[发明专利]一种钻井液粘度检测系统

权利要求书

1.一种钻井液粘度检测系统，其特征在于，包括：检测单元、控制单元、数据处理单元和供电单元；所述检测单元与所述控制单元连接，所述控制单元与所述数据处理单元连接；所述检测单元和控制单元均与所述供电单元连接；

所述检测单元，用于在待测钻井液中产生旋转力矩；

所述控制单元，用于控制所述旋转力矩的大小，使所述待测钻井液达到运动稳定状态，并获取所述检测单元当前的电性参数和速度参数；将所述电性参数和速度参数发送至所述数据处理单元；

所述数据处理单元，用于根据所述电性参数和速度参数，确定所述待测钻井液的粘度值；

所述供电单元，用于为所述检测单元和所述控制单元提供电源。

2.根据权利要求1所述的钻井液粘度检测系统，其特征在于，所述检测单元包括检测容器、测量头和测量电机；

所述检测容器用于盛放待测钻井液；所述测量头放置在所述检测容器中；所述测量电机的转轴与所述测量头连接，并在所述控制单元的驱动下带动所述测量头在所述检测容器中旋转而产生所述旋转力矩；

当所述测量头的旋转力矩与所述待测钻井液的粘滞力矩相等时，所述待测钻井液达到运动稳定状态。

3.根据权利要求2所述的钻井液粘度检测系统，其特征在于，所述控制单元包括控制芯片、电机驱动电路、电流采集电路、电压采集电路和速度检测电路；所述控制芯片与所述电机驱动电路、电流采集电路、电压采集电路和速度检测电路连接；所述电机驱动电路与所述检测单元和所述电流采集电路连接；所述速度检测电路与所述检测单元连接；

所述控制芯片，用于对所述电机驱动电路进行控制，获取电流采集电路所采集的运行电流、电压采集电路所采集的运行电压和速度检测电路所检测的旋转速度，并将所述运行电流、运行电压和旋转速度发送给数据处理单元；

所述电机驱动电路，用于驱动所述测量电机在预设电流和预设电压下进行旋转；

所述电流采集电路，用于采集所述测量电机的运行电流；

所述电压采集电路，用于采集所述测量电机的运行电压；

所述速度检测电路，用于检测所述测量电机的旋转速度。

4.根据权利要求3所述的钻井液粘度检测系统，其特征在于，所述控制芯片为型号为STM32F103C8T6的单片机U6；

所述单片机U6的VBAT引脚通过电容C16连接数字地，并与所述供电单元连接；所述单片机U6的PC15-OSC32_OUT引脚通过晶振X1与所述单片机U6的PD1-OSC_OUT引脚连接，电容C17和电容C18串联后与所述晶振X1并联，所述电容C17与所述电容C18的公共端连接数字地；

所述单片机U6的VSSA、VSS_1、VSS_2、VSS_3引脚分别连接数字地；所述单片机U6的VDDA、VDD_1、VDD_2、VDD_3引脚分别与所述供电单元连接；

所述单片机U6的PA8引脚通过电阻R31与所述电机驱动电路连接，所述单片机U6的PB13引脚通过电阻R32与所述电机驱动电路连接、所述单片机U6的PB12引脚与所述电机驱动电路连接；

所述单片机U6的PA3引脚与所述电流采集电路连接；

所述单片机U6的PA5引脚与所述电压采集电路连接；

所述单片机U6的PA6、PA7、PB0引脚分别与所述速度检测电路连接；

所述单片机U6的PB10、PB11引脚分别与所述数据处理单元连接；

所述单片机U6的PA14、PA13引脚分别与JTAG接口连接。

5.根据权利要求3所述的钻井液粘度检测系统，其特征在于，所述电机驱动电路包括两个型号为IR2104STRPBF的电机驱动芯片U1和U4、4个N沟道MOS管Q1、Q2、Q3和Q4；所述电机驱动芯片U1、U4和所述N沟道MOS管Q1、Q2、Q3和Q4构成H桥电路；所述H桥电路用于控制所述测量电机的正转和反转。