LDT數(shù)傳檢測(cè)面板研制
發(fā)布時(shí)間:2021-08-29 18:26
隨著勝利油田開(kāi)發(fā)井測(cè)井工作量的不斷增加,SL-6000型LDT測(cè)井儀器的使用頻率加大,為保證測(cè)井井下儀器的穩(wěn)定性,設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了便攜式測(cè)井儀器檢測(cè)設(shè)備,為儀修班儀器檢測(cè)、維修、調(diào)校,小隊(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)儀器配接調(diào)校,外部施工小隊(duì)儀器的配接、維修等帶來(lái)便利。該檢測(cè)面板通過(guò)對(duì)井下儀器工作原理以及電路圖的研究,了解各儀器的通訊協(xié)議、數(shù)據(jù)格式、發(fā)送順序等來(lái)確定檢測(cè)儀器的設(shè)計(jì)思路。該面板主要包括:通訊電路(相當(dāng)于3514XA遙傳通訊短節(jié))、地面接口電路(通訊短節(jié)和計(jì)算機(jī)的接口電路)以及軟件設(shè)計(jì)。通訊電路主要功能是能夠接受地面發(fā)送來(lái)的命令并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的曼徹斯特碼轉(zhuǎn)發(fā)到命令總線上,它還能將掛接在儀器總線上的儀器向地面發(fā)送的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成能夠驅(qū)動(dòng)電纜的信號(hào)形式,放到電纜上進(jìn)行驅(qū)動(dòng)發(fā)送;采集三參數(shù)3981和三臂井徑數(shù)據(jù),提供電纜頭電壓。單片機(jī)程序主要完成通訊電路單片機(jī)(AT89C52)對(duì)3981、三臂井徑、電纜頭電壓、交流馬達(dá)電壓的數(shù)據(jù)采集;對(duì)繼電器、模擬開(kāi)關(guān)控制;對(duì)模式2命令進(jìn)行解調(diào)、執(zhí)行所接受命令;完成模式2數(shù)據(jù)的發(fā)送。單片機(jī)通過(guò)RS-232串口接收主機(jī)命令,經(jīng)編碼后產(chǎn)生的曼徹斯特碼經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)送往通訊電路模塊。從通訊...
【文章來(lái)源】:中國(guó)石油大學(xué)(華東)山東省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 論文選題的背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容及成果
第二章 地面接口電路設(shè)計(jì)
2.1 地面接口電路簡(jiǎn)介
2.1.1 RS-232 接口電路簡(jiǎn)介
2.1.2 RS-232 接口管腳
2.1.3 串口的設(shè)置
2.2 低壓電源
2.3 高壓電源
2.3.1 巖性密度交流推靠電路設(shè)計(jì)
2.4 信號(hào)處理電路
2.4.1 M2信號(hào)接收通道
2.4.2 M2發(fā)送驅(qū)動(dòng)通道
2.5 單片機(jī)及CPLD電路
2.5.1 單片機(jī)與CPLD的接口方式
2.5.2 總線接口邏輯設(shè)計(jì)
2.5.3 數(shù)據(jù)的讀寫
2.6 實(shí)現(xiàn)6408編碼功能
2.7 實(shí)現(xiàn)6408解碼功能
第三章 通訊電路硬件設(shè)計(jì)
3.1 數(shù)據(jù)采集和控制板
3.1.1 控制器部分
3.1.2 上電復(fù)位
3.1.3 時(shí)鐘
3.1.4 繼電器
3.1.5 其它開(kāi)關(guān)
3.1.6 數(shù)據(jù)采集部分
3.1.7 描述
3.1.8 模擬開(kāi)關(guān)
3.1.9 信號(hào)反相器
3.1.10 增益范圍和采樣保持
3.1.11 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
3.2 通訊板
3.2.1 命令接收
3.2.2 數(shù)據(jù)發(fā)送
3.2.3 時(shí)鐘電路
3.3 通訊驅(qū)動(dòng)板
3.3.1 命令通道
3.3.2 模式2數(shù)據(jù)
3.3.3 模式5數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)
3.3.4 模式7數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)
3.4 模擬信號(hào)板
3.4.1 第7模擬道(張力)
3.4.2 第8模擬道(井徑)
3.4.3 第9模擬道(未用)
3.4.4 第10模擬道(井眼溫度)
3.4.5 第11模擬道(未使用)
3.4.6 第12模擬道(CCL)
