检索结果-南通市图书馆

作者：袁翔中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

连续波泥浆脉冲信息传输系统在随钻测量、随钻测井等油气田开发技术中发挥着重要的作用,相比较于其他信息传输方式,连续波泥浆脉冲信息传输系统具有成本低、传输距离远以及传输速度较快的优点。本文综合考虑井下具体环境,采用理论研究... 详细信息

连续波泥浆脉冲信息传输系统在随钻测量、随钻测井等油气田开发技术中发挥着重要的作用,相比较于其他信息传输方式,连续波泥浆脉冲信息传输系统具有成本低、传输距离远以及传输速度较快的优点。本文综合考虑井下具体环境,采用理论研究、仿真分析以及具体实验的方法进行了如下工作:首先,根据现有阀口数学模型建立了阀口轮廓的优化模型,优化模型以相关度系数最大作为目标函数,确定了优化算法程序,并借助FLUENT进行优化设计得到了最优阀口外形轮廓。此外压力波频谱分析得到的结果与优化算法结果一致,证明了优化算法的正确性。最后与现有的文献结果对比证明了优化后的定、转子阀口优于现有设计方案。其次,根据流体动力学基本原理和非稳态摩阻理论,构建连续波泥浆脉冲在钻井液信道中的传输模型,采用特征线法以及一阶有限差分法对控制方程进行离散化后求解,将优化后的阀口轮廓所产生的压力波作为传输模型的输入,通过对模型输出结果进行频谱分析确定了压力波信号的最佳传输频率。再者,根据已经确定的阀口外形轮廓和最佳传输频率对转子的负载情况进行了分析,并且在SIMULINK中构建了负载产生模块;而后基于直接转矩控制方法构建了连续波泥浆脉冲发生器转子驱动控制系统模型并通过仿真结果确定了最佳控制参数以达到最佳控制效果;进一步分析了连续波泥浆脉冲发生器驱动系统所存在的问题,针对电机的直接转矩控制模型设计了基于模型参考自适应控制技术的无位置传感器算法,通过仿真证明了所搭建的控制系统有良好的转速、转矩跟随性能。最后,对所搭建的电机驱动系统进行实验验证,搭建了对拖方式的实验台,分别进行了发生器直接转矩控制系统实验和发生器无传感器直接转矩控制实验,结果与仿真基本一致,证明了所搭建的电机驱动控制系统具有良好的性能。

关键词：连续波泥浆脉冲发生器阀口设计非稳态摩阻电机控制无位置传感器技术

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永磁同步电机测控实验系统设计与实现

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实验室研究与探索 2015年第11期34卷 42-45,59页

作者：鄢志丹吴光韬王田农艾春伟马士腾中国石油大学(华东)信息与控制工程学院山东青岛266580

为解决连续波泥浆脉冲发生器永磁同步电机的转速控制算法优化设计以及减速器传动比精确测量的问题,设计了一套由浸泡在油浴中的永磁同步电机组件,旋转变压器解码电路,驱动电路,计算机应用软件等组成的综合性测控实验系统。在阐述永磁同... 详细信息

为解决连续波泥浆脉冲发生器永磁同步电机的转速控制算法优化设计以及减速器传动比精确测量的问题,设计了一套由浸泡在油浴中的永磁同步电机组件,旋转变压器解码电路,驱动电路,计算机应用软件等组成的综合性测控实验系统。在阐述永磁同步电机转速控制原理,旋转变压器解码算法以及空间矢量脉宽调制SVPWM技术的基础上,采用速度环Fuzzy-PID控制算法,获得了上升时间短、超调量小、稳态误差小的永磁同步电机转速响应曲线,并基于双旋变的转子角度测量方式精确得到了减速器12.245∶1的传动比。该系统将传感器、自动化,电机传动等多种技术有机融合,可作为学生创新实验项目的实践平台,以巩固学生专业基础课程知识,提高学生分析和解决问题的实践能力。

关键词：永磁同步电机实验系统转速控制连续波泥浆脉冲发生器

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连续波脉冲器数据传输技术研究

连续波脉冲器数据传输技术研究

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作者：刘新欣中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

随钻测量系统中传输的数据量越来越大,对井下数据传输技术的要求越来越高。基于剪切振荡阀式连续波脉冲发生器的井下数据传输技术具有很高的理论传输速率,目前国内相关研究尚处于起步阶段。本文的主要工作分为井下数据调制技术和永磁同... 详细信息

随钻测量系统中传输的数据量越来越大,对井下数据传输技术的要求越来越高。基于剪切振荡阀式连续波脉冲发生器的井下数据传输技术具有很高的理论传输速率,目前国内相关研究尚处于起步阶段。本文的主要工作分为井下数据调制技术和永磁同步电机的驱动开发与控制。首先介绍了连续波泥浆脉冲器的工作原理,然后分析了振荡剪切阀式连续波泥浆脉冲器的数学模型,讨论了基于此模型的泥浆脉冲信号调制的方式,确定了FSK和PSK的调制方式适用于连续泥浆脉冲的调制,ASK的调制方式更类似于正脉冲发生器的实现方式。针对永磁同步电机的控制问题,首先进行了仿真研究。在以振荡剪切阀式泥浆脉冲器为特定对象时,其控制系统是动态位置的控制系统。研究发现,在使用PID控制器和磁场定向的矢量控制方法下,速度环的控制系统在每个周期都会造成转阀位置的误差累积,在一定的时间内,会造成泥浆脉冲信号的相位滞后。最终,确定使用位置环控制系统以更好地适应PSK的信号调制方式。仿真研究发现,该系统能够将数据的传输速率提高到10 bit/s以上。然后对永磁同步电机驱动的软硬件系统设计做了详细的介绍。硬件电路包括以TMS320F28335为核心的数字控制系统、电流检测电路、电压检测电路、功率驱动电路以及位置信号处理电路等。软件部分包括控制系统初始化、SVPWM算法和串口通信等电路。此外,使用VC++6.0软件设计了基于串口通信的上位机软件,用以存储、显示电机运动过程中采集的数据等。最后,搭建电机运动控制的实验测试平台,进行了实验研究。实验结果表明,设计的永磁同步电机驱动系统能够完成电机的控制任务,上位机和下位机能够良好地协同工作。

关键词：连续波泥浆脉冲发生器永磁同步电机 DSP SVPWM 串口通信

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