Регистратор Каротажных Сигналов

Наконец-то всё собрал воедино, в один блок. Получилось вот такая

штукенция:

DSC00390

На морде лица имеются:

  1. Кнопка включения и индикатор питания
  2. Индикатор короткого замыкания в линии (в каротажном кабеле)
  3. Индикатор приема сигналов от ПРК (Приборов Рудного Каротажа)
  4. Индикатор ошибки, которая может случится во время приема пакетов от ПРК.
  5. Индикатор отправки информации в «Вулкан».
  6. Индикатор отправки информации в компьютер.

Ниже небольшая фотосессия с короткими пояснениями и длинный и нудный отчет о проделанной работе.

С правой стороны, на боковой стенке имеется разъем для подключения компа:

DSC00391

Не задней стенке гнезда для подключения каротажного кабеля, разъём для подключения датчиков глубины и гнезда для подключения к «Вулкану».

DSC00392

Прибор питается от сети 220В. Работоспособность прибора сохраняется в довольно-таки широких пределах. Прибор начинает работать где-то с 60 В, но Блоку питания при таком напряжении очень тяжко. Работать-то он работает, но не делал длительные тестовые прогоны. Верхний предел напряжения я так и не смог померить. Максимум, что смог выдать мне ЛАТР — это 280 В. Но как я понял, это еще не предел. В общем, верхний предел я не смог установить. Ну и фиг с ним!

Внутри РКС довольно-таки всё прозаично. С левой стороны располагается Управляемый Источник Питания (УИП), справа — две платы. Та, что поближе к нам — отладочная плата STM32 Value Line Discovery. Дальняя плата — Блок Интерфейсов (БИ).

DSC00393

Вот, то же самое, немного с другого ракурса:

DSC00394

Теперь об ошибках.

1. Забавная ошибка, которую я уже устранил. Она была связана с тем, что цепи питания +5В со стороны USB и со стороны РКС были соединены друг с другом в БИ. Я там специально предусмотрел для этого дела перемычку.

БИ не совсем простой, его нужно настраивать (Посмотрите, у него имеются два подстроечных резистора). Чтобы настроить БИ нужно подать на него напряжение +5В. А подумал, что мне это проще сделать от компа через USB-разъем, чем пытаться подключить его сразу в РКС.

В общем-то, я настроил БИ от компа. И надо подчеркнуть — этим способом запитать и настроить БИ оказалось намного удобнее, чем в его штатном подключении к РКС. Настроить-то я настроил, а, вот, по окончании настройки перемычку забыл удалить.

Потом, когда РКС я собрал и поставил на прогон, то очень удивился тому, что его температурный режим стал какой-то ненормальный. За полчаса работы радиатор, на котором сидит 7805 и маленький трансформатор на плате УИП разогрелись аж до 90°С (измерил пиро-термометром). Надо сказать, я очень удивился  и даже несколько напрягся — мне сейчас  только поломки не хватает!

Через минуту дошло. РКС через цепь +5В решил «подпитать» нетбук. То есть питание бралось не из нотика, а наоборот — в нотик вливалось.

После удаления перемычки, температурный режим вошел в норму — на радиаторе в закрытом корпусе штатаные +60°С. Транс примерно имеет такую же температуру. Измерения температуры транса производил пальцем. Током не убило. Уже хорошо.

2. Вторая ошибка. До сих пор до конца не выявлена. На эквиваленте длинной линии (эмуляция каротажного кабеля 5 км) система зависает примерно через минуту. Под системой я тут понимаю сам РКС, эмулятор кабеля, эмулятор ПРК.

Во время зависания напряжение на выходе РКС составляет чуть более 50В, напряжение на ПРК — около 30В. Должно вроде как всё работать. Но ПРК не хочет отсылать пакеты.

Чёйто вдруг? Почему? Не знаю. Еще не разобрался. Заметил, что такое происходит только тогда, когда соблюдаются следующие условия

  1. Эквивалент кабеля включен на максимальную длину (5 км).
  2. Эмулятор ПРК включен на максимальное энергопотребление (параллельно три прибора — ММК (Модуль Магнитного Каротажа), МЭК (Модуль Электрического Каротажа) и МГК (Модуль Гамма Каротажа)).

