Устройство для обнаружения и трассирования металлических коммуникаций

(21) 3410345/1 (22) 23. 03. 82 (46) 15.05. 84. (72) А.В. Неве С.А. Алейников (71) Сибирский институт имени Томском ордена-2 Р 18 Бюл еменов,омскии, В, С.и В.В. Ларинфизико-техничВ ии приогоситет Д, Кузнецова удового Крас иве б и дрг онтро- Вестни сабел 27.во ССС1978 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТ Знамени государственним. В.В. Куцбышева(56) 1. Зиминский Б.Фдля измерения и непреля глубины залеганиясвязи", 1978, Р 10, с2. Авто ское сви е р д тельст РР 602901 з кл С 01 Ч 3/11(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЛ ОВНАРУ 11 ЮНИЯ И ТРАССИРОВАН 11 Я МВТАЛЛИЧЕСКИХКОММУНИКАЦИЙ, содержащее две парыприемных катушек измерения глубинызалегания, подключенные попарно кдвум усилителям каналов измеренияглубины залегания, о т л и ч а -ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и расширения области применения, оно содержитдве приемные катушки поиска трассыи подключенные к ним два усилителяканалов поиска трассы, схему амплитудно-фазового сравнения сигналов,индикатор трассы, одновибратор,блок управления, два линейных детектора, аналого-цифровой преобразователь, множительно - делительнынблок, дешифратор и цифровой ш дикатар глубины, гричем выходы усилителей каналов пака трассы соединены с первым и вторым входами схемыамплитудно-фазового сравнения сигналов, выход которой подключен киндикатору трассы и через одновибратор к первому входу блока управления, разделыпе выходы которогоподсоединены к управляющему входуапалого-цифрового преобразователя,к первому входу множительно-делительного блока и к входу управления цифрового индикатора глубины,а выходы усплптелей каналов измерения гптбич т з вне гав(тя чсвсз 11 внейныс детекторы подключены к первомуи второму входам слепого цифровогопреобразователя, выход которогосоединен с вторым входом множительно-делительного блока, первый вьход которого подключен к второмувходу блока управления, а второйвыход через дешифратор подсоединенк цифровому индикатору глубины.2, Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оси всехприемных катушек параллельны и рас -положены в одной плоскости попарносим.тстрично относительно общей осппри этОм приемные катушки измеренияглубины за.чед ения злектрически сосдпнены встречно-последовательно вкаждой паре, 109245320 являются 5 п 1 зкдя пр Ои 3 вадктРльна стьиз-за необходимости ВЫГТО.1 ненкя операций по ориентации прке 11 нь 151 катушек в пла ска сти, перпендикулярной О ск кабеля, а также ограничение области у. применения из-за необходимости подключения к каммункцании генераТОРНОГО УСТРОйСТВаЦРль кзабре;ения - повышение п 1 ло 1 БВОД 11 теттьнастт 1 а тсттокР. рас 1115 трРттиРОбл асти ГОНМРнРИ "1 я,.т кдза 11 ная:елт) досткт арт.я темчто страйства для Обндружее 15151 и трассирования металлических коммуникаций, содержащее две т.:ары приемнь 1 х тсатушек кзмет)е 111 тя ГлубиьГь 1 залеганит 1 11 адк 11 юченные попзрна к двуму с 1."ли т елям канала в из 11 е р Р ния Гт 1 у-бит.ы залегания садер"ккт две прТтРМные катушки поиска трассы к полкл 1 очен 1 тые к ним два усилител 51 каналовпоиска трассы схет."у дмплитуцно - фазоЙОГО травнент 1 я сигналов, индикатортрассы, Однавибратар, блок управления, два линейнь 1 х детектора аналогоцифровой преобразователь, множительно-делительный блок, дешифратор кцкт 1 травай кнд 11 катар глубины т прт 1 чемВыходь 1 усиоп 1 тет 1 ей каналов лак скд Изобретение относится к технике обнаружения скрытых метдллических масс и может быть использована для обнаружения и трассирования металлических коммуникаций, например, при проведении вскрышных и земляных работ.Известно устройство для измерения глубины залегания кабелей, содержащее две приемные катушки измерения глубины, два усилителя, ка входам которых подключены катушки схему вычитания р схему индикации р измеритель отношений и кзмерительный,/прибор 1,1,5Недостатком устройства является наличке погрешности измерения, обусловленной необходимостью визуальной оценки показаний измерительного прибора.