作為一項(xiàng)高精度地球物理勘探方法，地震勘探被廣泛應(yīng)用于礦產(chǎn)資源普查和地質(zhì)構(gòu)造解釋。在國際地震勘探領(lǐng)域，可控震源已經(jīng)替代炸藥震源成為地震勘探的主要激發(fā)源。電磁式可控震源是一種寬頻可控震源，在淺層高分辨率地震勘探領(lǐng)域，較其他類型的可控震源具有明顯優(yōu)勢。但是，隨著振動(dòng)頻率的升高，由震源與大地非線性耦合引起的信號(hào)畸變問題愈加突出，實(shí)際地震勘探精度受限。本論文以可控震源‐大地耦合系統(tǒng)為研究對象，從可控震源‐大地耦合系統(tǒng)建模、畸變分析以及畸變控制三個(gè)方面對電磁式可控震源的非線性畸變問題進(jìn)行了研究，用數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)的方法分析了電磁式可控震源系統(tǒng)的畸變特征及控制策略，并提出了電磁式可控震源的一體化控制器設(shè)計(jì)方案，為進(jìn)一步研究電磁式可控震源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)控制提供理論依據(jù)。 首先，根據(jù)電磁式可控震源的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)原理建立了電磁式可控震源的雙參數(shù)線性彈性等效模型；在此基礎(chǔ)上，考慮電磁式可控震源系統(tǒng)缺陷、基板‐大地耦合作用、巖土介質(zhì)尺度效應(yīng)等非線性因素的影響，建立了電磁式可控震源的分段線性彈性等效模型；最后，基于增廣最小二乘系統(tǒng)辨識(shí)算法的原理，提出了具有較好應(yīng)用前景的電磁式可控震源測試法建模方案。 ...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.1 電磁式可控震源研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.2 可控震源非線性畸變研究現(xiàn)狀
        1.2.3 可控震源質(zhì)量控制技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的研究內(nèi)容和各章安排
第2章 電磁式可控震源系統(tǒng)建模
    2.1 引言
    2.2 電磁式可控震源工作原理
    2.3 電磁式可控震源-大地耦合模型
        2.3.1 基于線性彈性等效的電磁式可控震源系統(tǒng)建模
        2.3.2 基于非線性彈性等效的電磁式可控震源系統(tǒng)建模
        2.3.3 基于 RELS 算法的電磁式可控震源系統(tǒng)建模
    2.4 本章小結(jié)
第3章 電磁式可控震源系統(tǒng)畸變特征及影響分析
    3.1 引言
    3.2 可控震源地震子波特征參數(shù)
    3.3 電磁式可控震源的幅值畸變
        3.3.1 幅值畸變對地震子波特征的影響
        3.3.2 電磁式可控震源的幅值畸變分析
        3.3.3 幅值畸變對地震勘探的影響
    3.4 電磁式可控震源的相位畸變
        3.4.1 相位畸變對地震子波特征的影響
        3.4.2 電磁式可控震源的相位畸變分析
        3.4.3 相位畸變對地震勘探的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 電磁式可控震源系統(tǒng)畸變控制策略
    4.1 引言
    4.2 電磁式可控震源的閉環(huán)控制
        4.2.1 常規(guī) PID 控制
        4.2.2 基于前饋補(bǔ)償?shù)?PID 控制
    4.3 電磁式可控震源的鎖相控制
        4.3.1 鎖相控制的噪聲抑制
        4.3.2 數(shù)字式鎖相控制方案
    4.4 電磁式可控震源的廣義預(yù)測控制
        4.4.1 廣義預(yù)測控制基本原理
        4.4.2 廣義預(yù)測控制的仿真實(shí)驗(yàn)
    4.5 本章小結(jié)
第5章 電磁式可控震源一體化控制器設(shè)計(jì)
    5.1 引言
    5.2 系統(tǒng)基本架構(gòu)
    5.3 關(guān)鍵模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        5.3.1 信號(hào)調(diào)理電路的設(shè)計(jì)
        5.3.2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)
        5.3.3 信號(hào)發(fā)生器的 FPGA 實(shí)現(xiàn)
        5.3.4 PID 調(diào)節(jié)算法及 FPGA 實(shí)現(xiàn)
    5.4 測試結(jié)果
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 本文的工作總結(jié)
    6.2 結(jié)論
    6.3 進(jìn)一步工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介及攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果
致謝



本文編號(hào)：3797316