Цифровой автоматический гравиметр

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ193 ЮО Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. впдетельства Ъ Заявлено 10.11.1966 ( 1 751/26-25 хл. 42 с, 4 аявкписоедипецисм М 11 К С 01 с Комитет по делам изобретений и открыти при Совете Министров СССРтор итет УДК 550 831Опубликовано 02,1.1967. БюллетсцьДата опубликования описания 5 Х.1967 Авторыизобретения К, Е. Веселов и Г. С. Гусев Всесоюзный научно-исследовательский геофизических методов разведк аявитсль сти ИФРОВОЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ГРАВИМЕТР 2 ветству равлспп ла выпо подклю ствцтель фор мир устройс Такое конструктивное выполнение гравимет ра позволит повысить точность пзмерецпй цисключить влцяцця горизонтальны.; ускорений подвцжцого основания.1-1 а чертеже представлена блок-схема предложеццого устройства, содержащего кварцевое коромысло 1, с подвижными гребенками 2 и пеподвпжцымп гребецкамц 3, образующими емкостпои датчик, подвижными греоецками 4,4 и цеподвпукпыми б,б, образующими устройство возвратцого потенциала, эталонную 0 емкость б, коммутирующий блок 7, управляемый генератор 8, гецератор импульсов стандартной частоты 9, смеситель 10, блок 11 формировация импульсов, счетно-решающее устройство, состоящее из цифрового двоичного счетчика 12, регистра нуль-отсчета 13, цифрового сумматора 14, регистра сигнала рассогласовацпя 15, цифрового преобразователя 1 б, цифрового блока управлеция 17, регистрирующего устройства 18, устройства возвратного О потенциала, состоящего пз коммутирующего 1 Лзвестцы цифровые автоматические гравиметры для измерения силы тяжести в движении, содержащие упругую чувствительцую систему, рычаг которой удерживается ь исходцом положении системой обратной связи, гецератор, управляемый упругой системой, блок формирования импульсов, генератор импульсов стандартной частоты, коммутирующей блок, источник стабильного цапряжецпя и регистрирующее устройство,Предложенный гравиметр отличается от известцого тем, что в цем рычаг чувствительцой системы выполнен в виде кварцевого коромысла с гребенками, перемещающимися между ацалогичпыми гребенками, закрепленными не. подвижно ца корпусе так, что пара из цих образует емкостцой датчик, а остальпые - устройство возвратного потенциала, дополпительцо введен сместцтель, соедипеццый с генератором стандартной частоты и через блок формировация импульсов со счетцо-решающим устройством, и эталонная емкость, подключеццая к коммутирующему блоку, связанному с управляемым генератором; а счетно-решающее устройство содержит сьязапцые между собой цифровой двоичный счетчик и регистр нуль- отсчета, подключенные ко входу цифрового сумматора, соедиепцого последовательно с регистром сигпала рассогласования и цифровым преобразователем, и связацпые с соотощпмп выходамп цифрового блока упя, а устройство возвратного потецпцалцецо в виде коммутирующего блока, ецпого к неподвижным гребенкам чувпой системы и связанного через блок овация импульсов со счетно-решающим твом,3блока 19, блока формирования импульсов 2 б, источника стабильного напряжения 21,Гравихгетр работает следующим образом.Смещение коромысла 1 от исходного горизонтального положения вследствие изменения силы тяжести п ускорений движения приводит к изменению емкости датчика, ооразованного пластинами 2 и 3. Это приведет к пзменециго частоты управляемого генератора 8 в соответствии с перемещениями коромысла 1 чувствительной системы.В смесителе 10 выделяется промежуточная частота, которая блоком 11 формирования импульсов 11 превращается в,последовательносгь импульсов стандартной формы и подается на цифровой двоичный счетчик 12. Далее обработка информации ведется полностью в цифровой форме счетно-решающим устройством гравнметра.Для определения кода нуль-отсчета к контуру управляемого генератора 8 через коммутирующии блок 7 подсоединяется эталонная емкость 6, причем значение эталонной емкости 6 соответствует величине емкости датчика при исходном горизонтальном положешш коромысла, Значение частоты генератора 8 с эталонной емкостью б в контуре записывается в регистре нуль-отсчета 13,В цифровом сумматоре 14 происходит сравнение кода нуль-отсчета с кодом цифрового счетчика 12 в данный момент времени и вычисляется сигнал рассогласования системы по положению коромысла 1 чувствительной системы.Кроме того, в цифровом сумматоре 14 вычисляется сигнал рассогласования по скорости и ускорению перемещения коромысла 1 чувствительной системы,Суммарная ошибка по положенггю и его производным является полным сигналом рассогласования системы и в цифровой форме записывается в регистр сигнала рассогласования 15, откуда поступает на цифровой преобразователь 16, где превращается в последовательность стандартных импульсов, количество которых соответствует значению кода, Управляющее воздействие в виде пачки мощных импульсов подается через блок формирования импульсов 20 и коммутирующий блок 19, управляемый знаком сигнала рассогласования с регистра 15, подается либо на правые гребенки 4, 5, либо на левые гребенки 4, 5 устрой 193100сгва возвратного потенциала и возвращает коромысло 1 чувствительной системы в исходное положение, Запись полного сигнала рассогласозанця, а также первой и второй производных положения рычага в цифровой форме является информацией, подлккащей дальнейшей ооработке до получения относительных значений силы тяжести,10Предмет изобретения1. Цифровой автоматический гравиметр дляизмерения силы тяжести в движении, содержащии упругую чувствительную систему, рычаг которой удерживается ь исходном положении системой обратной связи, генератор, управлясмый чувствительной системой, блок формирования импульсов, генератор импульсов стандартной частоты, коммутирующий блок, счет. 0 по-решающее устройство, источник стабильного напряжения, регистратор, отличагогиийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в пем чувствительная система выполнена в виде симметрп шого кварцевого коромысла с гребенками, перемещающимися между аналогичными гребенками, закрепленными неподвижно па корпусе так, что пара из них образует емкостной датчик, а остальные - устройство возвратного потенциала; дополнительно 30 установлены смеситель, соединенный с генератором импульсов стандартной частоты и через блок рормироваггпя импульсов со счетно- решающим устройством, и эталонная емкость, подключенная к коммутирующему блоку, свя занпому с управляемым генератором,2, Цифровой автоматический гравиметр пог,. 1, отлитгогииггся тем, что счетно-решагогцее устройство выполнено в виде связанных между собой цифрового двоичного счетчика и регист ра нуль-отсчета, подключенных ко входу цифрового сумматора, соединенного последовательно с регистром сигнала рассогласования и цифровым преобразователем, и, в свою очередь, связав.ых с выходами цифрового блока 45 управления.3. Цифровой автоматический гравиметр попп. 1 и 2, отлггчагоигийся тем, что, устройство возвратного потенциала выполнено в виде коммутирующего блока, подключенного к непод вижным гребенкам чувствительной системы исвязанного через блок формирования импульсов со счетно-решающим устройством,Заказ 10679 Тираж 535 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий пзп Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д, 4Типография, пр. Сапунова, 2