Система управления вибрационным источникомсейсмических сигналов

Номер патента: 802883

Авторы: Асан-Джалалов, Пантелеев, Храбров, Шагинян

ZIP архив

Текст

Сфез Севетскм Сеиалистичеаак РЕСПУбЕа(51)М3 6 01 Ч 1/04 Гвеуларствеяяый квинтет СССР вв АФаю 306 РФтфмнй в втквыта 1,ЪА, С. Шагинян, А. Г. Асан-Джалалов, В. 3 М.Пантелееви Е. А. ХрабровР",БИБЛц.-,;.Специальное конструкторское бюро сейсмн ники(54) СИСТЕИА УПРАВЛЕНИЯ ВИБРАЦИОНННИИСТОЧНИКОМ СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Изобретение относится к сейсморазведочной технике, а именно к устройствам для управления источником сейсмических сигналов вибрационного действия.Известна система управления вкбрационными источниками сейсмических. сигналов, содержащая задающий генератор., блок управления и блок Фаэовой коррекции, обеспечиващщие соответствие Фаз выходного сигнала вибрато 1 а и контрольного сигнала 1Сигнал обратной связи в системе берется с сейсмоприемника, установленного около опорной плиты вибратор.Недостатком данной системз являфгся то, что при разных грунтах наблодается несоответствие по Фазе между сигналом сейсмоприемника и движением опорной плиты внбратора. Кроме того, сейсмоприемник на частоте,близкой к собственной, вносиу больюке Фазовые искажения.Известна система управления, в которой сигнал обратной связи по перемещению опорной плиты, подаваемой на блок фаэовой коррекции, сни" мается с датчика ускорения, например, пьезоэлектрического типа, установлен ного на опорной плите вибратора 2,В диапазоне средних и высокихчастот более 15-20 Гц величина н Форма сигнала, снимаемого с датчикаускорения, обеспечивает нормальнуюработу блока Фазовой коррекции. Причастотах ниже 15 Гц величина выходного Сигнала основной гармоники датчика ускорения становится меньшеуровня высокочастотных составляющих,на фоне которых основной сигнал практически неразличим, причем его невозможно вщделить без фазовых искажений. Поэтому блок Фазовой коррекции,испольузющийся в качестве обратной 15 связи по Фазе сигнала датчика ускорения, работает неудовлетворительно вобласти низких частот менее 15 Гц.Наиболее близкой по техническимсвойствам к предлагаемому изобрете нию является система управления вибрационным источником сейсмических сигналов, содержащая задающий генератор, блок управления, блок фаэовойкоррекции, установленные на массе 25 статической подгруэки,н датчик ускорения, смонтированный на опорной плите, выход которого связан с входомблока фазовой коррекции 31.Недостатком известной системы яв ляется то, что на низких частотах об 802883ратная связь осуществляется по сигналу перемещения реактивной массы относительно опорной плиты, который не совпадает с перемещением опорной плиты. Причем эта разность фаз зависит от свойств грунта и на частотах 10-15 Гц на мягких грунтах может составить 60-70 е .Таким образом, данная система нанизких частотах не обеспечивает точного состояния фазы движения опорнойплиты вибратора Фазе контрольногосигнала,Цель изобретения - повышение точности воспроизведения контрольногосигнала вибратора в области низкихчастот.Поставленная цель достигается тем,что между массой статической подгруэкии опорной плитой установлен датчикперемещения, выход которого соединенс выходом датчика ускорения.Иа чертеже изображена функциональная схема предлагаемой системы.Задающий генератор 1 соединен с щ блоком управления 2. Выход блока 2 управления связан с гидроусилителем 3, который закреплен на реактивной массе 4 возбудителя вибрации и связан с цилиндром 5, выполненньм в реактивной массе 4. В цилиндре 5 расположен плунжер 6, жестко связанный с опорной плитой 7, на которой установлена масса 8 статической подгрузки посредством упругих связей 9 (например, пневмоопора).На опорной плите 7 смонтирован датчик ускорения 10,соединенный с входом блока 11 фазовой коррек- ции,Между массой 8 статической подгруэки и опорной плитой 7 установлен датчик 12 перемещения силы скорости, 40 выход которого соединен с выходом датчика ускорения.Система управления работает следующим образом.