鉆桿聲波的可編程激振控制及其實驗研究.pdf

1、自動導向鉆井系統(tǒng)可實現(xiàn)井眼軌跡姿態(tài)參數(shù)的實時測量。測試元件將傳感器測量的井眼信息通過無線短程通訊傳輸給隨鉆測量儀（MWD），并通過上傳通道傳輸?shù)降孛嫫脚_。井下聲波通訊是一種較好的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，可將旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定平臺中的數(shù)據(jù)傳送到相對靜止的MWD中。聲波信號實際傳輸時存在嚴重衰減，因此本文設(shè)計了一種可編程激振控制電路，研究單鉆桿聲波傳輸對占空比可調(diào)的脈沖驅(qū)動信號的敏感性。
　　可編程激振控制硬件電路主要是由可調(diào)脈沖電路、集成功率放大電路和

2、電源電路組成。單片機輸出頻率和占空比可調(diào)的脈沖信號，經(jīng)功率放大電路放大后驅(qū)動激振器激勵鉆桿產(chǎn)生聲波信號，其中脈沖波的頻率和占空比可由單片機的4個獨立按鍵設(shè)置，并且通過液晶顯示器1602實時顯示。在1.28m長鉆桿上建立了一套短距離聲波傳輸實驗系統(tǒng)，實驗以脈沖波為驅(qū)動信號，激振器徑向方式激勵鉆桿，傳感器在鉆桿末端接收聲波信號，然后經(jīng)恒流適配器濾波處理，最終在示波器上顯示。在恒頻和變頻脈沖信號驅(qū)動下，調(diào)節(jié)占空比從10％到90%變化進行實驗測