ode? CS5536辅助设备，可实现高速运算性能，外围扩展出的接口电路包括3个USB接口，两个串行口，一个以太网接口，TFT-1XD接口以及一个44针2.5寸硬盘接口，接口设有驱动电路。核心计算机系统配合相应的对钻进式井壁取心进行控制的方法，通过显示器触摸屏及人机界面完成人机交互来控制取芯过程、进行井下仪器刻度、控制井下电机供电、自动控制下井电路供电，可以通过显示屏上的信息，及时调整仪器工作状态，从而顺利完成取心任务，如图1.1所示。
[0044]本实用新型使用时，通过在井下仪器液压部分内的油浸步进电机、溢流阀和调速阀控制钻头的钻进速度。钻进取心地面控制箱设置井下仪器钻头钻进速度，发指令给井下仪器控制井下仪器的步进电机的转动方向和角度，来调节与其连在一起的溢流阀的液压油的溢流量，而控制调节阀的第二泵来油量，控制钻进缸的出杆速度，从而控制钻头的钻进速度。
[0045]本实用新型中，如图1.1所示，变频电源有A、B两个相同的功率电源通道，包括功率因数校正模块PFC、BUCK调压模块、高频正弦调制升压模块、逆变换向模块、以及发出高低频控制信号的中央控制模块、传感器预处理板和液晶显示器、以及外围接口功能单元模块。来自钻进取心地面控制箱的井下电机电源控制系统的A、B两相交流220V电，输入给频电源的A、B两个功率电源通道，首先经过各自的功率因数校正模块PFC而获得较高功率因数的360V直流电压，再在中央控制模块控制下，360V直流电压经过BUCK调压模块，得到电压输出范围为O?370V的可调控直流电压，而后直流输入到高频正弦调制升压模块，在中央控制模块控制下，先将直流电压调制成按照正弦规律变化的高频信号，再经过高频升压和高频整流过程，得到按照正弦规律变化的高频脉冲序列，再经过低通滤波过程得到与中央控制模块发出的低频控制信号一致的低频半波正弦高压信号，高频正弦调制升压模块输出的高压低频半波正弦信号输入到逆变换向模块，中央控制模块向逆变换向模块发出频率同步的低频换向方波信号，中央控制模块通过控制A、B两个通道的模块的低频正弦调制波形的相位，使变频电源输出相位差90度的A、B两相正弦波形交流，而得到满足电机需要的变频调压的两相交流电源。
[0046]本实用新型的电机驱动电源采用如上所述的专用的变频电源，与钻进取心地面控制箱通过串行口进行相互通讯，根据地面控制箱的指令要求从钻进取心地面控制箱取得系统的控制权，从钻进取心地面控制箱获得井下仪器和钻进取心地面控制箱的工作状态信息，变频电源智能控制钻进式取心进行的过程。变频电源从地面控制箱采集到系统的仪器工作状态信息，对信息做出判断，再对井下仪器的电机供电进行相应的调压和调频处理，使得井下仪器电机驱动的液压马达的钻进式取心过程适应井下仪器所在的不同深度、不同硬度的地层，以及在钻进过程中发生钻头粘卡钻工程问题时，根据地面控制箱采集到的相应的仪器工作状态信息做出判断，接管地面控制箱的系统控制权，及时快速地自动启动解除钻头粘卡钻工程问题的进程，而进行退钻以及电机关电等操作程序。
[0047]本实用新型所述的控制系统，实现了钻取岩心作业时钻进式井壁取心器系统根据取心时井下仪器的状态信息，调节仪器的工作状态、发出各种控制指令，实现取心作业过程的自动化控制提高钻进式井壁取心工作效率。能够根据井下仪器工作状态信息，自动进行判断，发出相应的控制指令自动完成取心操作过程，并且系统在使用过程中对井下仪器的液压机构运动部件具有自动保护功能。而且能偶自动调节井下仪器电磁阀工作电压功能的钻进取心地面控制箱，根据取心所用车载电缆的长度、电网电压波动情况随时调节井下仪器工作电压，使井下仪器的各种电磁阀工作正常，各种信号传输正常。利用设置的变频电源做为专用的电机驱动电源，可以根据井下仪器的电机工作状态自动调节供电电压，使电机达到最佳工作状态。通过井壁取心器井下仪器电路，使其能够完成钻进式井壁取心器井下仪器液压部分的测量和控制电路与钻进取心地面控制箱配套，使井下仪器与地面仪器构成一个完整的控制系统，实现钻进式井壁取心过程自动化。
[0048]本实用新型具体的系统组成及其在控制过程中采用的方法如下所述的六个实施方式。
[0049]实施方式I
