[发明专利]组合式电阻率测量系统及用其测量电阻率的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电阻率测量系统技术领域，尤其是组合式电阻率测量系统及用其测量电阻率的方法。

背景技术

泥浆电阻率是测井解释中的重要参数，而现有的泥浆电阻率测试仪均为体积庞大的地面测试仪器，测量不便，无法满足现在井况越来越复杂的现场需要。测试前的准备工作较多和接线要求较高，为测试人员带来了沉重负担。同时，泥浆保温效能差，而温度对于电阻率的测量结果有很大影响，传统泥浆电阻率测量系统不能在检测电阻的同时检测温度，因此电阻率的测量结果不够准确。对于拥有温度测量功能的电阻测量仪又不能够充分保证温度测量的精度，而对电阻率测量结果产生不利影响。

现有的泥浆电阻率测试仪采用箱体结构，内部电路部分占用较大空间，而且需要占用专门的存放空间；同时，不具备温度测量的功能，从而限制了仪器的使用范围。

发明内容

为此，本发明提供了组合式电阻率测量系统及用其测量电阻率的方法，本测量系统具有测温度、测量电阻和计算电阻率的多重功能，采用本测量系统可有效减少待测液体电阻率测量仪体积，提升仪器便携性，并且将电阻率测量与温度测量相结合，保证了测量精度，尤其适用于对于精度要求高，并且测量繁琐的泥浆电阻率测量之中。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

本发明提供了组合式电阻率测量系统，包括探针测量模块、电阻测量模块、温度测量模块、电阻率计算模块和液体盛装罐；所述阻测量模块、温度测量模块和电阻率计算模块构成电路功能模块；所述电路功能模块与所述探针模块通过连接器连接；

所述探针测量模块包括自上到下排列四个电极和温敏电阻，其中第一和第四电极构成外电极，外电极为电流电极；第二和第三电极构成内电极，内电极为电压电极；

所述电阻测量模块包括供电模块、电压测量模块，电流测量模块和电阻计算模块，电阻测量模块与所述探针测量模块相连，所述探针测量模块插入液体盛装罐，液体浸没探针测量模块中的四个电极，所述液体盛装罐为圆柱形，所述电阻测量模块、所述探针测量模块和所述液体盛装罐中的液体组成闭合回路，测量出待测液体电阻并传输至电阻率计算模块；

所述电阻率计算模块根据r＝RS/l计算待测液体电阻率，其中，R为电阻测量模块测量值，S为圆柱形液体盛装罐内圆横截面积，l两个内电极的距离值；

所述温度测量模块提供稳定电压并与温敏电阻相连组成闭合回路，测出待测液体温度。

优选的，所述连接器为USB接口、HDMI接口或并排的若干个导电触片。

优选的，电阻率计算模块还可以计算修正系数k，根据公式r＝kR计算修正系数k，其中R为电阻测量模块测量值，r为电阻率计算值。

优选的，两个内电极的距离为40cm，两个外电极的距离为60cm，第一电极与第二电极的距离为10cm。

优选的，圆柱形液体盛装罐内圆直径40cm。

组合式电阻率测量系统的测量电阻率的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、电阻测量模块的供电模块通过电流电极给待测液体通入电流，并由电流测量模块获取通过电流电极的电流信号I，并将I值传输至电阻测量模块；

S2、电压测量模块获取两个电压电极之间的电压差信号V，并将V值传输至电阻测量模块；

S3、电阻测量模块根据公式可以计算两电压电极之间待测液体电阻R，并将R值传输至电阻率计算模块；

S4、电阻率计算模块内预先设定有两个电压电极之间的距离l和测量圆柱形液体盛装罐的内径r，根据面积计算公式S＝πr²，计算横截面积S；

S4、电阻率计算模块根据公式计算待测液体电阻率。

优选的，电流测量模块、电压测量模块和温度测量模块的信号采集时间由计时模块控制，采集结束后温度测量模块通过测量热敏电阻两端的电压V′和流经热敏电阻的电流I′，计算热敏电阻的阻值R′，再由R′换算出热敏电阻阻值对应的温度。

本发明的有益效果是：

本发明提供了组合式电阻率测量系统及用其测量电阻率的方法，该测量系统具有测温度、测量电阻和计算电阻率的多重功能，可有效减小电阻率测量仪体积，提升仪器便携性，并且将电阻率测量与温度测量相结合，保证了测量精度，减少了测量工作的工作量。

附图说明

图1为组合式电阻率测量系统结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。