数控声波测井系统的设计与实现

文章阐述了数控声波测井系统的整体设计和实现方法。系统由上位机、下位机和井下仪组成。在Windows2000下采用层次化和模块化的方法开发上位机软件,实现对声波测井的实时监控。对系统软件开发的关键问题进行分析,并给出解决方案。     

基于噪声源估计的电机故障诊断研究

介绍了声音阵列采集信号模型,结合盖氏圆源数估计、MUSIC谱算法分析,提出通过麦克风阵列采集电机噪声数据,并对电机故障进行诊断的新方法。通过收集故障电机发出的噪声数据,利用Matlab软件进行数据处理,最后成功地对故障电机给出正确诊断。     

基于改进的变步长光伏并网系统MPPT控制策略研究

提出一种新的基于扰动的最大功率点跟踪(MPPT)优化算法,在不同区域调节步长,改变光伏电池电压收敛速度。利用MATLAB仿真软件构建MPPT优化算法模型,模拟任意参数的光伏阵列,动态跟踪光照强度、环境温度的变化,并应用于三相光伏并网系统。仿真结果表明:该算法能够实时对光伏电池输出功率进行跟踪调节,大大提高光伏系统跟踪最大输出功率速度的同时,有效降低系统输出功率在最大功率点处的振荡现象,减小光伏组件的能量损耗。     

深海姿态系统的设计与实现

本文设计了一种基于MPU9250九轴数据传感器的深海姿态系统解决深海仪器姿态监测的问题,并进行了实验测试验证。系统采用STM32F103C8T6作为主控制芯片,采集MPU9250九轴数据,通过软件算法快速解算出当前的实时运动姿态,并利用三轴加速度数据计算出与自然坐标系Z轴的倾角。系统设计有存储模块及实时时钟模块,可以实时将设备的运动姿态、倾斜角度实时记录到存储模块中。并且根据深海仪器使用环境要求,结合有限元设计方法,设计深海耐压仓。实验结果表明：该姿态系统可以实现对深海仪器姿态及倾角的检测,精度可达0.5°,耐压可达4000米水深。     

面向电力企业的实时/历史数据库系统研究与开发

在对实时/历史数据库研究的基础上,提出了面向电力企业的实时/历史数据库系统解决方案,在系统结构、可靠性、数据类型定义、采集接口、压缩算法、API接口等方面针对电力企业特点进行了适应性优化设计。介绍了在此方案基础上开发出的实时/历史数据库系统基础软件的主要功能和特点。     

基于Modbus协议和WinCC6.2的电力参数采集系统设计

利用S7-200 PLC与德国倍福总线终端系统进行Modbus通信,采集相关电力参数,同时与WinCC组态软件相结合,实现数据的实时采集和趋势图显示,通过对双螺杆挤出机工作的实时监控,证实该系统具有很高的稳定性和实时性,满足采集系统的要求.     

基于电容阵列I-V测试仪的光伏STC曲线拟合研究

现有的光伏组件在标准条件(STC)下I-V曲线的拟合算法存在计算过于复杂或准确度不足的问题。为提高曲线在偏离STC环境下的拟合准度,提出了一种依据太阳电池四参数结构,通过选取曲线最大功率点(MPP)附近6个点作为拟合点,计算组件I-V数学模型从而实现曲线拟合的拟合算法。不同光伏组件的最优拟合点间隔不同,为提高拟合精度,进一步提出了自适应拟合点选取方法,同时设计了以电容阵列为负载的I-V测试仪结构并研制了一套完整仪器。该测试仪可通过增加MPP附近数据点的密度,提升拟合点的选取精度。经过MATLAB仿真与实际验证表明,模型拟合算法的拟合结果在各种测试环境下的准确度均高于多项式拟合算法;所设计的I-V测试仪性能优越,适用于工程测量之中。     

一种基于数据压缩传输的高速大满贯测井系统

针对目前大满贯测井系统受限于电缆传输带宽,不能实现大数据量快速、实时采集的问题,设计了一种专用于大满贯测井系统的井下遥测传输短节.在分析大满贯测井采样数据相关性的基础上,在遥测传输短节中通过硬件电路设计和算法的嵌入式开发,将大满贯组合中各种井下仪的上传数据帧按采样时间进行缓存,形成深度对齐的二维数据阵列,根据图像无损压...     

