基于光纤陀螺的井下仪自身定位系统设计

来源 :山东科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:skyeyviva
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
长期以来,钻井法广泛应用于煤炭行业及其它基础工程的凿井中,但在钻井过程中,假若井筒偏斜大或井径有误,轻则返工,重则报费,浪费很大。为保证工程质量,必须确定井下仪位置,正确掌握井简的钻进偏斜值大小及其深度。原先采用的导向钢丝绳定向,磁通门定向等自身定位方法,由于器件自身性能或周围环境的影响,应用范围受到限制。  针对目前这种情况,本文设计了一种基于光纤陀螺的井下仪自身定位系统来实现井下仪定位的方案。文章首先介绍了井下仪自身定位技术的国内外发展状况,其次在详细介绍井下仪结构,自身定位原理及光纤陀螺工作原理上,对定位方案进行分析与比较,确定采用基于光纤陀螺的定位方案。根据系统的性能和功能要求,综合运算速度、成本、体积等几个方面因素,本系统选用高精度光纤陀螺仪,采用STC12C5A60S2作为主控制器,建立系统的硬件结构,并对各个功能模块进行单独设计,主要包括MCU模块的设计,放大电路模块的设计,数据转换模块的设计,电源模块的设计等。在硬件设计完成的基础上,进行软件的设计,主要包括主程序及其各子程序的设计,所采用的零点渐变算法和积分算法。  MATLAB编程实现井下仪的动态运行仿真。搭建电动旋转平台,调试硬件电路,编写整个系统测试程序,运行电动旋转平台,测试定向系统,得出光纤陀螺旋转角度,输出相应的PWM波,分析实验结果,得出结论。该系统硬件结构简单、调试方便、抗干扰性强,有较强的实用价值。
其他文献
无线电能传输技术(Wireless Power Transmission Technique)是近年兴起的一种电源与用电设备间非物理接触的电能接入技术。ICPT(Inductive Coupled Power Transfer)和ECPT(El
面向用户订货的多品种、小批量生产将会是21世纪的主导生产模式,同时,制造业正朝着精益生产和敏捷制造方向发展。在这样的生产环境下,生产计划安排、车间生产调度等都成为企
作为一类重要的机器学习方法,经典查找表形式的强化学习方法在大规模或者连续空间任务中普遍面临“维数灾难”问题,而基于逼近技术的近似强化学习方法则克服了此问题。目前,
随着社会的快速发展和商业化进程的加速,越来越多的行业和部门需要掌握其属车辆或其它移动目标的实时信息并能远程控制目标。这类需求使得车辆监控系统逐渐成为国内外的研究热
胜利埕岛油田是我国第一个大型浅滩油田,其基本过程控制系统已经应用多年,实现了采油卫星平台的无人化管理。但是由于采油平台处于恶劣环境之中,可能出现设备发生故障或参数超限
网络控制系统是现代控制系统发展的一个新阶段,是当今控制理论界研究的热点,研究它具有重要的意义。本文在引出了网络控制系统概念的基础上,简要回顾了网络控制系统的发展和
随着城网改建的进一步深化,城市10kV开关站的改建工作不断深化开展。10kV开关站改建工程施工与新建开关站工程施工有所不同。主要表现在:运行中的10kV开关站改建,要边运行边进行
机器人足球比赛是继深蓝之后为促进人工智能与智能机器人技术的研究与教育而设立的一个标准问题,其目的是通过竞赛进行技术的同台较量,促进相关领域的发展。小型足球机器人是Ro
为了获取视频运动目标信息,提升目标提取的精度和效率,本文首先,采用中值滤波、三帧间差分、阈值法和形态学闭运算对视频图像序列处理,得到封闭的运动目标信息及其粗二值分割图像
OPC规范(OLE for Process Control)是OPC基金会为实现控制系统之间的信息交换和互操作而制定的。它基于微软的组件对象模型/分布式组件对象模型(COM/DCOM)和最新的可扩展标记