6.1.2.2连接器要求

6.1.2.3总线电缆要求

总线电缆要求如下： a）总线电缆应采用屏蔽电缆，屏蔽层覆盖率应不低于75%LYT标准规范范本，线间分布电容不应超过100pF/m。 b）在1MHz的正弦波作用下，功率损耗不应超过0.05dB/m。

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c）总线电缆的直流电阻不应超过50Q/km。 d）总线电缆的额定工作电流：10A。

6.1.2.4总线耦合器要求

总线耦合器如图3所示，要求如下： a）总线耦合器由耦合变压器、隔离电感、隔直电容等组成，并与总线电缆相连。 b）耦合变压器：匝数比应为1：1。 c）隔直电容：额定耐压值应大于总线电源电压。 d）隔离电感：额定电流值应大于测控短节的额定电流值。 e）隔离电阻：阻值为所选用电缆的标称特性阻抗的0.73～0.77倍。

6.1.2.5测控短节电源供电方式和载波通信要求

图3总线耦合器示意图

测控短节电源和通信信号要求如下： a）如果采用电源和通信共用同一条电缆芯线的单芯载波传输方式，测控短节从总线耦合器的电 源输出端经隔离电感后取电。 b）如果电源和通信分别采用不同电缆线的传输方式，总线耦合器的电源输出端子应悬空。 c）载波频率：50kHz～350kHz。 d）载波信号幅度：2V～10V。 e）载波通信最大传输速率：80kbit/s。 f）载波通信误码率：不高于0.01%。

f）总线通信波特率：>1200bit/s

6.2.2.1通信字类型

通信字类型包括指今字、数据字和状态字

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6.2.3.1消息格式

各节点之间传输的消息格式如图4所示。 a）带数据字的接收指令：主节点发出一个接收指令字及规定数目的数据字到目标子节点，目标 子节点在核实消息之后，应发回一个状态字给主节点，指令字和数据字应以无字间间隔的形 式连续发出。 b）不带数据字的发送指令：主节点向目标子节点发出一个发送指令字，目标子节点在核实指令 字之后，应发回一个状态字给主节点，继之以规定数目的数据字，状态字和数据字应以无字 间间隔的形式连续发出。

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注：“事事*事”表示响应时间；“####”表示消息间隔。 图4消息格式

6.2.3.2消息间隔时间

消息间隔时间要求如下： a）每一消息之间应有一定的间隔时间，该时间为从前一帧消息最后一个字最后一位结束到下 一顺消息第一个字第一位之间的时间。 b）消息间隔时间应小于平台内所有测量数握通过MWD实时上传至地面时的数据循环更新时间

6.3通信响应控制及验证

6.3.1.1响应方式

子节点响应主节点指令的要求如下： a）主节点向子节点发送包含特定目标地址码和指令的数据。 b）所有子节点接收主节点发送的包含目标地址码和指令的数据，从中解析出地址码，并将该地 址码与自身地址码核对。 c）自身地址码与目标地址码相符的从节点执行数据中的指令，其他地址码不符合的从节点不执 行数据中的指令。 d）对于主节点向子节点发送包含广播地址码和指令的数据，所有子节点均接收，但不执行数据 中的指令，

6.3.1.2响应时间

主节点启动非广播操作的消息传输，自发出该消息最后一个字的最后一位起，直至接收到目标 点响应后发送的状态字第一位，为子节点的响应时间，该时间应小于消息间隔时间

6.3.2.1字的核实

不符合下述任一项规定的字，即是无效字或非法字： a）各个位是有效码。 b）非法指令字是符合6.2.2.2规定，但不适应系统能力的有效指令字。

6.3.2.2传输连续性

应核实消息是否按照6.2.3.1规定的格式连续，不正确定时的数据同步应认为是消息差错。

6.3.2.3超时处理

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超时处理步骤如下： a）主节点启动非广播操作的消息传输后，如果在规定的响应时间内，目标子节点没有响应，则 视为该子节点响应超时。 b）对于响应超时的节点，如果响应时间小于消息间隔剩余时间，主节点向该节点重新启动消息 传输，否则，主节点向下一个节点启动消息传输。

6.3.2.4总线活动监测

具备“总线活动监测 出信息，防止总线冲突。

6.3.3指令和数据验证

6.3.3.1指令有效性

6.3.3.2更换有效指令字

6.3.3.3无效指令字和非法指令字的响应

6.3.3.4有效数据的接收

6.3.3.5无效数据的接收

当子节点接收到有效指令字但不符合6.2.2.3规定的任何数据字，或数据字的数 中的字计数字段时，则该消息无效，子节点仅将状态字中的消息差错位置位，不回送

收到有效指令字但不符合6.2.2.3规定的任何数据字，或数据字的数量不符合指令字 时，则该消息无效，子节点仅将状态字中的消息差错位置位，不回送状态字。

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2013中4.1、4.6的规定。

应在满足6.1.2规定的电气连接要求的系统上进行测试。 a）按6.1.2.1要求，将主控模块、电源系统、测控模块等分别通过总线耦合器接入系统总线。 b）总线的首、尾两端设置系统测试点，在测试点处接入电压、电流监测器（可使用万用表或同 类型工具）、通信监控器等总线测试设备， 其中，通信监控器作为总线的子节点

7.2.2电气连接测试

7.2.2.1连通测试

使用万用表或同类型工具在测试点处对系统进行连通测试，连通电阻等参数应满足6.1.2规定的 电气连接要求

7.2.2.2绝缘测试

使用兆欧表或同类型工具在测试点处对系统进行绝缘测试，绝缘电阻等参数应满足6.1.2规定的 电气连接要求。

7.2.3总线耦合器测试

7.2.3.1载波信号幅度测试

总线耦合器信号幅度测试方法如下 a）总线测试设备向总线上发出带有N个数据字的指令，N为平台设计能够发送的最大数据字个数 b）在测试点处测量总线耦合器输出波形的峰一峰值电压，应满足6.1.2.5规定的载波信号幅度要求

