專利名稱：一種檢波器參數(shù)測試裝置及測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳感器參數(shù)測試裝置及測試方法，具體說是一種檢波器參數(shù)測試裝置及測試方法。
背景技術(shù)：
目前，石油勘探領(lǐng)域使用的地震檢波器一般為相對阻尼系數(shù)ζ< I的檢波器，這種檢波器為欠阻尼地震檢波器，目前主要采用SMT200測試儀對各項參數(shù)進行測試，SMT200測試儀只能測試小阻尼檢波器的參數(shù)。隨著石油勘探進一步的發(fā)展需求，又出現(xiàn)了相對阻尼系數(shù) > I的過阻尼地震檢波器，這種過阻尼地震檢波器的響應(yīng)函數(shù)呈單峰，避免了采用常規(guī)地震檢波器時回波信號中存在上下波動的拖尾峰的干擾，特別有利于分辨薄的地質(zhì)分層，被越來越多的用戶所采用，但是由于這種過阻尼地震檢波器的響應(yīng)函數(shù)呈單峰，目前 的SMT200測試儀無法完成這種過阻尼地震檢波器的參數(shù)測試，尤其是阻尼系數(shù)和頻率的測試，因此，對過阻尼檢波器各項參數(shù)測試研究也受到廣泛的重視。迫切需要研制出具有測試精度高一致性好、穩(wěn)定可靠具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、現(xiàn)場工況下使用方便靈活、價格便宜等優(yōu)點的測試儀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決目前測試儀無法實現(xiàn)對過阻尼檢波器的參數(shù)測試的技術(shù)問題，提供一種檢波器參數(shù)測試裝置及測試方法。本發(fā)明提供一種檢波器的參數(shù)測試裝置，其包括控制、運算處理裝置，用于中央控制和計算處理數(shù)據(jù)；A/D、D/A采集模塊，用于將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號，以及用于將采模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；濾波驅(qū)動模塊，用于調(diào)理從所述A/D、D/A采集模塊輸出的模擬信號，以及用于調(diào)理由待測檢波器發(fā)出的模擬信號；測試器，用于連接檢波器和所述濾波驅(qū)動模塊，傳輸所述模擬信號；隔振裝置，用于放置檢波器，實現(xiàn)檢波器與外界振動的隔離。所述濾波驅(qū)動模塊與所述A/D、D/A采集模塊內(nèi)置于所述控制、運算處理裝置內(nèi)，所述A/D、D/A采集模塊通過總線接口與所述控制、運算處理裝置交換數(shù)據(jù)。所述控制、運算處理裝置包括人機接口，用于顯示器顯示、用戶輸入操作、遠程管理等，還包括數(shù)據(jù)存儲、輸出，用于數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、存儲、打印等。為此，本發(fā)明提供的檢波器參數(shù)測試方法包括A、首先由控制、運算處理裝置指示A/D、D/A采集模塊發(fā)出模擬信號，此模擬信號為階躍信號，該模擬信號經(jīng)過濾波驅(qū)動模塊調(diào)理后，通過測試器輸出給待測檢波器以激勵其動作。此階躍信號的直流電壓大小為使檢波器懸體到達其最大位移的O. 5^0. 7倍處；如果此直流電壓太高，檢波器懸體離開平衡位置的距離過大，有可能碰到上下頂蓋；電壓太低，檢波器懸體位移過小，檢波器階躍響應(yīng)輸出為一小信號，其信噪比小，測試結(jié)果不可靠，所以參照國外的欠阻尼檢波器參數(shù)測試儀SMT200的階躍測試規(guī)范要求，此階躍信號電壓的大小為使檢波器懸體到達其最大位移的 O. 5^0. 7倍處。B、檢波器受到階躍信號激勵動作后，會反饋響應(yīng)信號，此響應(yīng)信號通過測試器傳輸?shù)綖V波驅(qū)動模塊經(jīng)過調(diào)理后，作為階躍響應(yīng)信號傳輸給A/D、D/A采集模塊，A/D、D/A采集模塊從階躍響應(yīng)信號上采集到極大值點的幅值A(chǔ)O及時刻t，再從階躍響應(yīng)信號上采集到拐點的幅值A(chǔ)l，這個拐點對應(yīng)的時刻恰好是2t時刻；C、根據(jù)檢波器的階躍響應(yīng)電壓方程
權(quán)利要求
1.一種檢波器參數(shù)測試裝置，其特征是包括 控制、運算處理裝置，用于中央控制和計算處理數(shù)據(jù)； A/D、D/A采集模塊，用于將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號，以及用于將模擬信號變?yōu)閿?shù)字信號; 濾波驅(qū)動模塊，用于調(diào)理從所述A/D、D/A采集模塊輸出的模擬信號，以及用于調(diào)理由檢波器發(fā)出的模擬信號； 所述濾波驅(qū)動模塊與所述A/D、D/A采集模塊內(nèi)置于所述控制、運算處理裝置內(nèi)； 測試器，用于連接檢波器和所述濾波驅(qū)動模塊，傳輸所述模擬信號； 隔振裝置，用于放置檢波器，實現(xiàn)檢波器與外界振動的隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢波器參數(shù)測試裝置，其特征在于 所述控制、運算處理裝置內(nèi)置ISA總線接口，并設(shè)有人機接口 ； 所述A/D、D/A采集模塊是16位的ISA總線接口數(shù)據(jù)采集板卡； 所述A/D、D/A采集模塊通過所述ISA總線接口與所述控制、運算處理裝置交換數(shù)據(jù)。
3.使用如權(quán)利要求I所述的檢波器參數(shù)測試裝置的檢波器參數(shù)測試方法，其特征是包括以下步驟 A :首先由所述控制、運算處理裝置指示所述A/D、D/A采集模塊發(fā)出模擬信號，此模擬信號為階躍信號，該模擬信號經(jīng)過所述濾波驅(qū)動模塊調(diào)理后，通過所述測試器輸出給待測檢波器以激勵其動作，此階躍信號的大小為使檢波器懸體到達其最大位移的O. 5^0. 7倍處； B 由所述A/D、D/A采集模塊采集待測檢波器階躍響應(yīng)信號，從待測檢波器階躍響應(yīng)信號上采集到極大值點的幅值A(chǔ)tl及時刻t，再從階躍響應(yīng)信號上采集到拐點的幅值A(chǔ)1，這個拐點對應(yīng)的時刻恰好是2t時刻； C :對檢波器的階躍響應(yīng)電壓方程
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢波器參數(shù)測試方法，其特征在于還包括步驟D:對所述(I)式求二階導(dǎo)數(shù)，二階求導(dǎo)等于O得出下式
全文摘要
本發(fā)明涉及一種檢波器參數(shù)測試裝置及測試方法，其解決了目前測試儀無法實現(xiàn)對過阻尼檢波器的參數(shù)測試的技術(shù)問題。其包括控制、運算處理裝置，A/D、D/A采集模塊，濾波驅(qū)動模塊，測試器和隔振裝置。其首先給檢波器一個階躍信號，然后采集檢波器的階躍響應(yīng)信號，計算出阻尼系數(shù)、自然頻率、靈敏度、電阻；其次給一個正弦信號，然后采集檢波器的正弦響應(yīng)信號，計算出失真度。其可廣泛應(yīng)用于檢波器參數(shù)檢測中。
文檔編號G01V13/00GK102681029SQ201210146400
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者劉永川, 唐曉剛, 孫曉輝, 田殿倉, 顏永安 申請人:威海雙豐物探設(shè)備股份有限公司