Kaip veikia horizontalios kryptinės mašinos gairių sistema?

1. Detektoriaus matavimas
Jutiklio principas: Detektoriuje paprastai yra magnetinio lauko jutiklių ir pagreičio akselerometrų. Akelerometras gauna detektoriaus polinkį ir įrankio kampą, matuojant Žemės gravitacijos lauką, o magnetinio lauko jutiklis daugiausia matuoja Žemės magnetinį lauką ir apskaičiuoja detektoriaus azimutą sujungdamas gravitacijos lauką. Pavyzdžiui, detektorių sudaro trys akselerometrai GX, GY, GZ ir trys magnetinės indukcijos jutikliai Hx, HY, Hz. Detektoriaus kreipiamojo vamzdžio ašies kryptis yra x ašis, o pasaulio koordinačių sistema yra etaloninė koordinačių sistema matavimui.
Parametrų grįžtamasis ryšys: Detektorius jungia išmatuotą polinkį, azimutą, įrankio kampą ir kitus duomenis per signalo liniją, einančią per gręžimo vamzdį, ir slydimo žiedą ant pagrindinio gręžimo įrenginio veleno, o tada įveda jį į valdymo gnybtą valdymo kambaryje. Kompiuterio valdymo programinė įranga toliau suskaitmenins ir nubraižys šiuos duomenis bei apskaičiuos kreipiamojo skylių trajektorijos duomenis, tokius kaip horizontalusis ilgis, gylis, kairysis ir dešinysis nuokrypis ir kt.
2. Signalo perdavimas ir priėmimas
Signalo perdavimo signalas: Gręžimo metu signalo siųstuvas, įrengtas šalia gręžimo bitų, perduos signalą, kuriame yra informacijos, tokios kaip grąžto padėtis ir kampas. Pavyzdžiui, siųstuvas, naudojantis elektromagnetinės indukcijos principu, skleis specifinio dažnio elektromagnetines bangas.
Gavimo signalas: Imtuvas ant paviršiaus yra atsakingas už siuntimo siunčiamo signalo gavimą. Imtuvas gali nustatyti signalo stiprumą, kryptį ir kitus parametrus, tada apskaičiuoti apytikslę gręžimo bitų požemio padėtį ir laikyseną. Kai kurios sistemos taip pat sutvarkys žemės švyturių sistemas ant žemės abiejose dirvožemio įėjimo ir išėjimo pusėse, kad būtų lengviau nustatyti tokią informaciją kaip gręžimo bitų ir perėjos centro linijos azimutas.
3. Vadovavimo kontrolė
Rankinis operacija: Gręžėjas sureguliuoja gręžimo strypo varomąjį ir sukimąsi pagal parametrų informaciją, rodomą valdymo gnybte ir iš anksto sukurtą gręžimo trajektoriją, valdant gręžimo tvirtinimo valdymo rankeną ar mygtuką, kad pakeistumėte gręžimo bitų gręžimo kryptį ir padarykite gręžimo bitą judant iš anksto nustatyta tractorija.
Automatinis valdymas: Kai kurios pažangios rekomendacijų sistemos turi automatines valdymo funkcijas. Sistema gali automatiškai apskaičiuoti parametrus, kuriuos reikia koreguoti pagal iš anksto nustatytą trajektoriją ir realiojo laiko išmatuotus gręžimo padėties duomenis, ir valdyti gręžimo pavarą, kad būtų galima atlikti atitinkamus koregavimus, sumažinti rankinę intervenciją ir pagerinti gręžimo tikslumą ir efektyvumą.
4. Pagalbinės gairių technologija
Lazerio gairės: Įdiegus lazerinį siųstuvą ant gręžimo įrenginio, gręžimo srityje nustatomas atspindintis taikinys arba imtuvas. Lazerio pluoštas nukreiptas į atspindintį taikinį, o atspindėtą lazerio signalą priima imtuvas. Remiantis lazerio atspindžio kampu ir atstumu, apskaičiuojamas grąžto nuokrypis nuo iš anksto nustatytos trajektorijos ir koreguojami.
Giroskopo nurodymai: Gyroskopo orientacija ir stabilumas naudojamas norint įvertinti gręžimo pokyčius ir krypčių pokyčius. Giroskopas gali pateikti informacijos apie aukšto tikslumo kampą ir kryptį, o jo netrukdo išoriniai magnetiniai laukai ir kiti veiksniai. Tai vaidina svarbų vaidmenį tolimojo, aukšto tikslumo kryptiniame gręžime.