Магнитометр с цифровой регистрацией данных

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЭМЛИРЮЕПУЯРЕСПУБЛИК За01 Р 33/08 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57 ) МАГНИТОМЕТР С ЦИФРОВОЙ РЕГИСТРАЦИЕЙ ДАННЫХ, содержащий первичный преобразователь, два вычислителя и регистратор, связанный с пер.80076845 А вичным преобразователем через первый вычислитель, выход второго из которых соединен с вторыми входами первого вычислителя и регистратора, отличающий с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, в него введены блокввода, включенный между первичным преобразователем и вторым вычислителем, и последовательно соединенные экстраполятор и анализатор, второй вход которого подключен к первичному преобразователю, а выход связан с вторым входом блока ввода, выход которого через экстраполятор подклю"чен к второму входу второго вычислителя.5 10 15 20 25 30 35 40 45 Изобретение относится к магнитнымизмерениям и может быть использованопри геофизических исследованиях.Известен магнитометр с цифровойрегистрацией данных, содержащийядерно-прецассионный преобразовательзначения индукции магнитного поля вчастоту, преобразователь частотыв цифровой код и устройство з,аписи 13Однако точность измерения указанного магнитометра недостаточна.Наиболее близким по техническойсущности к предалагемому являетсямагнитометр с цифровой регистрациейданных, в котором реализован известный способ раздельной регистрациирегионального поля и локальных аномалий, содержащий первичный преобразователь, два вычислителя и регистратор, связанный с первичным преобразователем через вычислители, выходпервого из которых соединен такжес вторым входом второго вычислителя.Первый вычислитель, используя методскользящего среднего на участкахбольшой протяженности, определяет региональное поле, а второй вычисляетлокальные аномалии как разность .между измеренкыгли значениями и вычисленгяым региональным полем 23Однако точность известно магнитометра недостаточна, так как нецентрированные локальные аномалии искажают региональное поле, что приводитк большим погрешностям при вычислении локальных аномалий. Кроке того,вычисленные значения имеют большоевремя запаздывания.Цель изобретения - повышение точ.ности и быстродействия,Поставленная цель достигаетсятем, что в магнитометр, содержащийпервичный преобразователь два вычислителя и регистратор, связанныйс первичным преобразователем черезпервый вычислитель, выход второгоиз которых соединен также с вторымивходами первого вычислителя и регист.ратора, введены блок ввода, включенный между первичным преобразователеми вторым вычислителем, и последовательно соединенные экстраполятор ианализатор, второй вход которогоподключен к первичному преобразователю, а выход связан с вторым входом блока ввода, выход которого через экстраполятор подключен к второму входу второго вычислителя,На чертеже представлена функциональная схегла магнитометоа.Магнитометр содержит первичныйпреобразователь 1, блок 2 ввода,вычислители 3 и 4, экстраполятор 5,анализатор б и регистратор 7.Магнитометр работает тактами,В течение такта первичный преобразователь 1, выполненный в виде преобразователя значения магнитного поля в частоту и преобразователя частоты в цифровой код, преобразует значение магнитного поля в цифровой код. Преобразованные значения поступают в блок 2 ввода, основная функция которо 1 о заключается в начальном и повторном вводах данных в экстраполятор 5. Во время тактов начальноговвода данные от первичного преобразователя 1 через блок 2 ввода поступают в экстраполятор 5, в котором на основании исследования данных в нескольких тактах вычисляются наиболее вероятные значения данных впоследующих тактах. Значения с экстраполятора 5 вместе со значениями от первичного преобразователя 1 по-.ступают в анализатор б, в которомосуществляется сравнение характераизменения данных на обоих его входах, Если характер изменения входных данных совпадает с характером изменения экстраполированных данных,то управляющий сигнал от анализатора б разрешает прохождение данныхот первичного преобразователя 1 через блок 2 ввода на экстраполятор 5,если отличается, то управляющийсигнал от анализатора б прекращаетпоступление данных через блок 2 ввода на экстраполятор 5. В последнем случае в течение определенного числа тактов экстраполятор 5 будет работать автономно и выдавать экстраполированные данные на анализатор б Такое состояние будет поддерживатьсяили до того моглента, когда характеризменения входных данных опять станет таким же, как и характер изменения экстраполированных данных, или(если этого не случится )до того момента, когда пройдет заданное число тактов. После того, как характер изменения входных данных снова начнет совпадать с характером измененияэкстраполированных данных, управляющий сигнал от анализатора б разрешит прохождение данных на экстраполятор 5 и далее работа будет проходить как описано выше. Во второмслучае по истечении заданного числатактов блока 2 ввода произведет повторный ввод данных в экстраполятор 5,и далее работа будет проходить какпосле начального ввода. Таким образом, из данных, поступающих на блок 2 ввода, исключаются данные от техучастков, на которых характер изменения входных данных отличается от характера изменения экстраполированных данных, т. еисключаютсяданные от локальных аномалий. Одновременно с этим, данные отблока 2 ввоца и экстраполятора 5Заказ 741/43 Тираж 711 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб;, д.4/5 Филиал ППП фПатентф, г.ужгород, ул.Проектная,4 поступают на вычислитель 3, в котором с помощью метода скользящегосреднего проводится вычислениерегионального поля, причем когдаданные от блока 2 ввода не поступают, используются данные от зкстраполятора 5. С вычислителя 3 значениярегионального поля поступают на регистратор 7 и на вычислитель 4.Навторой вход вычислителя 4 подаютсяданные с первичного преобразователя 1. В вычислителе 4 производитсявычисление локальных аномалий какразности между измеренными значениями и вычисленным региональным полем. Выходные данные с вычислителя 4 поступают на второй вход регистратора 7. В предлагаемом магнитометре достигается более высокая точность вычисления регионального поля благодаря тому, что из данных, поступающих на вычислитель 3, исключены данные 5 от участков, на которых имеются локальные аномалии. Это, в свою оче. редь, приводит к повышению точностивычисления локальных аномалийКроме того, достигается значитель О но более высокое быстродействие, таккак в магнитометре вычнсление как значений регионального поля, так и локальных аномалий производится, сразу же после поступления входных дан ных. Благодаря этому предлагаемыймэгнктомжр может работать в реальном масштабе времени.