射孔器腔内压力测试系统的高频响应展宽研究

在射孔过程中射孔器腔内会产生二次压力脉冲,一次压力脉冲是一种对于腔内压力测试系统的抗冲击设计、频响设计以及传感器的选择的重要参数,二次脉冲是石油企业工程分析的重要参数。为了在高温、高压、高冲击环境中测得一次脉冲,为射孔器腔内压力测试系统的设计提供重要依据,延长射孔器枪内压力测试系统的使用寿命和降低高昂的成本实现信号的完整采集,保证动态测试精度,本文从实际应用需求出发,给出了系统频响展宽的总体设计方案和测试信号的技术指标。     

射孔器腔内压力测试仪的高频动态补偿方法

针对腔内压力测试仪无法测得一次压力脉冲的问题,提出了一种按希望指标高频动态数字补偿的方法,通过射孔器腔内压力测试仪的设计实例并在爆炸洞模拟膛压发生环境下进行试验验证,说明了本方法的有效性。分析了石油井下射孔器腔内压力信号的特性,通过高频动态补偿数字滤波系统的设计,从而达到在高温、高压、高冲击等恶劣环境下测得一次压力脉冲,为测试仪的优化设计提供可靠依据的目的。     

新概念石油井下压力测试系统设计与研究

射孔是石油开采过程中一个非常重要的环节,准确地获取井下射孔压力-时间数据,能够从根本上完善完井技术,促进射孔器改进,达到提高油气井产能的目的。以新概念动态测试为指导设计了新概念石油井下压力测试系统。系统主要解决的关键技术有:选用差分输入放大器INA128降低温度对传感器的影响;采样策略和负延迟的设计;低功耗和微体积的设计。系统已在长庆、大庆等油田中取得了应用。     

高冲击加速度传感器频响窄脉冲标定测试技术

针对高冲击加速度传感器的频响计量测试问题,设计了一种可实现冲击加速度传感器频响窄脉宽标定系统。该系统采用Hopkinson杆为试验装置,以激光多普勒测速仪作为基准信号测量装置,基于窄脉冲频响计量测试原理,采用汉宁窗和三次插值方法对信号进行处理,基于LabVIEW和MATLAB开发环境编写数据处理程序,实现对被校MEMS冲击传感器频响的快速解算。试验结果表明,该系统能够快速解算出高冲击加速度传感器的幅频特性函数,对传感器工作频带的估计误差低于10%。该系统避免了不同窄脉冲激励条件下,对基准信号和加速度传感器输出信号进行处理的复杂流程,采用适于常规输入信号的信号处理方法,提升了约20%频响测试效率,实现了对加速度传感器频响的快速标定测试。     

复合射孔及爆燃压裂动态测试数据分析

为了深入研究复合射孔器工作机理,利用高速井下测试仪全面获取了常规、内置式、外套式、爆燃压裂四类射孔/压裂完井工艺的井下动态数据,并结合施工工艺参数对这些数据进行了分析。数据分析显示,四类复合射孔测试的峰值压力在30 MPa~140 MPa之间;压力脉冲持续时间因工作机理不同相差很大:爆燃压裂时间最长为305 ms,常规射孔最短为0.272ms,井下动压作用特性主要取决于复合火药装药量和起爆方式。这些实测数据为建立井下复合射孔动态过程模型和提升复合射孔器性能提供了重要的参考依据。     

油井测压器及其在射孔工艺研究中的应用

为了获得射孔和高能气体压裂等完井工艺中井下的动态压力数据,对射孔工艺进行了深入的机理研究,研制了一种油井测压器。该测压器采用存储测试技术,实时记录射孔及压裂时井下环空压力的变化。通过各油田的实测数据表明,该仪器能很好地完成井下各动态参数的测量,并且具有精度高、易使用等特点,为评价射孔枪的井下工作性能以及完井效果提供了重要的依据。     

