【摘 要】
：
井下姿态测量是垂直钻井的重要环节，可以实时测量钻井姿态信息，如井斜角、方位角、工具面角等。井下姿态信息作为井下闭环实时钻进控制的主要参数，对钻机下一步钻进方向会产生很
论文部分内容阅读
井下姿态测量是垂直钻井的重要环节，可以实时测量钻井姿态信息，如井斜角、方位角、工具面角等。井下姿态信息作为井下闭环实时钻进控制的主要参数，对钻机下一步钻进方向会产生很大的影响。由于传感器的输出信号本身很微弱，又经多个环节的放大，不可避免地产生误差传递，导致垂直小信号参数的解算精度大为降低，很难同时兼顾分辨率和抗干扰的性能要求。所以，垂直小角度姿态测量已成为亟待解决的技术难题。
对国内外钻井技术、垂直钻井工具以及测量方法作了简要介绍，同时重点介绍了姿态更新算法中的方向余弦法。推导了采用三轴加速度计为传感器的输出公式，分析了加速度计输出信号规律。研究了三角函数展开式的模拟拟合原理、方法及误差，利用数字仿真改进了展开式，设计了0°～90°范围内井斜角的余弦函数数值拟合电路。根据姿态角直接求解要求，提出了反函数求解电路实现思想，设计了可提高小角度(0°～6°)分辨率的模拟求解电路。最后，介绍了方位角的求解方法，并设计了可简化单片机求取正切运算的模拟电路。
实验结果表明，反正弦函数求解电路基本实现了0°～90°范围内角度的模拟直接求解，但在89°～90°范围内会出现输出饱和现象;小角度求解电路能够在0°～1°范围内获得较高分辨率的井斜信号。工具面角的反正切求解电路原理得到实验验证，但在小角度仍然存在运算不准确的情况，需要进一步研究。
其他文献
随着互联网和数字多媒体技术的高速发展,社交平台和即时通信软件的迅速普及,图片、视频等多媒体数据出现爆炸式增长,这些数据普遍具有高维度和海量的特点。目前,云计算或大数
开关电源具有效率高、功率因数高、体积小、可靠性高等特点,已成为现代电源的主流形式,也是各类用电设备必需的基础技术,需求量大。但是普通的开关电源难以给同功率规格的直流电动机类负载供电,由于普通的开关电源在给直流电动机(特别是机械特性硬的直流电动机类)负载供电时,因电动机的动态电流往往高过其额定值的许多倍,使得开关电源给同功率规格的电机类负载供电时常因过电流保护关机而无法工作、或需要大幅降额使用而造成
随着计算机网络技术的发展和进步,以及服务带宽的不断提高,人们对视频媒体业务的需求也在日益增加,网络视频服务正处于高速发展阶段。目前,流媒体技术广泛应用于网络视频服务
在纺织品的生产过程中，经常会由于纺织纱线的断裂导致织物表面出现瑕疵，使得织物的质量严重降低。传统的织物瑕疵检测手段是通过人工检测实现，但是检测精度和速度均已无法满足要
目标识别是计算机视觉领域中非常活跃的一个研究方向,在图像、生物、工业等民用领域及军事领域中有着广泛的应用,其中以目标特征的提取为难点与重点。本文研究的目的是提高Ga
永磁同步电机(PMSM)以其效率高、输出转矩大、可靠性强的特点得到广泛应用。随着高精度数控机床、机器人等行业的蓬勃发展，对于PMSM的控制性能要求也越来越高。为了获得高性能
能源危机与环境污染促使人们重视风力发电技术。本文以变速恒频风力发电系统中双馈感应发电机的运行控制与空载并网控制为主题,进行了理论分析和仿真研究。与多数文献中基于磁场定向不同,本文基于直接转矩控制(DTC)对DFIG进行控制,再配以对风轮机的桨距角调节,实现从低风速到高风速的风力发电整体平稳运行;受DTC思想启发,尝试对DFIG提出了一种直接电动势控制(DEC)策略以实现对DFIG的空载并网控制。仿
随着世界经济的快速发展和我国现代化建设尤其是基础设施建设、汽车行业的高速增长,钢铁行业的作用已经越来越重要。与此同时,钢铁行业同行的内部竞争也越发的激烈,而它们竞
交通路网作为社会经济运行的主要载体之一，其稳定性直接关系到国民经济的正常发展。然而，现实生活中，交通路网的正常运行受许多因素影响，这样就造成了交通路网的不确定性。因此，为