Морское сигнальное устройство

Союз СоветскннСоцналмстнческнкРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1748308(22) Заявлено 04,05,78 (21) 2612094/18-25с присоединением заявки М 153)М, КЛ. б 01 6 1/72 Гасударственный комитет СССР по делам изабретений и открытии(72) Авторы изобретения Специальное конструкторское технологическое бюрогеофизического приборостроения Физико-механическогоинститута АН Украинской ССР(54) МОРСКОЕ СИГНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО 1Изобретение относится к области геофизического приборостроения и может быть испопьзовано в системах с ориентацией по направлению магнитного .потока внешнего магнитного поли,5 Известен прибор для акустического ка- ротажа скважин, содержащий генератор зондирующих импульсов, усилитель, устройство для ориентации изображении постра нам света, пьезоэлемент и сканер, а тж 10 же наземный блок, причем сканер выполнен в виде одновиткового акустического эерка ла прямоугольного сечения, а пьезоэлемент представляет собой плоское кольцо, пл - т 5 щадь которого равна проекции зеркала ка плоскость, перпендикулярную к оси зеркала, При этом ось совпадает с осью прибора, а ось пьезоэлемента - с осью зеркала 1 .Прибор обеспечивает низкую точность ориентации, поэтому не может гарантироваться достоверность исследований при его использовании. 2Известна аппаратура для акустических исследований, состоящая иэ скважинного снаряда, содержащег о источник промежуточной частоты, акустический зонд с излучателем, схему возбуждения, информационный усилитель и наземную панелью. При этом момент срабатывания излучателя стабилизируется относительно фазы питающего напряжения введением компаратора, который управляет схемой возбуждения, замыкающей в начале интервала измерения.Аппаратура применяется в тех случаях, когда не требуется обеспечение точных метрологических характеристик и ориентации по отношению к внешнему воздействию.Прототипом изобретения является прибор акустического каротажа, состоящий иэ генератора импульсов, стробустройства, усилителя, детектора, видеоусилителя, заполненной жидкостью акустической системй, содержащей электроакустический отражатель кругового обзора, электропривод жражателя, а также заполненный жидко08 4,3 7483стью датчик ориентации, содержащий матнитную стрелку и кольцеобраэный звукоЙоглотитель, причем датчик ориейтвции отделен от акустической системы посредством жесткой конусообразной мембраны,материал которой имеет акустическое со 5противление, близкое к акустическомусопротивлению жидкости 3 .К основным недостаткам прототипа относятся сложность системы ориентации и10ее невысокая точность, что обуславливаетнизкую надежность работы йрибора.Цель изобретения - повышение точности ориентации и достоверности исследования.15Поставленная цель достигается тем,что в геофизическое сигнальное устройство, содержащее последовательно соединен;ные -управляемый генератор, коммутатор имноголучевой излучатель, а также последо 20вательно соединенные измеритель отклонения, усилитель и исполнительный элемент,введейыайгбгеенереатор йилооберазных ймпульсов, выход которого соединен с первым входом измерителя отклонения, и ге 25нератор серий имлульсов, вход которою"соединен с, выходом усилителя и первымвходом управляемого генератора, а выход - со вторым входом управляемого генератора, причем выход исполнительного30элемента соединен со вторым входом измерителя отклонения и соответствующимьходом коммутатора.На фиг. 1 представлена структурнаясхема геофизического сигнального устройства; на фиг. 2 - диаграмма измери 35тееля Ьткпеонения.Геофизическое сигнальное устройствосодержит генератор 1 серий импульсов,управляемый генератор 2, коммутатор3, многолучевой излучатель 4, генера 40тор б пилообраэнык импульсов, измеритель отклонения 6, усилитель 7, исполнительнйй элемент 8Выход генератора 5 пилообразнык импульсов соединен с первым входом изме45рителя отклонения 6, второй ьход которого соединен с соответствующим ьходомкоммутатора 3 и выходом исполнительногоэлемента 8, ьход которою соедийен соьходом генератора 1 серий импульсов,первьм входом управляемого генератора2 и выходом усилителя 7, вход которогоподключен к выходу измерителя отклонения 6, причем выход генератора 1 серииимпульсов подключен ко второму входу55управляемого генератора 2, последователь-.