7.2.3.2信号幅度变化测试

总线耦合器信号幅度变化测试方法如下： a）总线测试设备向总线上发出带有N个数据字的指令，N为平台设计能够发送的最大数据字个数 b）在测试点处分别接人多个耦合变压器，M为平台支持最大模块个数，同时在测试点处测量点 线耦合器输出波形的峰一峰值电压的变化，应满足6.1.2.5规定的载波信号幅度要求。

.3.3耦合变压器波形完

耦合变压器的波形完整性测试点在图5的B点，波形的平顶降落应不超过20.0%，图中N为变压 器的变比。

图5耦合变压器波形完整性测试示意图

总线通信测试要求如下 a）总线通信测试连接要求同7.2.1。 b）测试条件按6.1.2.5、6.2、6.3规定执行。

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7.3.2模块通信测试

7.3.3消息间隔测试

7.3.4响应时间测试

7.4.2上电过程测试

7.4.2.1地面测试上电

地面测试上电方法如下： a）将安装有控制软件的地面计算机配置为系统控制器（主节点）。 b）系统正常上电过程中，系统控制器应监控系统各通信节点，要求各节点应无通信行为发生， 且上电噪声不应超过系统限定的噪声范围。

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c）按6.3.1，系统上电到达稳定状态，在通信总线上，系统控制器作为测试模块逐个与主控 块、各个测控模块通信，验证各个模块通信、自检正确。 d）重复执行b）与c）至少10次，通信格式及数据内容应符合6.2.2、6.2.3的要求，消息间隔日 间应符合6.2.3.2的要求，节点响应时间应符合6.3.1.2的要求

7.4.2.2系统上电

系统处于止常工作状态，在主控模块控制下，系统应通过以下测试： a）总线的上电噪声不应超过系统限定的噪声范围。 b）总线的消息通信应与系统规定的传输信息要求一致。 c）任一测控模块功能自测结果应与系统规定的上电自测结果一致。 d）自检之后，平台应进入正常操作状态，各测控模块之间的通信应符合6.2.、6.3的要求。 e）以上过程测试至少重复执行10次，

7.4.2.3过流保护测试

为确保平台工作安全性，过流保护测试方法如下： a）在主控模块控制下，系统各测控模块处于正常工作状态。 b）主控模块输出端接上直流电子负载，调节电子负载的电流，当超过额定工作电流时，主控模 块应自动断电保护，记录其实际过流值和过流延迟时间，此时其余测控模块应仍处于正常工 作状态，过流电流应符合5.3的要求。 c）断开直流电子负载后，主控模块上电，主控模块应恢复正常工作。 d）完成主控模块过流保护测试后，依次对各测控模块进行过流保护测试，验证各测控模块过流 保护性能。

指令集测试方法如下： a）主控模块依次向各测控模块发出其设计要求实现的各种指令。 b）记录各测控模块对指令的响应情况，通信内容及结果应符合6.3要求。

7.4.4正常操作测试

按6.1.2.5、6.2、6.3要求，对平台系统操作方式测试： a）监控总线系统应按系统规定的定时要求完成消息的通信传输。 b）监控总线系统的主控模块应按系统要求完成与总线上所有测控模块的通信 c）监控总线系统通信流量在任何时间不应超过系统限定的通信流量负荷

7.4.5错误监控测试

7.4.6错误处理测试

7.4.6.1禁止响应

主控模块向某一测控模块发出一 组自效、 按6.3.2、6.3.3要求进行以下测试 a）主控模块向某个测控模块发出禁止该模块响应的指令，测控模块应暂停向总线发出数据

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b）主控模块向某个测控模块发出使能该模块响应的指令，该测控模块应恢复向总线发出数据

7.4.6.2电源冲击及切换

当系统中一个或多个测控模块上、下电引起总线流量变化时，测试主控模块通信正确性。测试步 骤如下： a）所有的终端均下电，首先主控模块上电，然后每一个测控模块逐个上电地铁标准规范范本，每一个测控模块在 完成启动延迟、自检后，与主控模块建立正常通信，然后另一个测控模块上电。 b）当所有测控模块进人正常运行状态，选择将其中一个测控模块下电，然后再次上电，测试主 控模块操作是否正常，直至恢复与该测控模块正常通信为止。 c）总线上的每一测控模块应分别重复b）测试操作的上、下电序列，同样测试主控模块的操作 是否正常。 d）如果系统操作不允许使用上述a）规定的上电顺序，也可以使用正常的上电序列代替。

7.4.6.3总线重试

按6.3.2、6.3.3要求，对总线进行错误重试测试： a）测试时使用在消息中注人错误指令或模拟总线故障，主控模块应对总线故障进 b）主控模块应丢弃测控短节发出的错误消息，并在一个新的通信周期重新建立卫

7.4.6.4非法指令测试

7.4.6.5子系统复位测试

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交通标准1]SY/T6702随钻测量仪通用技术条件

中华人民共和国 石油天然气行业标准 随钻测控井下仪器一体化平台技术规范 SY/T 7498—2020 石油工业出版社出版 （北京安定门外安华里二区一号楼） 北京中石油彩色印刷有限责任公司排版印刷 新华书店北京发行所发行 880×1230毫米16开本1.25印张30千字印1—300 2021年1月北京第1版2021年1月北京第1次印刷 书号：155021·8234定价：25.00元 版权专有不得翻印