基于三端式磁通门传感器的弱磁测量系统设计

利用三端式磁通门传感器测量微弱低频弱磁信号原理,设计了磁通门测磁系统用于测量不同质量的磁性材料。该系统可以直接测量一定质量的磁纳米粒子感应磁场强度并将其转化为直流值电压,然后让电压值与质量建立对应关系。在分析三端式磁通门传感器的工作原理的基础上,基于二次谐波法,设计了包含差分放大、选频放大、带通滤波、相敏检波和低通滤波的测量电路,然后在此基础上设计了差分式双探头磁通门传感器弱磁测量系统,最后通过实验测试和数据采集与分析,证明利用此种原理设计的测量系统可以检测不同质量的磁性材料。

智能型色标检测光电传感系统

色标检测是现代凹版印刷系统中表征印刷精度的重要依据,针对常规色标检测传感器性能单一,人工操作复杂,检测精度不足等问题,设计了一种智能型色标检测光电传感系统。它是以微处理器为核心,集成了光电转换模块,微弱信号处理模块,信号采集模块和通信模块的新型色标检测光电传感智能系统。此系统能够完成选择最优发射光源,光电信号的转换,微弱信号检测,程控增益的智能切换,自动设定信号阈值,信号的A/D转换和双向通信等功能。系统采用PIC18F66K80为核心芯片,搭建了系统的硬件平台,经过软硬件调试,实现了智能色标检测的基本功能。

核磁共振测井仪接收机设计与实现

受激发条件和氢核响应机理的限制,核磁测井原始回波信号极其微弱。高信噪比的回波信号在反演算法中能够更加真实的反映地层信息,于是设计一个高增益、低噪声的接收机非常关键。基于核磁原始回波信号的幅频特性分析,利用低噪声前置放大器、滤波单元、A/D转换器、改进的数字相敏检波处理单元,设计实现了一个高信噪比多频数字接收机。该接收机已经成功应用于中海油自主研发的核磁共振测井仪(elis magnetic resonance tool,EMRT)上,在渤海油田得到的测井曲线CHI值表明该接收机工作稳定,提取信号信噪比高。

随钻核磁共振井下快速反演算法设计

与传统电缆核磁共振测井技术相比,随钻核磁共振测井技术可以提供实时地层评价及井眼信息,提供更为科学的油气决策信息。由于受到随钻测井仪器上传速率限制,随钻核磁共振测井仪器必须在井下对大量回波数据进行关键T2谱反演,并将实时反演数据通过泥浆脉冲发生器上传至地面。针对随钻核磁共振必须在井下完成反演的特殊需求,提出了一种适用于井下硬件实现的快速T2谱反演方法,并完成了硬件电路实现。结果表明,该反演方法在对NMR回波信号进行有效T2谱反演的同时,能够很好的满足实时性和精确度要求。