核磁共振探水(MRS)技术是目前唯一的非侵入式直接进行地下水探测的方法,在地下水探测工程当中有着举足轻重的位置。在MRS探水仪器中,发射系统决定着仪器的探测深度、效率及准确性等诸多关键因素,是仪器的“心脏”,掌握着探测工作的“命脉”。发射系统依靠谐振电容对发射回路做无功功率补偿,配谐技术关系着MRS探水仪发射系统工作质量,它决定了激发脉冲矩(发射电流与发射时间的乘积)进而影响着仪器的探测深度、探测效率及准确度。截止至目前,MRS探水仪的配谐技术仍停留在采取人工手动接入谐振电容的阶段,存在许多困难与局限性。诸如:在地下(隧道/矿井)探测工程中,为防爆、防水等,仪器带电工作时禁止打开防护箱体进行配谐;手动配谐电气安全性差,易发生触电危险;配谐工作的核心器件——电容及电感存在测量误差;配谐过程复杂,效率低,经验要求高,人为配谐结果不一致、精度差。配谐技术的局限性导致了MRS探水仪能力的缺陷:地下工程无法正常应用;配谐精度不足导致发射电流质量差,探测深度达不到理想目标;配谐效率低,导致仪器工作效率低,在能源有限的情况下降低了采集地下水信号的次数,影响最终探测结果的精度。为解决以上问题,本文研究了MRS探水仪发射系统的程控配谐技术,主要工作及方法如下:(1)针对人工操作的一系列缺陷,以大功率程控开关——高压继电器替代人工操作,以MCU+CPLD+上位机为核心,完成系统的自动控制;(2)针对配谐精度不足带来的探测深度受限问题,以自动扫频为控制方法让系统实现自动选取最佳配谐状态、发射线圈电感高精度测量功能,最大程度避免电容、电感误差造成的配谐失调;(3)针对大功率发射带来的电气可靠性问题,通过分析各参量的极限值选取适当的核心器件,并采用“隔离+低功耗切换”技术完成高压继电器的控制;(4)针对程控配谐装置与MRS探水仪兼容性问题,研制了合理的通讯软/硬件系统,并对机械结构进行了3D仿真验证。经过对以上内容的研究,成功开发了自动化、高精度、高可靠性、高效率、兼容MRS探水仪的程控配谐装置。它能够有效地避免人工操作的弊端,并通过MCU+CPLD对MRS探水仪发射系统进行控制,完成自动扫频发射,从而完成线圈电感高精度测量、最佳配谐状态选取的工作。程控配谐技术提高了配谐精度,实现了发射电流的质量提升,进而优化激发脉冲矩,使MRS探测仪器的探测深度达到最理想化的状态。对MRS探水仪发射系统程控配谐技术的研究,切实地解决了当前MRS探测技术的一些瓶颈,并增强了MRS探水仪的探测能力,使之能够以更理想的状态探测地下水的分布信息,它是一项具有工程实践价值的研究内容。