Феррозондовый преобразователь азимута

(1 Ю ИИ 369 Е 21 В 47 022 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВСи ИДВтлстВУГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН 4 Й И ОТНРЫТЮ(54) (57) ФЕРРОЗОНДОВЫК ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АЗИМУТА, содержащий артогональные Феррозонды, подключенные обмотками возбуждения,.к фазовращателю, а сигнальными обмотками - к сумматору, генератор, подключенный к делителю, избирательный усилитель, блок интервала времени, счетчик, о т л и ч а ю-. щ и й с я тем, что, с целью повыаенияточности за счет исключения тем. пературного дрейфа Фазы избирательного усилителя, он снабжен коммутатором, включенным между сумматором и -избирательным усилителем и подключен" ным к делителю частоты.Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может использоваться для определениямагнитного азимута скважин, а такжев инклинометрических измерительныхсистемах. 5Известен преобразователь азимута,содержащий генератор, удвоитель час". тоты, избирательный усилитель, Фазовый детектор, два модулятора, РС-фаэовращатель, подключенный к выходам 10модуляторов, два триггера Шмитта,преобразователь Фаза-временной интервал, счетчик, два коммутатора иустройство выборки-храненияГ 13.. Недостатки известного устройства - низкая точность измерения магнитного курса из-за разброса параметров пар одинаковых элементов,так как практически весьма сложновыполнить, например, два избирательных усилителя с идентичными параметрами, а также низкая точностьопределяется наличием стрелочногоиндикатора курса.Известен преобразователь азимута,содержащий ортогональные Феррозонды,подключенные сигнальными обмоткамичерез последовательно соединенныесумматор, избирательный усилительи Формирующий блок питания к блоку ин-тервала времени, а обмотками возбуж- ЗОдения - к Фаэовращателю, генератор,счетчик, ключ и Формирующий блок, атакже делители частоты 2)Недостатком такого устройства,при использовании его в качестве 35преобразователя азимута скважины, расюоложенного в скважинном приборе иподверженного влиянию высоких температур, является низкая точность определения азимута из-за температурного ухода фазы избирательного усилителя (фильтра) и температурного дрейФа частоты генератора, что непосредственно выливается в ошибку определения азимута, Температурный дрейф ге-,45нератора в известном устройстве можетбыть устранен путем стабилизации частоты генератора кварцевым резонатором,но для устранения температурного ухода Фазы необходимо усложнять схемуизбирательного усилителя, а значити всего устройства в целом или исполь"эовать высокочастотные термостабильные элементы, что ведет к повышениюстоимости устройства,Цель изобретения - повышение точности измерения азимута за счет сключения температурного дрейфа фазыизбирательного усилителя.Указанная цель достигается тем,что Феррозондовый преобразователь ази.в ,60мута, содержащий ортогональные феррозонды, подключенные обмотками возбуждения к фазовращателю, а сигналь-ными обмотками - к сумматору, генера-тор, подключенный к делителю, иэ- ,б 5 бирательный усилитель, блок интервалавремени, счетчик, снабжен коммутатором, включенным мелду сумматором и из-бирательным усилителем. и подключеннымк делителю частоты,На чертеже представлена функциональная схема Феррозондового преобразователя азимута,Преобразователь.азимута содержитгенератор 1, подключенный к делителю 2 частоты, ортогональные феррозонды 3 и 4, подключенные обмоткамивозбуждения через фазовращатель 5 кделителю 2, а сигнальными обмотками -;,к сумматору б, коммутатор 7, включен-,ный между сумматором б и избирательным усилителем 8, блок 9 интервалавремени, прдключенный к выходу изби-рательного усилителя 8 и счетчику 10,последний .соединен также с генератором 1 и .делителем 2.Устройство работает следующим образом.Частота 1 Й- генератора 1 делитсяделителем 2 до частоты щ, Сигналыс частотой, поступают на вход Фазовращателя, где преобразуются в форму, необходимую для возбуждения Феррозондов, при этом на обмотки возбуждения феррозондов 3 и 4 с Фазовращателя подаются переменные напряжения, сдвинутые на уголфФ.ЭДС, снимаемые с сигнальных обмоток феррозондов, пропорциональные по амплитудесинусу и косинусу азимута, суммируются в сумматоре б и подаются черезкоммутатор 7 на вход избирательногоусилителя 8, настроенного на часто;туь . Благодаря суммированию ЭДСферрозондов на выходе избирательного усилителя 8 возникает напряжение,которое можно представить в вн-еВых 8%)где Е- амплитуда выходного напря"жения: Ы - азимут 1 Ч(М- температурный уход Фазы избирательного: усилителя.В блоке 9 интервала времени, на входы которого подаются выходное напряжение избирательного усилителя 8 и опорное напряжение частотой в с делителя 2, формируются прямоугольные импульсы частотой 1 а и длительностьюС=оС+ Ч4Импульсы с выхода блока 9 поступают на суьюирующий вход счетчика 10, где заполняются импульсами высокой:частоты ы,-от генератора, которые"йод- считываются усредняются и преобразуются в код. Для устранения ошибки измерения азимута, вносимой температурным уходом Фазы уси лителя, коммутатор 7, управляемый с частотой Ыделителем 2, подключает вход избирательного усилителя 8 кЗаказ 2297/44 Тираж 601 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Подписное Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 выходу делителя 2. При этом на выходе блока 9 интервала времени возникнут импульсы с длительностью :Ч 1,которые поступают на вычитающйй входсчетчика 10;., который подключается квыходу блока 9 по сигналам делителяг. Код, полученный в счетчике 10. не зависит от температурного ухода Фазы Ч+ избирательного усили-, .теля 8, чем повьыается точность измерения азимута. Далее коммутатор снова подключает вход усилителя 8 к выходу сумматора б ла время, со ответствующее нескольким периодам сигнального напряжения феррозондови т.д.Предлагаежй феррозондовый Преобразователь азимута отличаетсяот известных устройств тем, что 5 в нем практически устраняется ошибка измерения азимута от температурного ухода фазы избирательногоусилителя. Это позволяет применятьв подобных измерителях азимута прос тые схевМ избирательных усилителейс большим температурным дрйомфазы, достигающим 1,5 на 10 С,и в то же времяполучать результаты измерения, независящие от температурного дрейфа.