基于PDA和蓝牙的无缆钻孔测斜仪

介绍了一种基于PDA和蓝牙的无缆钻孔测斜仪.该仪器采用三轴磁阻传感器和两轴加速度计传感器作为测量元件,适用于无磁干扰的钻孔测斜;采用自动存储方式进行数据采集,取消了测井电缆的配置;以PDA为核心,开发了基于Windows Mobile 6.0平台的测斜软件;以蓝牙代替数据线实现测斜仪和PDA的无线通讯传输.该仪器具有精度高、可靠性好、质量轻、配套设备少和操作简便等优点,极大的减轻了野外作业强度,提高了效率,同时也大幅度降低了使用单位配置成本.     

煤矿井下钻孔测斜原理及轨迹计算方法

论述了基于加速度计与磁强计测量钻孔倾斜角、工具面角和方位角的具体方法,推导了各姿态角解算公式,并对钻孔轨迹计算方法进行了分析与阐述。分析了影响测斜精度及轨迹计算的各种因素,提出消除仪器的器件误差及安装误差、降低外界磁干扰、校正子午线收敛角,既可以提高测斜仪的精度又可以提高钻孔轨迹精确度。     

Android智能终端遥控的无缆小口径测斜仪

本文介绍了一种基于Andriod智能终端的无缆小口径测斜仪。该仪器采用三维磁阻传感器和两轴加速度传感器作为测量敏感元件,实现低成本、高稳定性的顶角和方位角测量;以内置锂电池提供能量,利用存储器存储测量数据,摆脱测井电缆、绞车的约束,实现无电缆测斜;以Android智能终端取代笔记本电脑,通过蓝牙实现无线控制和传输,降低系统成本,提高仪器的便携性。该仪器无机械运动部件,操作简单,稳定可靠,可广泛应用于工程、水文、油田、煤田、地质等钻探领域,亦可应用于水利建设、公路、铁路、桥梁、隧道等工程领域。     

浅析钻孔偏斜的若干问题

通过对钻孔偏斜原因的分析,介绍了磁铁矿区钻孔测量偏斜的基本方法,总结出预防钻孔偏斜的措施,以及在钻孔产生偏斜的状态下应采取的正确方法.     

十二位置标定法在钻孔测斜仪校正中的应用

磁性钻孔测斜仪所使用的磁传感器和加速度传感器由于自身特性的差异以及生产装配的原因,给传感器输出带来了误差,造成测斜仪顶角和方位角计算出现偏差。为此采用了一种十二位置标定方法,依靠垂直方向的地磁场分量和重力加速度,对磁传感器和加速度传感器的三轴零位偏差、灵敏度误差和安装误差进行了校正。校正前后的对比实验显示:测斜仪顶角均方误差由0.5°减小为0.06°,方位角均方误差由校正前的21.75°减小到0.82°,表明该方法校正效果明显,可以满足测斜仪工程化应用的要求。     

GRY-1型超高温干热岩地层钻孔测斜仪研制及应用

干热岩地层钻孔测斜技术是干热岩勘探和开发不可缺少的关键技术,然而现阶段地勘钻孔测斜技术已不能满足干热岩地层的钻孔测斜要求。其中孔底的高温高压是核心问题。为此,设计承压探管加无磁保温瓶的双层外管结构,采用先进的硬磁校准方法、选用耐高温元件、采用低功耗电路设计,研制了GRY-1型干热岩地层钻孔测斜仪,以满足高达280℃高温、孔深3000 m的超高温干热岩地层钻孔轨迹测量的要求。通过试验应用,证明其在干热岩地层中具有良好的适用性,可助力干热岩资源的勘探和开发。     

矿用低功耗随钻轨迹测量仪

设计了一种基于磁感传感器和MEMS加速度传感器的矿用随钻轨迹测量仪,重点论述了轨迹仪测量单元的设计,给出了利用磁传感器和加速度传感器测量地球磁场和重力场的测量方案。对仪器低功耗模式进行了研究,论述了采用实时时钟芯片对单片机校时的设计方案。通过精度检测试验和应用实例,证明了随钻轨迹测量仪具有精度高、功耗低、体积小的特点,完全满足实际钻探工艺中对钻孔轨迹测量的要求。     

矿用测斜仪数据采集系统设计

设计了一种基于PNI公司的磁感式传感器和MEMS加速度传感器的矿用钻孔测斜仪数据采集系统。论述了系统总体的结构,重点测斜仪对数据采集系统进行了研究,给出了利用磁感式传感器和MEMS加速度传感器融合的方法来测得地球磁场信息和重力场信息的方法,为测斜仪后续计算姿态信息和误差补偿奠定了良好的基础。设计的数据采集系统具有体积小、功耗低、可靠性高,成本低等特点,满足测斜仪数据采集系统要求。     

JDT-10型陀螺连续测斜仪的研制及应用

介绍在JDT-5型和JDT-6型陀螺测斜仪的基础上,通过开发新型顶角动态测量传感器、高速数据传输系统和处理软件,成功研制了JDT-10型陀螺测斜仪.该仪器可快速连续测斜;不受外部磁干扰,在钻杆中进行测斜和定向,顶角测量精度可达到士1′,方位角测量精度土2.5°,符合煤矿冻结和注浆小顶角钻孔的测斜和定向要求.     