Во всех других случаях зависаний нет. Причем, виснет, как я понял не РКС, а именно — эмулятор. При зависании температурный режим в РКС, в эмуляторе ПРК и эмуляторе длинной линии — всё в норме. Они горячие, но в заданных пределах.

То есть это не перегрев. А тогда что? И почему после рестарта система работает всегда ровно минуту (+/- 1-2 секунды)?

Перед моментом зависания битых пакетов не зафиксировано. Перегрузки по току — тоже. То есть соответствующие индикаторы молчат. Сам процесс зависания выглядит довольно-таки странно — как будто вырубают питание прибора. Светодиоды на Эмуляторе ПРК плавно гаснут в течение 0.1-0.3 секунд.

У меня, конечно, есть подозрение, что собака порылась где-то на уровне совокупности защит: защиты от перенапряжения в Эмуляторе ПРК, и защиты от превышения тока в РКС.

В двух словах процесс выглядит так. Передача информационного пакета сопровождается повышенным током потребления от линии. (это понятно — передача же осуществляется токовым сигналом!). Значит, увеличивается падение напряжения на линии (точнее на эквиваленте длинной линии). Система устроена так, что она отслеживает падение напряжения на линии и вырабатывает на выходе РКС такое напряжение, что на клеммах ПРК всегда было 30В.

Я так думаю, что в момент окончания передачи, потребляемый ток резко уменьшается, соответственно, так же резко уменьшается падение напряжения на линии. Но «мозги» РКС не успевают отследить этот момент и скомандовать УИП-у уменьшить напряжение. В результате чего на клеммах ПРК может оказаться немного завышенное напряжение и произойдет срабатывание защиты от перенапряжения.

Если сработает защита, то ни о какой передаче следующего информационного пакета нет и речи! Далее срабатывает защита в УИП-е, что выражается в отключении напряжения на короткое время. Однако, почему-то Индикатор КЗ при этом на загорается?

Кратковременный провал напряжения приводит к тому, что Эмулятор ПРК перезагружается и ждет нажатия кнопки выбора режима эмуляции, чтобы начать передачу той или иной информации. (Ну он так устроен!) Если на эмуляторе нажать кнопку, то он всё же начнет высылать пакет, но через мгновение УИП опять обесточит линию на короткое время. Всё правильно — ведь передача сопровождается повышенным потреблением тока.

В общем, это всё ещё мои предположения и разрозненные факты проблемы. Короче, нужно еще проверять, что там у меня не срастается при максимальных загрузках. Может просто нужно пороги срабатывания защит чуть-чуть пододвинуть в большую сторону. А то защита получается какая-то «пугливая».

3. Еще одна потенциальная проблемка. Корпус закрытый, в нем нет щелей для сброса тепла. Я не знаю, как себя поведет РКС в жарких странах. В помещении при +25°С все нормально. А будет, скажем, где-нибудь в Казахских степях +50°С, как он себя поведет? Может лучше вместо пластмассового корпуса сделать железный? Короче, эксплуатация покажет в какую сторону плыть.

Ну, так или иначе, я считаю, что прибор готов к проверочным работам. Тем временем, пока он будет испытываться на объектах, мне нужно будет дописать программу для приема пакетов от РКС.

В настоящий момент программа имеет минимальный объем функциональности. Она способна принимать и сохранять информационные пакеты в файле. Она даже может отображать в текущем времени (в живую) импульсы от модуля Наведенных Потенциалов (НП). Но она всё-еще не «умеет» отображать планшеты. Вернее так, планшеты могут быть построены на основе записанных этой программой данных, но построены с помощью других (сторонних) программ. А хотелось бы иметь всё своё.

В общем, я снова откладываю паяльник и микроконтроллеры и сажусь за комп Питонить.

— А шо делать! (с)

Реклама

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход / Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход / Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход / Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход / Изменить )

Connecting to %s