阀控电液伺服压力脉冲实验自抗扰控制方法

针对压力脉冲疲劳测试系统在测试过程中工件体积的不确定性以及脉冲疲劳测试系统的机械与液压双动态耦合问题,首先,提出通过奇异值摄动理论将压力脉冲疲劳测试系统的多动态耦合进行解耦降阶;然后,利用自抗扰控制算法实现对系统模型降阶误差以及体积参数不确定性等干扰的补偿,保证测试系统输出的压力对指令信号的准确跟踪;最后,对基于降阶模型的自抗扰算法的稳定性和误差收敛性进行理论和定量分析,并对算法的可行性和有效性进行联合仿真和实验验证.研究结果表明,基于降阶模型的自抗扰控制算法对压力脉冲疲劳测试系统中工件体积参数的变化具有良好的鲁棒性且能够有效估计和补偿系统模型降阶误差等干扰,其跟踪性能相比于传统的PID控制器最大提升35.4%.     

飞行试验中的动态压力测试方法与实现

测量动态压力信号的传感器频响较高,信号范围较宽;针对被测对象的特点,依托现有采集器具有的多通道同时采集、FRI(有限长冲击响应)数字滤波、单通道高采样率、16位的高分辨率等技术特点[3],设计一款高性能调节器;它与采集器的特性形成优势互补,组成的采集系统既能准确采集动态压力的全压信号、同时又能分离出其中的交流分量进行采集;通过验证,该测试系统能够为飞行试验提供准确可靠的动态压力数据,成功的解决了以往的动态压力测试技术难题。     

放入式电子测压器的校准技术研究

电子测压器是理想的火炮膛压测试仪器,用经过静态标定的测压器测得的火炮膛压峰值与铜柱测压器测得的峰值相比散布很大.究其原因可能是选用的压力传感器的带宽无法完全覆盖膛压信号的带宽,也可能是火炮发射时的恶劣环境改变了传感器的动态特性.针对上述问题,通过准δ函数校准法得出压力传感器的频响特性完全满足测量膛压的要求.设计了模拟膛压校准装置,能模拟火炮膛内高温高压环境,产生幅值在80 MPa~800 MPa,脉宽在10 ms~20 ms的压力信号.实弹测试数据表明,经过模拟应用环境校准后的测压器所测压力峰值分布稳定性好、置信度高.     

航空二次电源计算机综合测试系统的设计与实现

航空二次电源是飞机电源系统的重要组戍部分,其工作的可靠性和供电质量直接影响到飞机的安全和性能。为了实现各种二次电源性能参数的自动化测试,以计算机为核心,附以信号调理箱、控制柜等硬件模块,通过VC＋＋环境下的软件编程,设计实现了航空二次电源计算机综合测试系统。对测试系统设计开发的背景及意义作了简单介绍,并阐述了系统的测试参数及总体功能特点。论述了测试系统的硬件系统结构和功能及软件系统的设计思路。     

物联网形式的供水管网压力控制管理系统

为实现供水网管自来水压力智能控制与远程监控,减少恶劣环境的野外作业,降低水资源的漏损和爆管几率,为科学管理管道自来水提供依据,设计了智能减压阀自来水压力控制管理系统。整个系统由下位机无线智能控制器终端和上位机Web服务器组成。下位机控制器与原先导阀调节接口连接,实时监控阀门压力,通过一种调压控制算法,实时调节出水口压力并使其稳定在目标设定值;上位机Web服务器可以通过GPRS网络接收由控制器终端传来的现场工况状态数据包或下发控制指令。长时间试验运行表明,系统达到了分时段调压、远程调压及上传数据等预期目的。     

爆炸场冲击波压力测量及其传感器技术现状分析

爆炸场冲击波压力是衡量武器弹药毁伤威力的重要战技指标。针对冲击波压力测量及其传感器技术存在的问题,以压电式压力传感器为主,从爆炸场冲击波压力测量方法、压力传感器技术和压力校准技术等多个方向总结分析了国内外研究现状及发展趋势。介绍了常用冲击波压力传感器的特点以及结构特征,对比得出了国内外在冲击波压力传感器技术领域的差距,明确了传感器技术的发展方向。概述了冲击波压力传感器的校准方法,并分析各校准方法的不足,有助于推动我国新型战斗部的发展研制。     

