wafe电缆前端采集系统

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1、WAFE电缆前端采集系统石油仪器PETROI』EUMINSTRUMENIS2006年12月?仪器设备?WAFE电缆前端采集系统李雨田孙新强郭双生钟洁马江湖(新疆石油管理局测井公司新疆库尔勒)摘要:wAFE(WjrelineAequisitionFrontEnd)即前端电缆采集系统,是斯仑贝谢公司用于MCM系统的最新一代电缆采集硬件.它不仅支持高端电缆服务而且支持低端电缆服务,具有高度的可靠性,适应性,并且使用了更多的商业化产品,使配件得到了良好的支持.文章介绍了WAFE的组成,VME总线结构以及前

2、端控制器(FEC),标准服务嵌入控制器(SEC)等部分的工作原理及其功能.为进一步了解和掌握MCM提供了可靠的依据.关键词:VME总线;前端嵌入控制器(FEC);标准服务嵌入控制器(SEC)中图法分类号:P631.8+3文献标识码:B文章编号:1004-9134(2oo6)06-0038-030引言2005年新疆石油管理局测井公司引进了一套MCM便携式测井地面系统,其中的前端电缆采集系统WAFE是MCM测井系统中最重要的组成部分,本文对WAFE的基本组成和硬件结构给予介绍.1WAFE介绍WAFE(

3、WirelineAcquisitionFrontEnd)是用于MCM系统的最新一代电缆采集硬件…1.它由3个主要部分组成:①主机柜WFMD,配置有仪器直流主电源,因此能够与WFAD(交流电源柜)分开独立执行直流仪器的数据采集任务,WFMD还包含一个标准的以太网接口,使其能够配置各种不同的主处理计算机;②交流电源柜WFAD,其安放位置可以任意改变;③深度显示WFDD,用于显示深度,张力和电源等信息,深度和张力显示从主机柜分离出来,使用和观察更为方便.MCM采集系统是围绕着WFMD而设计的,系统构成如

4、图l所示.WAFE可以支持所有现有的服务项目,并且提供灵活的可扩充性和高度的稳定性.高端的WFMD是以64位VME总线为底板,有11个插槽,7块功能板.WFMD插板安装图如图2所示.每一块板卡负责WAFE中一部分重要的子功能,以太网图1WAFE采集系统的构成匝圈2WFMD插板安装图板卡之间通过VME总线进行通讯.WFMD还有6个仪器模块槽,3个电源和用于外部数据交换的前面板[2,3l.WFMD的各板卡及其基本功能如下:第一作者简介:李雨田,男,1968年生,高级工程师,1990年西安石油学院石油勘

5、探电子仪器本科毕业,石油大学(北京)地质工程专业获工程硕士学位.现在新疆石油管理局测井公司工作.邮编:8340002006年第2O卷第6期李雨田等:WAFE电缆前端采集系统1)FEC(Front—endcontroller),FEC是一个微处理器,它执行WAFE的深度,张力和电源计算处理功能.它有一组用于发送各种深度/张力显示信息的串口.2)SEC(Standardservicesembeddedcontroller),SEC也是一个微处理器,它执行指定仪器采集数据处理任务,还通过以太网将仪器数据

6、送到主处理器.3)TMDI(Toolmoduledigitalinterface),TMDI提供一个控制器与仪器模块之间传递数据的路径.它还有存储FEC应用软件的永久性存储器.4)DTI(Depthtensioninterface),DTI对深度编码器的脉冲进行记数并提供给FEC使用;DTI还对张力和磁性记号信号进行数字化处理.5)TMAI(Toolmoduleanaloginterface),TMAI提供一组能被仪器模块驱动的模拟输入通道,SEC可以命令TMAI数字化一个特定的通道并返回结果.6

7、)wrI'M(wafeintegratedtoolmodule),WAFE系统中WITM可以取代遥测模块,WITM运行软件仿真各种遥测模块,适用范围全面,可靠.7)PDI(Powerdistributioninterface),PDI控制一组继电器连接供电面板和井下仪器.PDI还提供直流井下仪器供电接口,允许数字程控并读出所供直流电压,电流.8)FrontPanelBoard,前面板提供接口用于FEC,SEC设置和显示深度,张力,仪器电源等信息.2WAFE的总线结构2.1VME总线特点WAFE使用

8、了64位VME总线作为用户定置的板卡之间相互通讯的路径.这样使MCM构建于一个标准化接口之上,便于使用商业化的有效产品.VME总线是标准的背板接口,其单一化综合数据处理和外围控制设备紧密的整合在硬件配置中.VME总线的主要特点有:1)在总线界面上的设备内部活动的同时允许设备之间进行通讯.如在SEC控制井下仪器的同时FEC处理深度或张力数据.2)为需要设计的设备提供了特定的电子及机械系统特征.所有自制单元板的设计都必须满足VME总线规则,保持VME的标准.3)为设备之间准确地定义了板