基于步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速校驗(yàn)臺的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著石油鉆井行業(yè)的發(fā)展,隨鉆測井逐步取代了電纜測井。隨鉆測井[1]就是在鉆井的同時(shí)測量數(shù)據(jù),測量的數(shù)據(jù)主要是指在鉆井工程中的參數(shù),如井斜、方位和工具面等。在石油隨鉆測井中,工具面是否旋轉(zhuǎn)會影響測井?dāng)?shù)據(jù)(如電阻率、方位角和γ射線)的有效性,所以旋轉(zhuǎn)是一個(gè)重要的參數(shù),而旋轉(zhuǎn)的角速率是通過角速率傳感器來檢測的,因此角速率傳感器的精度高低將直接影響隨鉆測井的有效性。為了保證角速率傳感器測量的精度,本文將設(shè)計(jì)一種校驗(yàn)轉(zhuǎn)速臺,不僅能實(shí)現(xiàn)角速率傳感器

2、精度的標(biāo)定,而且功能穩(wěn)定,體積小,攜帶便攜。
　　 本文首先闡述轉(zhuǎn)速校驗(yàn)臺的設(shè)計(jì)背景以及實(shí)現(xiàn)的功能,然后提出轉(zhuǎn)速校驗(yàn)臺的總體設(shè)計(jì)思路,最后重點(diǎn)給出系統(tǒng)各個(gè)組成部分的詳細(xì)設(shè)計(jì)。全文共分為以下幾部分:緒論、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案、步進(jìn)電機(jī)設(shè)計(jì)介紹、主控模塊的設(shè)計(jì)、無線收發(fā)部分的設(shè)計(jì)和結(jié)論展望等。本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)思想是首先將主控模塊固定在步進(jìn)電機(jī)的中心軸上,然后通過軟件設(shè)計(jì)使步進(jìn)電機(jī)以預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn),主控模塊隨著步進(jìn)電機(jī)一起旋轉(zhuǎn),它

3、將角速率傳感器檢測到的角速度轉(zhuǎn)化為連續(xù)的脈沖信號,由于電機(jī)的不停旋轉(zhuǎn)和傳統(tǒng)的有線傳輸方式的局限性,本項(xiàng)目采用了無線傳輸方式,無線發(fā)射模塊與主控板相連,接收部分使用無線轉(zhuǎn)USB虛擬串口裝置,實(shí)現(xiàn)主控模塊與PC的連接,最后通過程序編寫完成主控模塊與PC之間的串口通訊,并將測量出的數(shù)據(jù)在串口調(diào)試助手軟件上顯示。根據(jù)以上設(shè)計(jì)思想制作的轉(zhuǎn)速校驗(yàn)臺能滿足對角速率傳感器精度的測量,并能根據(jù)測量結(jié)果實(shí)時(shí)地修正角速率傳感器的精度,而且角速率傳感器的精度越