惡劣工況下自適應RFID通訊技術及其應用研究.pdf

1、井下工具高效、低成本操作和控制一直是石油鉆探工具面臨的重要技術難題。RFID作為一種非接觸式自動識別技術，具有防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、標簽信息更改自如等優(yōu)點，在石油鉆探工具控制方面具有很好的應用前景。但在實際工程應用中，井下工況惡劣多變，導致RFID射頻前端諧振偏移，阻抗不匹配，直接影響RFID系統(tǒng)通訊穩(wěn)定性，這也是導致該技術仍不能在石油鉆探工具控制方面推廣應用的重要原因之一。本文提出了一種自適應阻抗調節(jié)方法，能夠很好解決RFI

2、D系統(tǒng)在惡劣工況下通訊穩(wěn)定性與適應性差的問題。主要研究內容如下：
　　提出了一種基于可變電容陣列的自適應阻抗調節(jié)方法，該方法給出了諧振點判定的依據、相位差測量的方法、電容陣列中各電容取值以及組合方式、自適應阻抗調節(jié)的流程，為功能模塊的詳細設計提供了依據，最后對離散電容所引起的誤差進行分析，得出該方法可將諧振點匹配誤差控制在2.6kHz以內。
　　提出了一種頻率掃描與可變電容陣列相結合的自適應阻抗調節(jié)方法，該方法首先給出了頻率

3、掃描方法的諧振點判定依據、相位差測量方法以及頻率掃描步長，再給出了頻率掃描方法與可變電容陣列方法相結合的方式與流程，為功能模塊的詳細設計提供了依據，最后通過分析對比，得出該方法可將諧振點匹配誤差縮小在0.5kHz范圍內，提高了自適應阻抗調節(jié)的精度。
　　基于該自適應阻抗調節(jié)方法，設計了自適應阻抗調節(jié)模塊，完成了模塊軟硬件設計，并在中石化石油工程技術研究院基于RFID技術的隨鉆擴眼器電控系統(tǒng)研制項目上完成了測試應用。
　　本文