油井井下高溫度和壓力測試系統(tǒng)研究與應(yīng)用
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1．3 信號采集
本系統(tǒng)所需恒流源要具有輸出電流恒定，溫度穩(wěn)定性好，輸出電阻很大，輸出電流小于0．5 mA，負(fù)載一端接地，輸出電流極性可改變。選用儀表芯片AD620進(jìn)行信號放大。采用OP07進(jìn)行進(jìn)一步放大。并送入片內(nèi)10位A／D轉(zhuǎn)換器。溫度放大電路如圖3所示。壓力信號采集采用藍(lán)寶石硅晶體，電路如圖4所示，選用AD623進(jìn)行進(jìn)放大，信號經(jīng)過放大進(jìn)入PIC單片機(jī)內(nèi)部10位A／D轉(zhuǎn)換器。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/194592.htm
2 系統(tǒng)軟件處理
2．1 軟件補(bǔ)償
擴(kuò)散硅壓力傳感器以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)而獲得了廣泛的應(yīng)用，但因其熱靈敏度漂移的存在而降低了精度，影響了它在溫度變化較大情況下的使用。對擴(kuò)散硅壓力傳感器熱靈敏度漂移的補(bǔ)償方法主要有軟件補(bǔ)償。由于該系統(tǒng)為閉環(huán)控制系統(tǒng)采用PID控制算法。由于該系統(tǒng)降溫部分采取PWM作為控制量，升溫部分把電壓有效值作為控制量，故采取數(shù)字PID增量型控制算法。數(shù)字PID增量型控制算式為：
2．2 程序框圖
系統(tǒng)下位機(jī)流程圖如圖5所示。
3 結(jié)語
本系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括了前端弱信號檢測和放大調(diào)理、濾波、溫度和壓力補(bǔ)償、單片機(jī)數(shù)據(jù)采集處理和存儲等功能，同時(shí)開發(fā)相應(yīng)上位機(jī)處理軟件和終端系統(tǒng)，在測井模擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測量實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，系統(tǒng)長期運(yùn)行穩(wěn)定，溫度和壓力精度較高，完全適合現(xiàn)場油井測試的應(yīng)用。
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