah; bila azimuth perlu diubah, batang bor diputar untuk mengatur arah maju mata bor. Melalui pengukuran, transmisi, pemrosesan, dan penyesuaian yang berkelanjutan, sistem panduan dapat secara akurat mengontrol mata bor untuk mengebor sepanjang lintasan yang telah ditentukan secara real time, memastikan bahwa keakuratan dan kualitas pengeboran memenuhi persyaratan teknik.