双套管带压注浆技术在瓦斯压力测定中的应用

针对顶底板承压水大、裂隙发育的煤层,提出了一种采用双套管带压注浆技术联合M-Ⅱ瓦斯压力测定仪的封孔测压工艺。该工艺采用套管避免围岩孔壁坍塌影响;采用高压注浆充填围岩裂隙、隔绝瓦斯泄漏通道;采用M-Ⅱ瓦斯压力测定仪测得准确、可靠的瓦斯压力数据。应用该工艺对某煤层进行的瓦斯压力测定试验结果表明,该工艺彻底填充了钻孔围岩裂隙、含水通道,使得测压钻孔坚固、稳定,排除了承压水对测压结果的干扰,并解除了由于钻孔垮塌对封孔测压方式适用的限制,可以准确测得煤层瓦斯压力。     

指针式/数显式表面粗糙度测量仪校准方法探讨

介绍了指针式/数显式表面粗糙度测量仪的结构和工作原理,并就其校准项目和具体的校准方法进行了探讨。     

智能压力/差压变送器的应用选型

结合印度嘉佳发电厂2×660MW超临界机组工程现场实际应用经验,介绍了超临界机组一些参数测量所用压力/差压变送器的特点性能以及应用和选型。     

Full-body interface pressure testing as a method for performance evaluation of clinical support surfaces

A method for evaluating the performance of clinical support surfaces is required by designers in their efforts to produce better clinical support surfaces that will reduce the incidence of pressure ulcers. In this study, a Pressure Index (P_index) is defined which is derived from an analytical equation used to evaluate the average interface pressure, the peak pressure, the magnitude of the peak pressure, and the number of peak pressures on the entire body. The type of subjects needed to represent a population of users as well as the head of bed elevations necessary to simulate clinical applications were integrated with the P_index to create a single-value mean pressure index which can be used to evaluate any type of surface. To determine the accuracy and repeatability of the mean pressure index, three surfaces (a standard hospital innerspring, a replacement foam mattress, and a low-airloss surface) were tested and evaluated using this method. The low airloss performed the best and the standard innerspring clearly performed the worst (p < 0.0001). The method appeared to accurately and reproducibly predict the relative performance of the three surfaces in reducing pressure.     

智能精密水压力发生器的设计与研究

阐述了一种智能精密水压力发生器的设计与研究。该智能精密水压力发生器以微控制器系统作为整个水压力控制系统的核心;水压力数据信号由两线制压力传感器采集,用单回路PID控制,自动调节精度高,系统响应快,滞后小,调节效果好,通过测试表明可以满足工艺要求。     

大气数据仪表校验系统的设计与实现

针对飞机大气数据计算机和测试仪表的校验问题,在分析了大气数据仪表的特点的基础上,基于嵌入式计算机控制技术和精密气压控制技术,提出了一种智能大气数据校验系统的设计方案;从控制方面,系统采用双传感器、普通硅压阻压力传感器和数字石英压力传感器,模拟传感器具有高速响应特性,将其作为过程控制传感器,保证装置的动态响应性能;数字石英压力传感器的精度达0.01%F.S,作为基准压力传感器,保证系统准确度;采用双闭环控制方案,模拟闭环采用电子电路设计实现,采用模拟硅压阻压力传感器和模拟PID控制电路构成模拟控制闭环;采用数字式压力传感器和计算机构成数字PID控制闭环,数字闭环通过计算机、数字传感器、软件、串口和计算机串口实现;实验证明,该装置升降速度的输出准确度优于0.02%F.S,控制稳定性0.002%F.S。     

正弦压力发生器在传感器动态校准中的应用

在介绍正弦压力发生器工作原理的基础上 ,讨论了在应用正弦压力发生器校准传感器动态性能时应用系统的组成和功能。同时 ,给出了采用正弦压力发生器校准传感器动态特性的两个实例。校准结果表明 :这两个传感器分别属于一阶和二阶模型 ,所得的参数模型在幅频和相频特性两方面都与实验结果一致