基于USB总线的高速磁悬浮轴承电机系统设计研究

针对高速磁悬浮轴承电机系统中需实时监控的问题,要求高速采集轴承位置数据。利用USB总线的高速可靠、即插即用的特点和STC系列单片机ISP/IAP设计方法,设计了基于STC89C52和PD IUSBD12的高速数据采集系统,并充分利用PC数据运算速度快的优点,通过采集的数据很好的监控了轴承的位置。     

溶剂输送自动化控制系统

本文在分析溶剂混合自动控制系统工艺流程、控制需求的基础上,给出了西门子SIMATIC S7-300系列PLC的控制系统解决方案。该系统性价比高,易于维护,使用方便,性能稳定,可大大减少运行和维护人员的工作量,同时采用人性化操作界面,动态立体效果,自动连锁控制,易学易控,减少事故发生,利用数据实时监控、采集,对设备的安全...     

真空阀质量检测平台的设计与实现

汽车真空阀质量检测平台是基于直接数字频率合成技术,采用STC单片机实现对DDS芯片AD9834的控制,提出一种高精度的PWAM(脉冲宽度与脉冲幅值调制)电源的实现方案来模拟真空阀在汽车上的工作电源;下位机采用STC单片机设计的控制板,提供多个数据采集端口,采集系统测量信号并进行相关控制。上位机采用LABVIEW软件实现,通过串口RS232协议,与PWAM电源和下位机实时通信,并协调电源与下位机工作,实现了良好的人机界面与可靠的系统控制。     

基于DSP的测井信号采集处理系统

测井技术的发展要求地面仪能够兼容多种传输方式,提高用户选择井下仪的灵活性;本文介绍一种基于TMS320F241的测井信号采集处理板的软硬件设计,以曼彻斯特码为例介绍用数字信号处理的方法实现信号的采集和处理的过程.数字信号处理器(DSP)通过软件完成测井信号的实时采集和处理,能够配接多种传输方式的井下仪器. 基于所设计的系统,通过对几种测井信号进行实验测试的结果表明,本系统所采用的数字信号处理算法能够很好地实现相应信号的处理.     

WinCC flexible在人机界面组态中的应用

WinCC flexible是西门子工业全集成自动化(TIA)面向工业PC的HMf软件。WinCC flexible用于组态用户界面以操作和监视机器与设备,提供了对面向解决方案概念的组态任务的支持。WinCC flexible与WinCC十分类似,都是组态软件,而前者基于触摸屏,后者基于工控机。     

多极子阵列声波测井仪的换能器激励方法

多极子阵列声波测井仪工作于单极、偶极和四极等模式时,发射声系所需要的激励脉冲参数各不相同,要求发射激励电路控制灵活,易于实现。为此,研制了采用复杂可编程逻辑器件作为发射逻辑控制器,由供电电路、高压储能电路、驱动电路、高压激励电路和脉冲变压器构成的高压脉冲激励源。通过实验对各种工作参数进行了优化,在高压储能电路能量确定的情况下,单极和四极触发脉冲宽度为30μs,偶极触发脉冲宽度为160μs,接收换能器可接收到信噪比高、波形特征清楚的信号波形。加温测试和现场测试表明,基于该激励源的声波测井仪完全能够满足石油井下环境的应用要求。     

交叉偶极子声波成像测井技术及应用

交叉偶极子声波测井可以实现常规声波测井无法实现的对软地层的横波测井。利用交叉偶极子声波测井资料,可分析由裂缝和不均衡地应力等引起的地层各向异性,通过分离出的快、慢横波的时差和波至时间,计算出地层各向异性系数,评价地层各向异性;还可以利用斯通利波估计裂缝的张开度和评价地层的渗透性。本文介绍了哈理伯顿生产的交叉偶极子声波测井仪WSTT的基本结构和测量原理,主要用途和测井操作时的注意事项,以及在地层评价中的应用。     

改进的FastICA在盲图像分离中的应用

盲源分离（BSS）是信号处理领域的一个热点问题。独立分量分析（ICA）是一种基于高阶统计量的信号分析方法,它可以找到隐含在数据中的独立分量,已广泛应用于信号处理领域。为了有效地对混合图像进行盲源分离,介绍了一种基于改进的快速固定点算法（FastlCA）,对经过随机线性混合后的模糊图像进行盲源分离。仿真结果显示,该算法可以很有效地对线性混合图像进行盲源分离。     

无线中继器在电能量信息采集中的应用

巴彦淖尔电业局电能量信息采集与监控系统数据平均采集完整率仅为83%,低于内蒙古电力(集团)有限责任公司数据采集完整率应达到90%以上的要求。分析原因为:1块专用变压器采控终端通常需要采集2块或2块以上电能表的数据,但是由于电能表多数未安装在同一位置,且距离较远,采用传统的采集方式,即1块终端同时用485总线连接2块距离较远的电能表较为困难,致使与终端距离较远的电能表数据无法传至终端,导致电能采控终端数据采集完整率较低。对此提出利用RS485无线中继器通过无线方式传输数据的方案,可提高RS485总线设备的接续能力和覆盖容量。安装RS485无线中继器后,专用变压器采控终端数据采集完整率提高至95%。