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龙图腾网获悉克拉玛依派特罗尔能源服务有限公司;新疆派特罗尔能源服务股份有限公司申请的专利基于模块化低功耗驱动的MWD脉冲器控制系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119906396B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510361190.8，技术领域涉及：H03K7/08；该发明授权基于模块化低功耗驱动的MWD脉冲器控制系统是由王金海;胡岩;史经宣;赵夫刚;张英武设计研发完成，并于2025-03-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于模块化低功耗驱动的MWD脉冲器控制系统在说明书摘要公布了：本申请公开了一种基于模块化低功耗驱动的MWD脉冲器控制系统，涉及泥浆脉冲发生器领域，该系统包括电源管理模块、脉冲生成与自适应控制模块和可重构驱动模块；电源管理模块用于将输入电压调节至稳定的工作电压；脉冲生成与自适应控制模块包含算法控制器和自适应脉冲生成器，算法控制器用于根据自适应控制算法计算与输入触发数据相匹配的目标脉冲宽度；自适应脉冲生成器用于生成对应目标脉冲宽度的目标脉冲控制信号；可重构驱动模块采用包含多驱动通道的并联MOSFET阵列结构，用于生成目标脉冲控制信号所对应的通道驱动数量，并激活对应通道驱动数量的至少一个目标MOSFET通道同步驱动电磁阀线圈。由此，能够有效延长MWD脉冲器系统的井下工作时长。

本发明授权基于模块化低功耗驱动的MWD脉冲器控制系统在权利要求书中公布了：1.一种基于模块化低功耗驱动的MWD脉冲器控制系统，其特征在于，包括电源管理模块、脉冲生成与自适应控制模块和可重构驱动模块； 所述电源管理模块采用三端可调正电压稳压器，用于将输入电压调节至稳定的工作电压； 脉冲生成与自适应控制模块包含算法控制器和自适应脉冲生成器，所述算法控制器用于根据自适应控制算法计算与输入触发数据相匹配的目标脉冲宽度，所述输入触发数据包含井斜测量参数、井下环境参数、电磁阀线圈工作状态；所述自适应脉冲生成器包含基础脉冲生成器和数字控制单元，以用于生成对应所述目标脉冲宽度的目标脉冲控制信号； 所述可重构驱动模块采用包含多驱动通道的并联MOSFET阵列结构，用于生成所述目标脉冲控制信号所对应的通道驱动数量，并激活对应所述通道驱动数量的至少一个目标MOSFET通道同步驱动电磁阀线圈； 其中，所述三端可调正电压稳压器包含调节端子、输入端子和输出端子； 在所述输出端子并联第一电容，所述第一电容的电容量大于或等于10µF； 所述输出端子串联连接第一外部电阻器和第二外部电阻器来设定输出电压，其中所述第一外部电阻器连接至调节端子，经由所述第二外部电阻器连接至接地端； 所述第二外部电阻器还与固定电阻器并联连接，所述固定电阻器的一端连接至所述调节端子，另一端连接至所述接地端； 其中，当所述调节端子与地短接时，输出端能够直接按照所述三端可调正电压稳压器的内部基准电压输出，以实现低功耗模式； 其中，各个所述MOSFET通道串联设置低阻分流电阻；所述可重构驱动模块还用于执行以下操作： 通过测量所述低阻分流电阻的电压降来得到流经各个MOSFET通道的电流，并根据各个所测量的电流确定MOSFET通道负载状态； 确定与所述MOSFET通道负载状态相匹配的PWM占空比，并根据所述PWM占空比激活各个所述目标MOSFET通道同步驱动电磁阀线圈；其中，高负载状态所对应的PWM占空比大于低负载状态所对应的PWM占空比； 其中，所述算法控制器还用于接收电磁阀响应数据，并根据所述电磁阀响应数据生成脉冲驱动偏差信息；所述电磁阀响应数据包含电磁阀的吸合时间、释放时间和峰值电流： ， ， ， 式中，表示吸合时间偏差，表示释放时间偏差，表示峰值电流偏差；、和分别表示所获取的电磁阀响应数据中的实际吸合时间、实际释放时间和实际峰值电流；、和分别表示吸合时间期望值、释放时间期望值和峰值电流期望值； 所述可重构驱动模块用于根据所述脉冲驱动偏差信息更新所述通道驱动数量： ， ， 式中，表示已经启用的驱动通道数量，表示待更新的MOSFET通道数量；表示对括号内的计算结果进行四舍五入运算，以获得一个整数值；表示比例常数，表示综合偏差指标，为预设权重，用以平衡吸合时间、释放时间和峰值电流的重要性；是期望综合偏差指标；表示驱动通道的最小允许数量，表示驱动通道的最大允许数量；表示不超过，表示不小于； 其中，所述基础脉冲生成器采用单稳多谐振荡器，所述数字控制单元用于通过数模转换器生成对应所述目标脉冲宽度的可变阈值电压，并根据所述可变阈值电压调整所述单稳多谐振荡器中RC网络的等效阻抗，以调整所述单稳多谐振荡器的输出脉冲的脉冲宽度； 由数模转换器生成的可变阈值电压施加到单稳多谐振荡器的比较器输入端，导致RC充电达到触发电平所需时间的改变，进而触发对输出脉冲的脉冲宽度的调整： ， 式中，表示在可变阈值电压作用下，单稳多谐振荡器输出脉冲的新脉冲宽度，单位为毫秒；表示单稳多谐振荡器中RC网络的等效电阻，表示RC网络中的电容；是单稳多谐振荡器所使用的供电电压，表示RC网络在充电时所能达到的最高电位参考； 其中，所述自适应控制算法采用ANFIS模型，针对所述ANFIS模型预设有条模糊规则，每条模糊规则采用Takagi-Sugeno型规则； 对于每个输入变量，采用高斯隶属函数描述其在模糊集合中的隶属度： ， 式中，表示第个输入变量，，和分别表示井下温度、井下压力和电磁阀线圈工作状态的归一化值，通过归一化，可让各种输入参量在同等量级下进行模糊运算，避免高数值变量在隶属函数计算时过度主导结果；表示在第条模糊规则中，第个输入变量所对应的模糊集合；表示输入变量在第条规则中所属模糊集合的隶属度；表示第条规则中输入的隶属函数中心值，表示第条规则中输入隶属函数的标准差； ， ， 式中，表示第条模糊规则的原始激活程度，表示第条模糊规则的激活归一化权重；表示所有模糊规则的原始激活程度之和，用于归一化处理； 根据每条模糊规则所对应的局部线性函数，计算相应的局部线性模型输出为： ， 式中，是第条规则对应的局部线性模型输出，表示在该规则下，根据输入参数计算得到的脉冲宽度预测值；、和分别表示第条规则中输入变量和的线性标定值，单位为毫秒；为第条规则中的偏置项，表示该规则在无输入时的基础输出值，其单位为毫秒； 将各个所述模糊规则的局部线性模型输出和相应的激活归一化权重进行加权平均，得到最终的目标脉冲宽度： ， 式中，表示目标脉冲宽度。

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