[0050]如图1所示，本实用新型所述测井钻进式井壁取心器的控制系统，其包含用于取心数据实时记录功能的数据采集笔记本计算机；用于取心数据纸化记录功能的绘图仪；用于给井下仪器电机供电功能的变频电源；用于信号处理和数据采集，以及井下仪器状态控制和供电的钻进取心地面控制箱；用于向钻进取心地面控制箱提供井下仪器在井筒内的运动信号的绞车深度装置；钻进取心地面控制箱根据接收到的运动信号得出井下仪器在井筒内的深度以及运动方向和速度数据，作为其它取心数据的实时信息。还包括用于钻进式井壁取心操作和能量传递的井下仪器液压部分；用于井下仪器工作状态检测和控制液压部分工作状态的井下仪器电路部分。
[0051]其中，如图1所示，井下仪器液压部分包括用于把电能转化为机械能并传递给第一泵和第二泵的电机；用于改变推靠臂油缸进油方向完成推靠臂开合功能的推靠电磁阀；用于改变钻进缸进油方向完成钻头的进钻和退钻的钻进电磁阀；用于改变液压马达进油和停油完成液压马达的旋转和停转的液压马达电磁阀；用于把机械能转化为液压能的第一泵和第二泵；用于把第一泵输出的动力液压油的压力转化为电信号的第一泵压力传感器；用于把第二泵输出的动力液压油的压力转化为电信号的第二泵压力传感器；用于把液压油温度转化为电信号的液压油温度传感器；用于将冲针的位移转化为电信号的冲针位移传感器；用于把液压能转化为机械能的液压马达；用于将液压马达及钻头的位移转化为电信号的钻进位移传感器；用于将所取得的岩心的长度转化为电信号的心长传感器。其中，空心钻杆钻头用于向地层钻取岩心，冲针用于在取完岩心后从液压马达的空心钻杆钻头里取出岩心；岩心冲针油缸用于控制冲针运动，钻头位置油缸用于控制空心钻杆钻头运动；用于液压能传递及能量分配的液压部件及管汇。
[0052]如图1所示，本实用新型测井钻进式井壁取心器的控制系统的控制下钻进式井壁取心的工作过程。在取心作业时，井下仪器与测井绞车车载的电缆连接被下放至取心的目的地层，变频电源给井下仪器的电机供电，电机带动第一泵和第二泵给液压执行机构提供液压动力，钻进取心地面控制箱发推靠臂推开指令，井下仪器的推靠臂打开，把取心仪器固定在井筒的取心目的层的取心位置上，钻进取心地面控制箱发液压马达旋转指令和钻头出钻指令，液压马达驱动旋转的空心钻杆钻头在井壁的垂直方向钻取岩心，当钻头到达最远的钻进位置后，钻头掰断岩心，地面控制箱发钻头收回指令和马达停转指令，岩心被收回到仪器体内，在地面控制箱发推靠臂收回指令，且推靠臂收回后，冲针把岩心从空心钻杆钻头内捅出，岩心落入仪器尾部的岩心收集筒里，至此一个取心作业过程结束。在取心过程中数据采集笔记本计算机实时记录取心过程中仪器的工作状态，同时绘图仪在数据采集笔记本计算机的控制下打印输出数据的纸质形式。在钻进式取心作业前，数据采集笔记本计算机记录仪器内自然伽马探头测出的井筒方向的自然伽马曲线，根据自然伽马曲线确定仪器所在井下的地层位置，来帮助仪器完成钻进式井壁取心位置的停靠定位。
[0053]井下仪器电路部分包括电机电压互感器和电路电源电压互感器。
[0054]本实用新型所述测井钻进式井壁取心器的控制系统工作时，由钻进取心地面控制箱控制完成取心，其中的退钻排肩钻进取心过程如图2所示。
[0055]在钻进取心过程中，空心钻杆钻头在垂直井壁的地层中旋转连续地切削与钻头接触的岩石产生岩石碎肩，岩肩存在于钻头钻进过程中形成的空洞壁和钻头钻杆之间的间隙中，积累多了就会造成卡钻问题，这使得在钻进过程中必须及时地用退钻的方式把岩肩带出空洞，而后才能再钻进，其称为钻进式取心过程中的退钻排肩钻进取心过程。
[0056]为了解决钻进式取心过程中的退钻排肩钻进问题，如图2所示，首先，钻进取心地面控制箱给井下仪器供电，井下仪器电路部分完成其初始化工作，建立起与钻进取心地面控制箱的通讯；而后井下仪器电路部分采集井下仪器的第一泵和第二泵的压力值、液压油温度值、冲针位移值、钻头位移值、芯长位移值、电压和电流信息，设定退钻排肩位移值，冲针最小伸出状态位移值，钻头退钻排肩过程中退钻的最远位置位移量，第一次排肩退钻的上次排肩退钻钻头位移最大值；再传递给地面控制箱；地面控制箱把采集到的井下仪器的信息在显示器上显示；之后，启动变频电源给井下仪器的电机供电，电机带动第一泵和第二泵向液压管汇输出高速高压液压油，驱动液压执行部件；地面控制箱下发推靠臂推开指令给井下仪器，推靠电磁阀改变推靠臂油缸的油路，推开推靠臂完成井下仪器在井下取心地层位置的固定工作；在推靠臂完全张开后，冲针从空心钻杆钻头里收回到最小的伸出状态，冲针的最小伸出状态在地面控制箱上显示为冲针位移值< 150，也就是其最小伸出状态位移值设定为150，这时冲针从空心的钻头钻杆里全部收回；地面控制箱下发液压马达转动指令给井下仪器的电路，液压马达