石油钻井钻柱在线监测系统的设计研究
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
第一章 绪论 | 第7-12页 |
1.1 课题的研究背景及意义 | 第7-8页 |
1.2 钻井在线监测系统的国内外现状 | 第8页 |
1.3 钻井故障诊断的国内外现状 | 第8-10页 |
1.4 论文的主要研究内容 | 第10-11页 |
1.4.1 以钻柱为研究对象的在线监测系统的设计 | 第10页 |
1.4.2 故障诊断算法的研究 | 第10-11页 |
1.5 研究的创新点 | 第11-12页 |
第二章 钻柱在线监测系统方案设计 | 第12-18页 |
2.1 数据采集系统 | 第12-15页 |
2.1.1 测振传感器 | 第12-13页 |
2.1.2 扭矩传感器 | 第13-15页 |
2.2 信号传输系统 | 第15-16页 |
2.2.1 蓝牙概述 | 第15页 |
2.2.2 信号传输模块的连接 | 第15-16页 |
2.3 数据处理系统 | 第16页 |
2.3.1 系统处理软件选择 | 第16页 |
2.3.2 监测显示系统 | 第16页 |
2.4 报警系统 | 第16-17页 |
2.5 本章小结 | 第17-18页 |
第三章 系统硬件电路设计 | 第18-28页 |
3.1 处理器选择 | 第18-20页 |
3.2 MCU电路总体设计 | 第20-23页 |
3.2.1 单片机复位电路设计 | 第20-21页 |
3.2.2 时钟电路设计 | 第21页 |
3.2.3 键盘及液晶显示电路设计 | 第21-22页 |
3.2.4 电源电路设计 | 第22-23页 |
3.3 信号调理电路设计 | 第23-27页 |
3.3.1 电源电路设计 | 第23-24页 |
3.3.2 振动信号处理电路 | 第24-25页 |
3.3.3 扭矩信号处理电路设计 | 第25-27页 |
3.4 报警模块电路设计 | 第27页 |
3.5 本章小结 | 第27-28页 |
第四章 系统故障诊断算法的研究 | 第28-36页 |
4.1 自适应动态克隆选择算法简介 | 第28页 |
4.2 RBF神经网络简介 | 第28-30页 |
4.2.1 RBF神经网络模型 | 第29页 |
4.2.2 RBF神经网络输出 | 第29-30页 |
4.3 自适应动态克隆选择算法优化RBF神经网络 | 第30-33页 |
4.3.1 数据归一化处理 | 第30页 |
4.3.2 浮点数编码 | 第30页 |
4.3.3 种群初始化及种群分解 | 第30页 |
4.3.4 目标函数的建立 | 第30-31页 |
4.3.5 自适应动态克隆选择操作 | 第31-33页 |
4.4 仿真结果及分析 | 第33-35页 |
4.5 本章小结 | 第35-36页 |
第五章 在线监测系统软件的设计 | 第36-49页 |
5.1 下位机软件程序设计 | 第36-41页 |
5.1.1 下位机软件开发环境及语言的选择 | 第36页 |
5.1.2 主程序设计 | 第36页 |
5.1.3 键盘子程序设计 | 第36-37页 |
5.1.4 模拟电压采集和处理程序设计 | 第37-38页 |
5.1.5 串行通信程序设计 | 第38-40页 |
5.1.6 报警模块程序设计 | 第40-41页 |
5.2 上位机Labview程序设计 | 第41-48页 |
5.2.1 上位机Labview软件简介 | 第41页 |
5.2.2 Labview编程环境 | 第41-43页 |
5.2.3 Labview串口配置 | 第43-45页 |
5.2.4 Labview数据采集显示程序设计 | 第45-46页 |
5.2.5 Labview数据记录程序设计 | 第46-47页 |
5.2.6 Labview报警程序设计 | 第47-48页 |
5.2.7 Labview总体程序设计 | 第48页 |
5.3 本章小结 | 第48-49页 |
第六章 系统调试实验 | 第49-53页 |
6.1 硬件电路调试 | 第49-51页 |
6.1.1 电压电路调试 | 第49-50页 |
6.1.2 放大电路调试 | 第50-51页 |
6.2 监测系统调试实验 | 第51-52页 |
6.3 本章小结 | 第52-53页 |
第七章 总结与展望 | 第53-54页 |
参考文献 | 第54-57页 |
附录 | 第57-68页 |
附录1:MCU电路板实物图(自制) | 第57-58页 |
附录2:信号调理电路板实物图(自制) | 第58-59页 |
附录3:Labview总体程序框图 | 第59-60页 |
附录4:系统程序 | 第60-68页 |
致谢 | 第68-70页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第70-71页 |