STL-1GW型储存式数字陀螺测斜仪的使用

随着深部钻探技术的广泛发展,测量钻孔顶角和方位角越来越重要,如何更好更快地测量,成为野外钻探工作的日程,介绍了STL-1GW型储存式数字陀螺测斜仪的使用方法。     

多用途矿井钻孔轨迹测量装置的研制

针对煤矿井下常规钻机回转钻进轨迹测量装备的现状,研制了一种多用途钻孔轨迹测量装置。该仪器主要由多用途轨迹测量探头和防爆手机组成,探头采用三轴磁阻传感器HMC2003和2个双轴加速度传感器SCA100T组成传感器采集单元,采集的数据经过A/D转化并经微处理器MSC1210进行处理和计算后得出当前位置的姿态参数,并通过蓝牙以无线传输的方式输出;防爆手机APP接收探头传输的姿态参数,经过计算以数字和图形的方式显示钻孔的轨迹偏差。应用结果表明,该装置适用于随钻存储式测量、钻机或人工输送式测量多种测量方式,携带方便、测量施工效率高,能满足矿井现场的生产需求。     

基于巨磁阻的电机转速测量系统设计

与传统的磁敏传感器比较,巨磁阻传感器具有灵敏度高、可靠性好、测量范围宽、体积小、价格低等优点。介绍了巨磁阻传感器的工作原理和输出特性。以巨磁阻传感器为磁敏元件,以单片机为控制核心设计了高精度电机转速测量方法。分析了测量系统工作原理、各硬件部分功能。实验结果表明,采用巨磁阻传感器的转速测量系统具有准确度高、测量范围宽、测量间距大等优点。     

磁光效应在煤矿井下电流测量中的应用

传统的电流互感器在大电流测量中存在绝缘和安全等方面的问题,而煤矿井下电磁干扰强,负载情况比较复杂,安全要求更加严格,利用磁光效应原理,设计了磁光电流传感器系统。该系统具有很强的电气绝缘和抗电磁干扰能力。该传感器由脉冲光源发出的光经Faraday盒变成调制光,再经光电转换、带通滤波、同步解调、低通滤波电路后由单片机实现对电流信号的实时采集、处理与显示。     

磁流变液减振器及振动控制技术研究

在振动控制领域,用磁流变液减振器对机械设备进行减振防护是近年来的减振技术研究热点之一.阐述了磁流变液减振器的类型及技术特点,对比分析了几种常用的振动控制方法的优异性.讨论了磁流变液减振器的实用价值,指出磁流变液减振器是目前减振设备的开发方向.     

随钻测量系统在煤矿开采中的应用研究

随钻测量系统在提升钻孔质量和效率方面发挥着重要作用。在分析随钻测量系统基本工作原理的基础上,对整体方案进行了设计,共包含孔内仪器和孔外仪器两大部分,两者通过设置在钻杆内部的电缆进行数据交互。系统中使用的控制器为STM32型单片机,6轴自由度传感器和3轴磁阻传感器的型号分别为ADIS16445和HMC5883L,具有优良的性能,测量精度高且高度集成。对测量系统的软件程序部分进行了简要的分析介绍。将随钻测量系统部署到工程实践中进行应用,取得了较好的效果,得到的测量结果具有很高的可重复性,且测量精度能够满足实际使用需要。     

磁流体静力选矿中非磁性矿粒的磁浮力分析

从流体力学方程和Maxwell电磁场方程出发,对磁流体静力选矿系统中非磁性矿粒所受磁浮力进行了重点分析和计算,并在此基础上,对磁场强度梯度方向垂直向下时非磁性矿粒在磁流体中所受合力进行了推导。     

无压三产品旋流器在晋城地区无烟煤分选的应用研究

系统梳理了晋城地区无烟煤洗选加工和产品结构现状,研究了当地无烟煤可选性的规律和特点,指出了目前广泛采用的“块煤重介浅槽+旋流器”分选工艺的局限性和大多数工艺设计人员普遍抱有的当地块末煤应当分别洗选的认识误区,提出了无压三产品旋流器用于晋城地区无烟煤分选的可行性,并介绍了具体的工程实践案例。     

基于DSP的多点分布式矿井瓦斯监测系统

为提高矿井内瓦斯浓度的检测精度,将多个瓦斯传感器组成阵列,以DSP处理器TMS320F2812为控制核心,采用非线性补偿和最小二乘数据融合算法对数据进行处理。井下分布的多个瓦斯监测终端通过与地面上的服务器端建立TCP网络连接,把监测到的数据传送到监控中心进行显示,并备份到数据库Access2003里以便进行历史数据查询和统计分析。实验结果表明,采用瓦斯传感器阵列技术、非线性补偿以及最小二乘数据融合算法能够有效地提高瓦斯浓度检测的精度,并且多点分布式的系统便于维护、可靠性高。     

矿渣立磨外循环量增多的原因分析及处理措施

以江苏某水泥厂在用的中信重工机械股份有限公司生产的矿渣立磨为例,说明了矿渣立磨外循环物料量增多的多个影响因素,并逐一进行了理论分析,根据分析结果给出了减少物料外循环量的解决措施,并得到了生产验证。     

基于RFID技术的售水控制系统设计

设计了一种自助收费式售水控制系统,电源模块中利用电压调节器LM2596进行电压调节输出,计量模块中使用双干簧管传感器实现计数,采用Mifare1卡及MF-RC500读写芯片进行数据通信,利用M74HC573双向移位寄存器和7路反相器LN2003A驱动继电器控制电磁阀的通断。软件设计中分析了主控程序、脉冲计量中断子程序及MF-RC500与射频卡通信程序。实验表明:该系统能够可靠稳定地进行数据采集和传输,计费精度较高,实际应用效果良好。