Harwin在深井探油应用中，连接器显示了不受环境影响的价值
2019-06-19
Harwin公司营销负责人Ben Green
由于油价下跌，近三年来石油勘探活动相对较少，但最近人们再次对此感兴趣，世界各地都在进行大量的钻探作业。因此，该行业的一些重要供应商现在开始进行重大投资。在越来越困难的地方寻找新的油田是一个巨大的挑战。因此，当涉及到这些任务时，它将推动一些创新的设备开发。
Watt & Well总部位于巴黎郊区，十多年来一直服务于全球石油和天然气行业，以及众多的汽车和航天客户，并在此期间建立了良好的声誉。Watt & Well开发了创新的电源系统设计，优化了恶劣的运行环境。公司的一个重要市场是为石油钻井设备生产高密度电机控制模块，驱动钻具中的旋转伺服电机，使钻头能够确定方向，找到准确的位置，钻井。它们也是石油工业运输设备的关键部件，可以为传感器设备提供动力。
钻探过程中使用的金刚石钻头将继续处于极端应力下。由于相应的电机控制模块必须靠近钻头本身，这些模块经常受到极端应力的影响，温度通常可以达到170℃同样，需要准备高达500的耐受性g重复冲击和高达500Hz的振动。钻孔直径只有700mm，地下钻探显然是一个空间非常有限的环境。实际模块所在的工具区域直径仅为51mm，因此，所有的电子元件都必须能够节省空间，并尽可能占用最少的空间PCB空间。
处在Watt & Well生产/测试设施(靠近马赛)的设计工程团队最近收到了一个项目，必须充分考虑所有这些标准。负责开发新型高功率密度电机控制模块，设计中使用的所有指定部件都需要具有优异的牢固性。由于给定的设计周期非常紧，模块必须以有吸引力的价格提供给市场，这意味着他们不能指望定制解决方案。相反，它们需要使用现成的通用产品，既能提供所有必要的特性，又能快速、直接地购买。
新模块具有177mm x 38mm x 7.6 mm采用最新的宽带间隙半导体技术，需要能够提供100W总输出功率，无中断风险。因此，连接器的完整性至关重要。Watt&Well该团队于2017年春末开始实施该项目，不久之后，在6月初，Harwin开始参与。
正如Watt&Well首席执行官兼联合创始人Benoit Schmitt这些模块在使用过程中的任何故障都将付出极高的代价。因此，必须采取一切预防措施，确保每个部件的可靠性尽可能高，不会有损失宝贵钻井时间的风险。在某些情况下，我们的客户每天必须承担数十万美元的运营费用，甚至超过100万美元。如果出现故障，重新开始钻井作业可能需要两天时间。这不仅会产生巨大的财务影响，还会损害客户的品牌形象。由于这些原因，我们电源模块中使用的每个部件都需要数千小时的严格测试和验证。”
Watt&Well研究了许多连接器制造商，但工程团队很快发现很难满足上述所有要求。他们最终得出结论，认为Harwin连接器可以提供最好的价值。Watt&Well工程队进行了评估Harwin的DataMate、Gecko和M经过仔细分析测试结果，确定300等产品组合和其他供应商的解决方案M300最为合适。
图1：Watt&Well最新的电机控制模块显示Harwin的M300连接器。
Harwin公司在市场上很受欢迎M300 专门为最恶劣的环境条件设计高可靠性连接器系列，可提供高紧凑性和高功率。本系列产品具有单列3触点、双列6触点和10触点选项，工作温度范围扩大，每个触点可传输10A的电流。创新的4指铍铜触点架构意味着即使遭受较大的振动或冲击，都能保持不受影响的电气连接。
图2：Harwin公司的M300连接器系列。
Watt & Well公司马赛工厂的团队在几周内对抗M长期测试300样品。这些3mm在测试过程中，间距连接器的性能超过了其他组件，因此得到了肯定。测试团队发现，M300连接器实际上超过了数据手册中给出的指标，显示出最大的牢固性，并受益于更厚的绝缘。此外，这些组件还有足够宽的间距来实现连续连接的完整性，但不会占用太多的电路板空间。
Schmitt表示：“M300解决方案外形尺寸小，牢固性高。Harwin帮助我们做出这个决定的是一个受人尊敬的供应商。实施的设计总共包括四个M300连接器配有弹簧锁(spring-loaded)触点。旋转螺栓焊接将其牢固连接到印刷电路板上，两个相对的印刷电路板有效地将模块夹在一起，不再需要螺旋锁定机构（建议在其他情况下）。
Harwin法国销售经理Jean-Marie Falguerre我们的员工在广泛的评估阶段提供所需的技术支持和指导，然后将服务和支持转化为设计阶段，最终转化为批量生产。模块的生产始于2018年初，到目前为止，已经发货了大约8000个模块(相当于总共32000个)M300连接器)。这个项目的成功意味着Harwin现在连接器已经设计集成Watt & Well设备。