网络化井下仪器数据总线研究

随着LEAP800测井系统应用,井下仪器的总线速率必须达到兆级以上才能满足新一代的测井仪器大数据量的传输需求.利用以太网技术设计了一种新型的网络化井下仪器总线,该总线具有宽传输带宽、模块化程度高、扩展性强、可远程操控等优点.介绍了井下仪器总线的工作原理,详细描述了总线的硬件及软件设计.试验表明,该设计提高了井下仪器的传...     

井下仪器总线转换功能模块设计

通过分析井下仪器综合测试设备功能需求,确定了以DTB/CAN转换和CAN/USB这2个总线转换模块为核心体系架构.重点设计了DTB/CAN总线的转换模块,将DTB总线仪器挂接到CAN总线上.该模块利用FP-GA实现DTB总线的控制和数据采集,并通过FIFO将数据发送给DSP,由DSP将采集的数据送往CAN总线.该电路的...     

8b/10b编解码器设计及其在测井系统中的应用

在分析8b/10b编码原理及其特性基础上,提出了采用Verilog语言在FPGA上实现8b/10b编解码器的方法;介绍了8b/10b编码技术在测井系统总线中的应用。经过实验室测试,该编解码技术保证了高速数字信号传输的直流平衡,结合位同步恢复技术,传输误码率低于1.0×10-10,完全满足复杂测井环境下的高速仪器总线要求。     

井下测井仪器数据总线的研究与设计

在石油测井中,井下测井仪器测井时的数据传输速率直接决定着测井的效率和实时性,是石油测井很重要的环节。     

微电机驱动井下测井仪器的设计计算

微电机驱动井下测井仪器设计计算的目的是 ,在设计仪器时能根据计算结果合理地为测井仪器选择功率匹配的电动机 ,保证测井仪可靠地工作。文章介绍了微电机驱动测井仪器设计中的动密封阻力、螺旋传动力矩、微型电动机功率等计算步骤 ,给出了计算公式和参数的取值范围 ,为电机驱动井下测井仪器的设计、提高测井仪器的测井质量、测井成功率和使用寿命提供了参考依据     

CAN总线在测井仪器中的应用

为适应快速组合测井平台数据传输的要求，国内大多数测井系统遥测传输速度由100kbit／s升级300kbit／s或500kbit／s，井下仪器常用的DTB总线已不能满足快速组合测井平台数据传输的要求。文章介绍了一种采用CAN总线作为井下仪器总线结构的方案；详细介绍了利用C8051F040控制器及其内部集成的CAN核实现井下仪器CAN子节点的过程。试验证明，基于此方案的井下仪器连接线少、可靠性高、传输速率快、扩展灵活，具有较好的应用前景。     

地层倾角测井井下仪器测量精度的探索

目前,油田使用的地层倾角仪是由众多的传感器组合成的测井井下仪器。本文就地层倾角井下仪器的测量误差、仪器精度与各传感器误差间的关系进行了探讨与评价,并阐述了在测井中仪器误差范围及各种传感器误差对仪器总体误差的贡献,以便用户更好更正确地了解使用该仪器。     

基于FPGA的测井系统模拟仪器设计

根据成像测井系统的科研和生产需要,研制了基于FPGA的成像测井仪器模拟系统,能够模拟井下仪器的数据通讯功能,根据接收的地面系统命令,返回相应仪器的数据,便于地面系统的检测,以及系统软件的调试.     

具有附加容错机制的井下仪器互联总线设计与实现

基于连续油管的随钻测量系统采用7芯电缆作为传输媒介。井下仪器数据稳定、快速、有效传输对于随钻测量传输系统有着重要的作用。提出基于冗余结构的井下仪器互连传输总线协议。该总线协议基于CAN2.0总线协议,根据测井工程实际需要,利用FPGA实现了总线控制器,并对操作模式、错误机制和仲裁机制进行改进。该方案利用Quartus II 8.1进行仿真,通过MATLAB将该方案与CAN总线的响应时间进行比较。该系统有较好稳定性和容错性能,符合仪器的高温高压环境和长时间稳定运行性能要求,能够建立高速稳定的数据传输系统。     

随钻测量地面仪器数据传输可靠性研究

现场数据远距离传输是MWD（Messure While Drilling）面仪器工作的重要功能。文章介绍了目前MWD地面仪器数据传输中存在的问题，详细阐述了采用485总线和CRC技术来提高数据传输可靠性的具体实现。实践证明。改进后仪器数据传输的可靠性已满足现场应用的要求。     

动电效应测井探测器电子系统设计

介绍了动电效应测井探测器电子系统的设计.该电子系统由主控电路、声激励电路、电激励电路和电、声信号处理及采集电路组成,各功能电路通过自定义高速仪器控制总线互联,形成分布式架构.该电子系统广泛使用CPLD/FPGA实现总线协议和子系统控制功能,并在电、声信号处理及采集电路中运行NIOS系统,完成本地数据采集控制和数据处理的功能.主控电路运行μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统,实现系统实时控制.整个电子系统经过实验室高温测试和水池实验及现场测井实验,得到了良好的测试数据,系统运行稳定可靠.     