3.4.7 第13模擬道(SP,未使用)
3.4.8 第14模擬道(CHV)
3.4.9 第15模擬道(交流馬達(dá)電壓)
3.4.10 第16模擬道(泥漿電阻率)
3.5 電源板
3.5.1 供電變壓器T1
3.5.2 +5VDC電源
3.5.3 +15VDC、-15VDC、+24VDC電源
3.6 連線圖
第四章 通訊電路單片機(jī)程序
4.1 單片機(jī)程序簡(jiǎn)介
4.2 程序的初始化
4.2.1 上電時(shí)通訊電路默認(rèn)狀態(tài)
4.2.2 要求地面系統(tǒng)其初始化
4.3 控制命令解釋和執(zhí)行
4.4 回傳通訊電路狀態(tài)
4.5 數(shù)據(jù)的采集
4.6 數(shù)據(jù)的發(fā)送
4.6.1 子集0的格式
4.6.2 子集1的格式
第五章 地面接口VHDL程序設(shè)計(jì)
5.1 地面接口VHDL程序簡(jiǎn)介
5.2 分頻
5.3 地址的鎖存
5.4 數(shù)據(jù)的讀寫
5.5 編碼與譯碼
第六章 地面接口單片機(jī)程序設(shè)計(jì)
6.1 隊(duì)列的應(yīng)用
6.2 單片機(jī)主程序
6.3 串口接收中斷
6.4 命令的解碼
6.5 命令的發(fā)送
6.6 數(shù)據(jù)的接收中斷
第七章 地面軟件設(shè)計(jì)
7.1 軟件簡(jiǎn)介
7.2 儀器選擇窗體使用
7.3 雙側(cè)向-曲線窗體使用
7.4 數(shù)字取心窗體使用
7.5 曲線表窗體使用
7.6 通信設(shè)置窗體使用
7.7 通訊調(diào)試窗體使用
第八章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]SL-6000型高分辨率測(cè)井系統(tǒng)原理簡(jiǎn)介及常見(jiàn)故障分析[J]. 張茂棟,黃俊,張民. 石油儀器. 2013(01)
[2]國(guó)產(chǎn)化遙測(cè)儀3514單片機(jī)與曼徹斯特芯片通訊解決方案[J]. 蔡志明,胡超宏,游暢. 石油儀器. 2010(04)
[3]基于FPGA的信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)[J]. 郭強(qiáng). 科技信息. 2010(11)
[4]3514XA遙測(cè)儀井溫道調(diào)整及檢測(cè)[J]. 陳光建,趙陽(yáng),田麗萍,崔文梅,楊輝. 石油儀器. 2009(06)
[5]MCS-51單片機(jī)與FPGA接口的邏輯設(shè)計(jì)[J]. 栗彩霞,武一,于海江,高炎萃. 山西電子技術(shù). 2009(05)
[6]5700測(cè)井系統(tǒng)3514XA遙測(cè)儀故障分析及排除[J]. 龔雙萍,李大妮,李翔,陳華,樊唐生,張冀煒. 石油儀器. 2008(04)
[7]MCS-51與FPGA/CPLD總線接口邏輯設(shè)計(jì)[J]. 游志宇,張洪,董秀成,杜楊. 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2008(01)
[8]3514XB測(cè)井儀應(yīng)急維修一例[J]. 王萬(wàn)超,潘恒超,袁靜秋. 石油儀器. 2004(05)
[9]CPLD技術(shù)在串行通信中的應(yīng)用研究[J]. 張曉明,張海峰,李君,謝小平. 海軍航空工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2005 (06)
碩士論文
[1]基于X86的通用嵌入式控制平臺(tái)[D]. 張春暉.中國(guó)石油大學(xué) 2007
本文編號(hào):3371157
【文章來(lái)源】:中國(guó)石油大學(xué)(華東)山東省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 論文選題的背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容及成果
第二章 地面接口電路設(shè)計(jì)
2.1 地面接口電路簡(jiǎn)介
2.1.1 RS-232 接口電路簡(jiǎn)介
2.1.2 RS-232 接口管腳
2.1.3 串口的設(shè)置
2.2 低壓電源
2.3 高壓電源
2.3.1 巖性密度交流推靠電路設(shè)計(jì)
2.4 信號(hào)處理電路
2.4.1 M2信號(hào)接收通道
2.4.2 M2發(fā)送驅(qū)動(dòng)通道
2.5 單片機(jī)及CPLD電路
2.5.1 單片機(jī)與CPLD的接口方式
2.5.2 總線接口邏輯設(shè)計(jì)
2.5.3 數(shù)據(jù)的讀寫
2.6 實(shí)現(xiàn)6408編碼功能
2.7 實(shí)現(xiàn)6408解碼功能
第三章 通訊電路硬件設(shè)計(jì)
3.1 數(shù)據(jù)采集和控制板
3.1.1 控制器部分
3.1.2 上電復(fù)位
3.1.3 時(shí)鐘
