Khi bắt đầu thiết kế của Đầu frac , Các kỹ sư đã tiến hành phân tích và nghiên cứu chuyên sâu về mọi khía cạnh của hoạt động phá vỡ. Họ biết rằng thay đổi áp suất chất lỏng là một trong những yếu tố cốt lõi và nhạy cảm nhất trong các hoạt động gãy xương. Do đó, làm thế nào để nắm bắt chính xác và cung cấp phản hồi thời gian thực về những thay đổi áp lực này đã trở thành nhiệm vụ chính của bố cục cảm biến.
Để đạt được mục tiêu này, các kỹ sư đã sử dụng công nghệ mô phỏng tiên tiến để tiến hành phân tích mô phỏng chi tiết dòng chất lỏng bên trong đầu FRAC. Họ phát hiện ra rằng sự thay đổi áp suất của chất lỏng cho thấy sự khác biệt đáng kể khi chảy qua các đường dẫn khác nhau và những khác biệt này là chìa khóa để xác định vị trí của các cảm biến. Dựa trên khám phá này, các kỹ sư bắt đầu lên kế hoạch bố trí các cảm biến.
Trong quá trình bố trí cảm biến, các kỹ sư đã tuân theo nguyên tắc bảo hiểm toàn diện và giám sát tập trung. Họ đã sắp xếp các cảm biến chính xác cao tại các điểm đường dẫn quan trọng của chất lỏng dựa trên các đặc điểm của dòng chất lỏng và định luật thay đổi áp lực. Các cảm biến này, như các đầu dây thần kinh, có thể nắm bắt mạnh mẽ những thay đổi nhỏ trong áp suất chất lỏng và chuyển đổi chúng thành tín hiệu điện để truyền đến hệ thống điều khiển. Cụ thể, các cảm biến được sắp xếp tại các cửa vào chất lỏng, đầu ra và các nút chính mà qua đó chất lỏng chảy. Tại đầu vào chất lỏng, cảm biến chịu trách nhiệm theo dõi áp suất ban đầu của chất lỏng đi vào đầu FRAC, cung cấp dữ liệu cơ bản để điều chỉnh áp suất tiếp theo; Tại ổ cắm chất lỏng, cảm biến theo dõi áp suất của chất lỏng chảy ra khỏi đầu frac để đảm bảo rằng áp suất dao động trong một phạm vi hợp lý; Mặc dù tại dòng chất lỏng tại các nút chính, các cảm biến chịu trách nhiệm nắm bắt các chi tiết thay đổi áp suất và cung cấp một cơ sở chính xác hơn để điều chỉnh hệ thống điều khiển.
Bố cục của cảm biến đầu FRAC không chỉ phản ánh sự hiểu biết sâu sắc và hiểu biết sâu sắc về các hoạt động gãy xương, mà còn kết hợp một số đổi mới công nghệ. Ví dụ, về mặt lựa chọn cảm biến, các kỹ sư đã sử dụng các cảm biến áp suất với độ nhạy cao và độ ổn định cao để đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy của dữ liệu; Về mặt truyền dữ liệu, công nghệ truyền không dây tốc độ cao đã được sử dụng để nhận ra mối liên hệ giữa các cảm biến và giao tiếp thời gian thực giữa các hệ thống điều khiển giúp cải thiện đáng kể hiệu quả và tính ổn định của truyền dữ liệu. Ngoài ra, các kỹ sư cũng xem xét đầy đủ việc bảo trì và bảo trì các cảm biến. Họ đã thiết kế một cấu trúc cài đặt cảm biến dễ dàng tháo rời và thay thế, do đó khi cảm biến không thành công hoặc cần hiệu chuẩn, nó có thể được thay thế hoặc sửa chữa nhanh chóng, do đó đảm bảo tính liên tục và ổn định của các hoạt động gãy xương.