調(diào)制式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井偏心重力穩(wěn)定平臺(tái)控制研究.pdf

1、隨著現(xiàn)在鉆井技術(shù)的不斷發(fā)展，調(diào)制式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井新技術(shù)的研制和開發(fā)成為鉆井工具開發(fā)領(lǐng)域的重要研究方向，其核心技術(shù)穩(wěn)定平臺(tái)控制系統(tǒng)的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文研究的偏心重力穩(wěn)定平臺(tái)是對(duì)調(diào)制式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井穩(wěn)定平臺(tái)的改進(jìn)，旨在解決調(diào)制式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具的穩(wěn)定平臺(tái)的“相對(duì)穩(wěn)定”不易控制的問題，并且實(shí)現(xiàn)平臺(tái)全方位的增斜和穩(wěn)斜控制。
　　本文設(shè)計(jì)完善了旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井偏心重力穩(wěn)定平臺(tái)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，該系統(tǒng)主要由偏重短節(jié)，電池組與測控短節(jié)，上盤閥調(diào)整短

2、節(jié)等組成。研究了偏心重力穩(wěn)定平臺(tái)位置控制的基本增斜原理和穩(wěn)斜原理。利用偏心重力穩(wěn)定平臺(tái)的初始角位置始終穩(wěn)定的特點(diǎn)，依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)改變穩(wěn)定平臺(tái)的轉(zhuǎn)角，以跟蹤給定的工具面角，實(shí)現(xiàn)增斜和穩(wěn)斜。提出了基于DSPIC30F4011偏心重力穩(wěn)定平臺(tái)角位置控制系統(tǒng)，闡述了其控制原理。設(shè)計(jì)了偏心重力穩(wěn)定平臺(tái)角位置控制的硬件電路，主要由DSPIC30F4011芯片，正交編碼器以及電機(jī)組成控制回路,通過芯片的QEI模塊對(duì)電機(jī)的角位置進(jìn)行檢測，通過程序控制電機(jī)