но с которым подключены коммутатор 3и многолучевой излучатель 4,Устройство работает следующим образом.После включения питания устройства начинается процесс ориентации его по от ношению к направлению магнитного потока внешнего магнитного поля. Генератор 5 пилообразных импульсов формирует на своем выходе линейно-нарастающий сигнал, который, поступает в измеритель отклонения 6 и создает в коммутационном элементе аналогичное магнитное поле (фиг. 2). Под действием линейно-нарастающего магнитного потока коммутационный элемент замыкает или размыкает измерительную цепь, формируя на выходе измерителя отклонения 6 сигнал рассогласования, пропорциональный Ь(" = - Гд (фиг, 2),Под воздействием внешнего магнитного поля возможны два граничных случая. При совпадении направления внешнего магнитного поля с полем подмагничиввния величина йЛ максимальна и при смеще-нии на угол Ч =90 величина ЬЗ: минимальна.Сигнал рессогласования усиливается усилителем 7 и поступает на исполнительный элеМент 8, формирующий сигнал дпя поворота измерителя отклонения 6 и соответственно переключения коммутатора 8. Измеритель отклонения 8 будет осуществлять поворот до положения, соответствующего йк = О, т.е. угол Ч =90При этом коммутатор 3 устанавливается так же в соответствующее по направлению положение,Нулевой сигнал рассогласования с выхода усилителя 7 используется для формирования команды запуска генератора 1серий импульсов и управляемого генератора 2,Генератор 1 серии импульсов формирует пачки импульсов, причем количество импульсов в пачке определяет количество рвдиоимпульсов нв каждом направлении излучения многолучевого излучатвпя 4. Управляемый генератор 2 генерирует на нулевом направлении, т.е. направлении, совпадающем с направлением магнитного потока внешнею магнитного поля, частот Хо и перестраивается на новую частоту о+ аЯдискретно после каждой пачки импульсов, Например, после третьей пачки частота генератора будет+ гЛ, а после уо=й (, + Фд%. Если- количество фиксированных на- правлений излучений многсцчевого излучателя 4, то после получения -й:пачки частота управляемого генератора,устанавливается равнойКоммутатор 3 в соответствии с фиксированными частотами управляющегогенератора 2 подключает к его выходусоответствующий по направлению излучатель многолучевого излучатели 4,Таким образом, несущая частота радиоимпульсов несет информацию о направленииизлучения по отношению к опорному направлению магнитного потока внешнегомагнитного поля, причем опорная ориентация устройства может периодически контролироватьсяеПредложенное устройство отличается от 1известных решений возможностью пространственной ориентации его относительно опорного направления и, как подтверждает испытайие макета, значительным увеличениемчувствительности. 20формула изобретенияМорское сигнальное устройство, содер-кащее последовательно соединенные уп 308 6равляемый генератор, коммутатор и мнсгсаучевой излучатель, а также последовательно соединенные измеритель отклонения,усилитель и исполнительный элемент, о тличаюшеес ятем,что, сцельюповышения точности ориейтации и достоверности исследований, в него введеныавтогенератор пилообраэных импульсов,выход которого соединен с первым входом измерителя отклонений, и генераторсерий, импульсов, вход которого соединенс выходом усилителя и первым входом управляемого генератора, а выход со вторымвходом управляемого генератора, причемвыход исполнительного элемента соединенсо вторым входом измерителя отклоненийи соответствующим входом коммутатора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 492835, кл, Ь 01 Ч 1/40, 1975.2, Авторское свидетельство СССРМа 491907, кл, б 01 Ч 1/40, 1975,3. Авторское свидетельство СССРМ 9 437035 ф кл. О 01 Ч 1/40 ю 1975