XSKC92数控测井仪总线接口

在比较８／１６Ｅ计算机系统和８０Ｘ８６微机系统的两种总线结构的基础上，描述了ＸＳＫＣ９２总线接口的设计与实现方法，分析了不同数据、指令的转换过程，控制信号的产生等，提出了一种实现指令的方法。并给出了接口板的结构框图。总线接口在ＸＳＫＣ９２中起着数据连通的关键作用。     

核测井仪井下集成电子系统的设计

介绍一种以单片机为核心的核测仪井下信息采集、处理及数据传输电子系统的设计方案。该系统可岩性密度和自然伽马能谱进行多道幅度分析，并对补偿中子测井信号及所有井下常规模拟信号、脉冲信号进行数字化采集。数据传输民阿特拉期３５０８遥测短节兼容的半双工曼彻斯特编码。所述设计已在Φ８９和Φ７６两种直径的进下组合仪器中的实现。     

高性能井下电缆数据传输总线设计

介绍一种用于井间地震测量系统井下数据传输总线 ,各地震接收阵列可直接利用 6或 7芯铠装测井电缆形成较长距离的柔性连接 ,完成包括系统供电、推靠、控制和双向高速数据通讯等操作。研究内容还包括为地震接收子系统 DSP信号处理器提供接口的 CPL D等关键部件的设计。本研究成果适用于所有现代数字化石油测井系统。     

一种多功能井下信号转换适配器的设计与应用

为实现不同生产厂家仪器的组合测井,经常需要设计各种不同的信号格式转换器.提出并实现了一种小体积、低功耗、多功能的信号适配器,实现PCM/DTB、PCM/CAN、DTB/CAN信号之间的转换.系统采用FPGA作为DTB总线的时序控制,集成CAN协议控制器的单片机C8051F060作为CAN总线驱动和PCM信号的软编解码.通过俄罗斯感应测井仪与中国石油集团测井有限公司研制的EILog快速与成像测井系统的挂接试验验证了系统设计的可靠性与优越性.     

基于CAN总线的测井数据采集系统的研制

介绍了CAN总线特点及其在石油测井仪器中的应用.为适应快速组合测井平台数据传输的要求,利用DSP芯片TMS320LF2407A的CAN控制器模块,开发了基于CAN总线的测井数据采集系统.该系统是联系井下仪器与遥传的中间环节,负责接收地面下发的控制命令,上传采集和处理的数据.在硬件上采用统一的电路以解决重复设计的问题,具有一定的通用性;在软件上采用模块化方法,体现出设计的灵活性.描述了DSP控制器、CAN通讯、CPLD逻辑、数据采集电路的实现方法,以及主控制流程、CAN数据收发流程的编写.整个系统具有较高的可靠性和扩展性,在实际应用中也取得了很好效果.     

基于嵌入式架构的测井仪器调试台架系统设计

介绍一种测井仪器调试台架的系统组成设计方案.设计方案采用主从式结构,主机和前端机通过以太网瓦联.前端机基于ARM7技术,定义了扩展I/O总线,使核心板和各种专业化功能板形成积木式组合;讨论了核心板和典型功能板的设计方案以及嵌入端软件和主控软件的设计思路.以此斤案成功设计和研制了微电阻率扫描测井仪、阵列感应测井仪、多极阵列声波测井仪等系列化成像测井仪的调试台架.     

电子仪骨架的抗振设计方法研究

朱安达等：电子仪骨架的抗振设计方法研究，测井技术，１９９６（５）２０，３７０～３７３。测井仪器在使用过程中，常处于振动、碰撞和冲击的状态，如车载运输、拆装搬运、测井过程中仪器与井壁的碰撞等。忽略抗振设计有可能造成电路元器件的损坏，使仪器不能正常工作。文中介绍了一种用于测井电子仪骨架的抗振设计方法、系统固有频率的计算方法及测试验证手段。在研制ＳＫＣ－Ａ型数控测井系列自然伽马测井仪的过程中采用了上述方法，取得了较好的效果     

测井电缆视频数据高速传输技术研究

常规7芯铠装测井电缆的传输特性并不适于高速传输井下视频数据.介绍基于小波变换和复杂可编程逻辑器件CPLD的高速调制/解调技术和数据压缩技术的测井电缆高速传输系统,使常规的铠装测井电缆实现了数字电视信号的远距离传输.该电路实现简单,可靠性高.在3 000 m的测井电缆上使得上传速率能够达到1 Mbit/s.