Способ определения параметров горизонтального сейсмометра

СОЮЗ СОВЕТСНИХСООИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН З(59 0 01 У 1/16 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ током, нагружают маятц тельным. грузом, уравно ник путем изменения то катушке сейсмометра, п деляют статический мом МРо и магнитоэлектриче ную сейсмометра 6 по к дополнивешивают маятна в рабочей зики сле чего опрент маятника сейСР скую постоян формулам МЯ: ойсмоПод "Наука"- 51 п е п 1,исмомет ивающии наник, при т ток уравцовегруженный мая же боковом ца- ускорение сво лоне; одно падаюшего т- угола;окового наклона осноация сеисмомет ГОСУДАРСТВЕННьй НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(71) Ордена Ленина институт фЗемли им. О.Ю. Шмидта,"Наука", 1974, с. 144.2. Аппаратура и методика сметрических наблюдений в СССРредакцией З.И. Арановича. М.,1974, с. 160 (прототип),(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО СЕЙСМОМЕТРА,включающий уравновешивание его маятника, придание основанию сейсмометра бокового наклона, подачу тока врабочую катушку сейсмометра, уравновешивацие маятника путем изменения тока в рабочей катушке сейсмометра,измерение силы тока и определениемагнитоэлектрической постоянной сейсмометра, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью расширения функциональных возможностей способа путемобеспечения возможности совместногоопределения магнитоэлектрическойпостоянной и статического момента ПЯО 1116404 А маятника сейсмометра, после придания основанию сейсмометра бокового наклона и уравновешивания маятника статический момент, создаваемый дополнительным грузом го, центр тяжести которого расположен на расстоянииот оси вращения маятника;ток, уравновешивающий цена груженный маятник, при боковом наклоне основанияИзооретение относится к геофизическим методам исследований, а более конкретно - к сейсмометрическим наблюдениям, проводимым на сейсмических станциях, и может быть исполь 5зовано при контрольных определенияхпараметров сейсмографов,Известен способ определениястатического момента маятника горизонтальногс сейсмометра путем отделения маятника от сейсмометра, установки его на опорах посредствомпрокачных ножей, приведения его врежим свободных колебаний, определения периода свободных колебаний,15изменения оси колебания маятникаи определения измененного периода колебаний, определения приведенной длины и статического момента маятника Г 13.20Известный способ обладает большой трудоемкостью, требует высокой квалификации при изготовлении и монтаже прокачных ножей, приводит к перерыву в регистрации сейсмосигналов 25 на время контроля в течение 2-3 днейНаиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ огределения параметров горизонтального сейсмометра, включающий 30 уравновешивание его маятника,придание основанию сейсмометра бокового наклона, подачу тока в рабочую катушку сейсмометра, уравновешивание маятника сейсмометра путем изменения тока в рабочей катушке 1 измерение силы тока и определение магнитоэлектрической постоянной сейсмометра, При этом в расчетную формулу входят статический момент маятника МР или 40 момент и 1,ерции К и приведенная длина маятника 1 2 3.Недостатком данного способа является необходимость независимого определения статического момента маятника М или его момента инерции К и приведенной длины 1: маятника одним из извес; ных способов. Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей способа50путем обеспечения возможности совместного определения маги;1 тоэлектрической постоянной и статическогомомента маятника сейсмометра,Поставленная цель достигаетсятем что в способе определения параметров горизонтального сейсмометра,включающем уравновешивание его маятни. ка, придание основанию сейсмометра бокового наклона, подачу тока в рабочую катушку сейсмометра, уравновешивание маятника путем изменения тока в рабочей катушке сейсмометра, измерение силы тска и определение магнитоэлектрической постоянной сейсмометра, после придания основанию сейсмометра бокового наклона и уравновешивания маятника током, нагружают маятник дополнительным грузом, уравновешивают маятник путем изменения тока в рабочей катушке сейсмо метра, после чего определяют статичес, кий момент маятника МР и магнитоэлектрическую постоянную сейсмометра 6 по формулам:м:о.го .Ц: - эп 11 где п, - статический момент создаваемый дополнительнымгрузом 1центр тяжести которого расположен на расстоянии 1 от оси вращениямаятника;Э - ток, уравновешивающий ненагруженный маятник,при боковом наклоне основания сейсмометра;3 - ток, уравновешивающийнагруженный маятник, притом же боковом наклоне;ускорение свободно падающего тела;угол бокового наклона основания сейсмометра.На чертеже схематически изображенгоризонтальный сейсмометр,Горизонтальный сейсмометр содержитоснование 1, опирающееся на триустановочных винта, два из которых -2 и 3 - боковые, а третий установочный винт 4 - осевой. Маятник 5уравновешен в вертикальной плоскости, проходящей через его ось б вращения маятника, Положение равновесия маятника фиксируют совпадениемуказателя 7 с нулем неподвижной шкалы, Для совместного определения статического момента маятника и магиитоэлектрической постоянной сейсмометра основанию сейсмометра придаютнаклон на угол 111. В результатебокового наклона маятник отклонитсяст положения равновесия и обопретсяна боковой упор 8. Отклонившийся/ маятник возвращают в исходное положение, пропуская ток через катушку 9, скрепленную с маятником и свободно перемещающуюся в зазоре магнитоэлектрического преобразователя 10, скрепленного. с основанием 1. На уравновешенный током маятник накладывают гирю 11, под действием которой маятник отклонится в сторону бокового нак. лона. Вторично отклонившийся маятник 1 О вновь уравновешивают изменившимся током, который снова измеряют.П р и м е р. Предлагаемым способом проводили определение параметров горизонтального сейсмометра СГКМ-З.Придание бокового наклона основанию сейсмометра осуществлено в обе стороны путем поочередной подставки на высоту Ь обоих боковых установочных винтов. С целью повышения точ- що ности использовали две подставки: с Ь = 28,0 мм и Ъ = 34,1 мм. Отклонявшийся при этом маятник каждый раз уравновешивали током 3 , который пропускали через катушку преобразователя, Дальнейшее нагружение маятника гирей при случайномнесовпадении ее центра тяжести сплоскостью равновесия. маятника,может вызвать небольшое расхождение токов 3, уравновешивающих нагруженный маятник при противоположных боковых наклонах. Осреднениеэтих токов полностью устраняет влияние случайного несовпадения. Дополнительный статический момент, создаваемый наложенной на маятник гирей,составил величину: ц 1. = 1,207 кг м. Для Ь = 28 мм измерение статического момента дало 1,852 кгм, а для Ъ = 34, 1 мм - 1,855 кг м. Измерение магнитоэлектрической постоянной 5 для Ъ = 28 дало 6 = 11,77 в.с для Ъ = 34,1 мм - 11,80 в.с.Использование предлагаемого способа определения параметров маятника горизонтального сейсмометра обеспечивает совместное определение статического момента маятника и магнитоэлектрической постоянной горизонтального сейсмометра.