地质勘探中静力触探仪的研制.pdfVIP

地质勘探中静力触探仪的研制 ，‘、’’-—————__‘—’一 …—一 任沙浦施丽莲袁径三 2000) (绍兴文理学院计算机系31 捕娄文章介绍了一种用于实时铡量多组钻探压力的静力触撵倥，蛤出了系统硬件结构总框图和软件设计程序流程图r井作 丁较详细的分析． 厂翼键词测量钻探压力A7D转换串行通信计算吩”／：’ ＼ 妞、书 了提高测量精度，消除干扰的影响，系统采 l·戳适 用的运算放大器是MAX492，MAX492属于 地质钻探中，买时测量地层对钻头的压 低漂移高精度运算放大器，具有高增益、高 力，对钻探质量和效果起决定作用。目前的 共模抑制比、低失调、低温漂以及低噪声等 测试设备价格昂贵儿测量数据单一。我们研 特点，特别适合于微弱信号精确放大的领 制的静力触探仪能实时测量多组钻探压力， 域。为了进…步提高共模抑制比、减小温漂， ． 经计算机现场分析后，显示压力数据并绘制 本系统采用如图2所示的高精度差动放大电 1 压力图，以便及时控制钻探过程，测得的数 路，所有电阻均为精密电阻。为了测量多组 据便于保存、打印，作为重要资料备用。整 钻探压力，可根据需要设置多组放大电路。 ． 个设备价格相对便宜，且精巧美观，精度高， ● 通信，计算机对数据分析处理后进行显示或 图2放^电路 打印。 2．2 A／D转换及数据采集电路的设计 A／D转换及数据采集电路如图3所示。 放人电路输出的是差分模拟信号，需经 MAXlll把模拟信号转换为数字信号。 MAXlll是双通道±】4位串行AID转换器， 它无需外接元件就可达到±14位的分辨 ：棼，并能给山超量程位。MAXlll有两个模 拟输入通道INI+、INl一和IN2+、IN2．，能 图i系统结构框图 对±1．5V范同内的差分模拟信号或f0～ 1．1前置放大电路的设计 1．5)V范围内的单端信号进行变换，转换时间 由于压力传感器的输出信号是比较微弱 为20ms。A／D转换过程由PS2101进行控制， 的毫伏级信号，因此必须进行放大处理。而 PS2101是一串行数据采集芯片，工作电压 放大电路是干扰进入系统的最主要渠道，为 为3v～6V，其内部没有ADC，但有一可与 ·44· 制造业自动化 第2l卷1999年8月 外部两路±14位ADC(MAXlll)直接相 定标值等。压力数据记录模块主要完 连的ADC通信