Задающий генератор 1 вырабатывает контрольный и рабочий сигналы. Рабочий сигнал поступает на блок управления 2, который управляет работой гидроусилителя 3 и обеспечивает движение опорной плиты 7 в соответствии с рабочим сигналом. Иэ-за динамических свойств системы вибратор-земцу движение опорной плиты 7 не совпада- етФ по фазе с рабочим сигналом, отставая от него на определенный угол, зависящий от свойств системы управ ления и грунта. Для приведения в соответствие фазы движения опорной плиты контрольному сигналу блок 11-. Фазовой коррекции сравнивает Фазу движения опорной плиты 7 с фазой д контрольного сигнала и в соответствии с этим изменяет фазу рабочего сигнала так; чтобы движение опорной плиты полностью соответствовало по фазе контрольному сигналу. 6 Сигнал обратной связи движенияопорной плиты снимается с датчикаускорения.На низких частотах (4-15 Гц) этотсигнал настолько мал, что невозможновыделить основную гармонику из шумови высших гармоник. Собственная резонансная частота системы, зависящая отмассы 8 статической подгрузки и упругих связей 9, выбирается меньше нижней границы диапазона рабочих частотвибратора, поэтому в рабочем диапазоне частот колебания опорной плиты7 не передаются на массу 8 и она.практически неподвижна. Благодаряэтому датчик 12 перемещения вырабатывает сигнал, пропорциональный перемещению опорной г.литы 7, Так какна других частотах перемещение опорной плиты значительное (на частотах15-20 Гц до 5 мм), то на выходе датчика 12 имеется сигнал, значительнопревышающий сигнал с датчика ускорения 10 и достаточный для работы блока 11 фазовой коррекции. Этот сигналсуммируется с сигналом датчика ускорения, и во всем диапазоне частотобеспечивается нормальная работаблока 11 фазовой коррекции. При этомповышается точность воспроизведенияпо фазе контрольного сигнала, особенно в области низких частот. Есликонструкция вибратора при установкеисточника в рабочее положение приводит к значительному изменению расстояния между массой статической нагрузки и опорной плитой 7 и к статическому смещению датчика 12 относительно среднего .положения, то выходдатчика 12 перемещения необходимо соединить с выходом датчика ускорениячерез блок выделения динамическойсоставляющей (не показан),Вместо датчика перемещения можетбыть установлен датчик скорости,вырабатывающий сигнал, пропорциональный скорости движения плиты 7.Сигнал подается на интегрирующееустройство (не показано) и после него на выход датчика ускорения 10,Повышение точности воспроизведения контрольного сигнала по фазе нанизких частотах дает возможность проводить сейсморазведочные работы врайонах с глубоким залеганием определяющих горизонтов и сложными геологическими условиями, т.е. там, где требуется работа в низкочастотном диапазоне,Формула изобретенияСистема управления вибрационнымисточником сейсмических сигналов,содержащая задающий генератор, блокуправления блок фазовой коррекции,установленные на массе статическойподгрузки, и датчик ускорения, смон802883 Составитель Л. СолодиловТехред М.Левицкая Корректо Стрельнико роши Тираж 743Государствеиногделам изобретеныосква, Ж, Раушс аказ 10608/5 одпнсноеСССРй НИИП комите и откр кая на 4/ 1303 роектна тированный на опорной плите, выходкоторого связан с входом блока фаэовой коррекции, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения точности воспроизведения контрольногосигнала в области низких частот, между массой статической подгрузки иопорной плитой установлен датчикперемещения, выход которого соединенс выходом датчика ускорения. илиал ППП "Патент", г. У Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе

Смотреть

Заявка

2644443, 12.07.1978

СПЕЦИАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРОСЕЙСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ

ШАГИНЯН АЛЬБЕРТ СЕМЕНОВИЧ, АСАН-ДЖАЛАЛОВ АЛЕКСЕЙ ГЕОРГИЕВИЧ, ПАНТЕЛЕЕВ ВАЛЕРИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, ХРАБРОВ ЕВГЕНИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01V 1/04

Метки: вибрационным, источникомсейсмических, сигналов

Опубликовано: 07.02.1981

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-802883-sistema-upravleniya-vibracionnym-istochnikomsejjsmicheskikh-signalov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Система управления вибрационным источникомсейсмических сигналов</a>

Похожие патенты