3.1.4 繼電器
3.1.5 其它開(kāi)關(guān)
3.1.6 數(shù)據(jù)采集部分
3.1.7 描述
3.1.8 模擬開(kāi)關(guān)
3.1.9 信號(hào)反相器
3.1.10 增益范圍和采樣保持
3.1.11 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
3.2 通訊板
3.2.1 命令接收
3.2.2 數(shù)據(jù)發(fā)送
3.2.3 時(shí)鐘電路
3.3 通訊驅(qū)動(dòng)板
3.3.1 命令通道
3.3.2 模式2數(shù)據(jù)
3.3.3 模式5數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)
3.3.4 模式7數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)
3.4 模擬信號(hào)板
3.4.1 第7模擬道(張力)
3.4.2 第8模擬道(井徑)
3.4.3 第9模擬道(未用)
3.4.4 第10模擬道(井眼溫度)
3.4.5 第11模擬道(未使用)
3.4.6 第12模擬道(CCL)
3.4.7 第13模擬道(SP,未使用)
3.4.8 第14模擬道(CHV)
3.4.9 第15模擬道(交流馬達(dá)電壓)
3.4.10 第16模擬道(泥漿電阻率)
3.5 電源板
3.5.1 供電變壓器T1
3.5.2 +5VDC電源
3.5.3 +15VDC、-15VDC、+24VDC電源
3.6 連線圖
第四章 通訊電路單片機(jī)程序
4.1 單片機(jī)程序簡(jiǎn)介
4.2 程序的初始化
4.2.1 上電時(shí)通訊電路默認(rèn)狀態(tài)
4.2.2 要求地面系統(tǒng)其初始化
4.3 控制命令解釋和執(zhí)行
4.4 回傳通訊電路狀態(tài)
4.5 數(shù)據(jù)的采集
4.6 數(shù)據(jù)的發(fā)送
4.6.1 子集0的格式
4.6.2 子集1的格式
第五章 地面接口VHDL程序設(shè)計(jì)
5.1 地面接口VHDL程序簡(jiǎn)介
5.2 分頻
5.3 地址的鎖存
5.4 數(shù)據(jù)的讀寫
5.5 編碼與譯碼
第六章 地面接口單片機(jī)程序設(shè)計(jì)
6.1 隊(duì)列的應(yīng)用
6.2 單片機(jī)主程序
6.3 串口接收中斷
6.4 命令的解碼
6.5 命令的發(fā)送
6.6 數(shù)據(jù)的接收中斷
第七章 地面軟件設(shè)計(jì)
7.1 軟件簡(jiǎn)介
7.2 儀器選擇窗體使用
7.3 雙側(cè)向-曲線窗體使用
7.4 數(shù)字取心窗體使用
7.5 曲線表窗體使用
7.6 通信設(shè)置窗體使用
7.7 通訊調(diào)試窗體使用
第八章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]SL-6000型高分辨率測(cè)井系統(tǒng)原理簡(jiǎn)介及常見(jiàn)故障分析[J]. 張茂棟,黃俊,張民. 石油儀器. 2013(01)
[2]國(guó)產(chǎn)化遙測(cè)儀3514單片機(jī)與曼徹斯特芯片通訊解決方案[J]. 蔡志明,胡超宏,游暢. 石油儀器. 2010(04)
[3]基于FPGA的信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)[J]. 郭強(qiáng). 科技信息. 2010(11)
[4]3514XA遙測(cè)儀井溫道調(diào)整及檢測(cè)[J]. 陳光建,趙陽(yáng),田麗萍,崔文梅,楊輝. 石油儀器. 2009(06)
[5]MCS-51單片機(jī)與FPGA接口的邏輯設(shè)計(jì)[J]. 栗彩霞,武一,于海江,高炎萃. 山西電子技術(shù). 2009(05)
[6]5700測(cè)井系統(tǒng)3514XA遙測(cè)儀故障分析及排除[J]. 龔雙萍,李大妮,李翔,陳華,樊唐生,張冀煒. 石油儀器. 2008(04)
[7]MCS-51與FPGA/CPLD總線接口邏輯設(shè)計(jì)[J]. 游志宇,張洪,董秀成,杜楊. 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2008(01)
[8]3514XB測(cè)井儀應(yīng)急維修一例[J]. 王萬(wàn)超,潘恒超,袁靜秋. 石油儀器. 2004(05)
[9]CPLD技術(shù)在串行通信中的應(yīng)用研究[J]. 張曉明,張海峰,李君,謝小平. 海軍航空工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2005 (06)
碩士論文
[1]基于X86的通用嵌入式控制平臺(tái)[D]. 張春暉.中國(guó)石油大學(xué) 2007
本文編號(hào):3371157
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