[发明专利]一种钻井泥浆泵冲速和冲次测定装置及方法

权利要求书

1.一种钻井泥浆泵冲速和冲次测定装置，包括：

加速度传感器，设置在所述泥浆泵缸体上，用来测量所述泥浆泵活塞的振动频谱信号；

信号采集处理电路，与所述加速度传感器相连，对所述振动频谱信号进行采集、放大、滤波；

振动频谱分析电路，与所述信号采集处理电路相连，进一步包括：

小波分析模块，根据提供的临界频谱点对信号采集处理后的信号进行小波分析，保留分析得到的低频信号；

变换模块，将时间域上的所述低频信号转换成频率域上的信号；

判定模块，用于判定所述频率域上的信号是否为稳定波，如果不是稳定波，需要重新调整临界频谱点，再返回所述小波分析模块；

计算模块，在稳定波情况下，计算出在所述稳定波频率下的平均冲速，根据平均冲速和相对应时间段计算出冲次；

信号输出接口，与所述振动频谱分析电路的输出端相连，用于输出所述平均冲速和冲次。

2.根据权利要求1所述的钻井泥浆泵冲速和冲次测定装置，其特征在于，所述计算模块采用如下公式：

$\stackrel{\‾}{V}=V_{t(i-1)}+(V_{\mathrm{ti}}-V_{t(i-1)})*f\left(t\right)$

其中，为平均冲速，V_ti是后一时刻的瞬时冲速，V_t(i-1)是前一时刻的瞬时冲速，i为0以上的自然数，f(t)是e为底的指数函数。

3.根据权利要求1或2所述的钻井泥浆泵冲速和冲次测定装置，其特征在于，所述小波分析模块初始采用的临界频谱点为48Hz。

4.根据权利要求3所述的钻井泥浆泵冲速和冲次测定装置，其特征在于，所述变换模块采用的是傅立叶变换。