Наиболее близким па технической сущности к кзобретенкю является устрокства для Обнаружения к трассирования металлических коммуникаций, содержащее две пары приемных катушек измерения глубины залегания, подкл 1 оченные попарно к усилителям каналов измерени 51 Глубины 311 леГания 1.2 3.Недастаткатд 1 даннога устройства 30 трассы соединены с первым и вторым входами схемы амплитудно-фазового сравнения сигналов, выход которой подключен к индикатору трассы и через адновкбратор к первому входу блока управления, раздельные выходы которого подсоединены к управляющему входу аналога-цифровага преобразователя, к первому входу множительна-делктельнага блока и к входу управления цифровога индикатора глубины, а выходы усилителей каналов измерения глубины залегания через линейные детекторы подключены к первому и второму входам аналога-цифрового преобразователя, выход которого соединен с вторы входом мнажктельноделительпага блока, первый выход которого падкл 1 очен к второму входу блока управления, а второй выход через дешифратор подсоединен к цифровому индикатору глубины.Кроме того, аси всех приемных катушек параллельны и расположены в одной плоскости попарно симметрично относительно общей оск, при этом приемные катушки измерения глубины залегания электрически соединены встреч 1 О-последовательно в каждой паре.На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит две пары приемных катушек 1-4 измерения глубины залегания:, приемные катушки 5 и 6 поиска трассы, усилители 7 и 8 каналов поиска трассы, усилители 9 и 10 каналов измерения глубины залегания, схему 11 амплитудно-фазового сравнения сигналов, индикатор 12 трассы, Однавибратар 13, блок 14 управления, лкне 111 ьь 1 е детекторы 15 и 16, дондлс га - цифровой преобразователь 17, множктельно-делктельный блок 18, дешифратор 19, цифровой индикатор 20 глубины.Устройства работает следующим образом.Г 1 рк протекании переменного тока по протяженному проводнику, который л;тбо инпуцкруется в проводнике полем радиостанции илк дипальным излучателем либо прк помощи контактов непосредственно подается от переносного генератора вокруг проводника, создается в 1 аричнае поле, которое индуцирует ЭДС в приемных катушках ЭДС, которые ориентируются Осямк перпендикулярно поверхности в вертикальнойз 10 э 2 плоскости, параллельной направлению движения оператора.В момент расположения катушек над осью проводника ( у=0 1 действующие значения ЭДС на выходах катушек рав 5 ны нулю. При пересечении катушками оси проводника значения ЭДС на выходах катушек .изменяют свои знаки, Сигналы с приемных катушек 5 и 6 поиска трассы после усиления поступают на входы схемы 11 амплитуднофазового сравнения сигналов, на выходе которой сигнал появляется лишь в том случае, когда напряжения на ее входах противоположны по фазе и равны по амплитуде, что соответствует расположению катушек на одинаковом расстоянии па обе стороны от вертикальной плоскости, проходящей через ось проводника. В этот момент отношения Е /Е в парах катушек 1, 2 и 3, 4, включенных встречно-последовательно, равныЕ 1 2 Ь 1+Ь /11е, И+а 72 ь25 где Ь - глубина залегания;а - расстояние между осями катушек измерения глубинызалегания в парах 1, 2 и3, 4, включенных встречнопоследовательно;Ь - база, на которую разнесеныуказанные пары катушек.Катушки 5 и 6 поиска трассы расположены в центре датчика симметрично парам катушек измерения глубины35 залегания. При Ь 1 Ь и аЬ членами Ь/11 и а 2/2 Ь (Ь(1, а(1) можно пренебречь. Глубина залегания коммуникации определяется выражениемо2 ЬЕЗЕ,-ЕзПеременные напряжения с выходов пар катушек 1, 2 и 3, 4 измерения глубины залегания преобразуются в45 453 4постоянные при помощи линейных детекторов 15 и 16 и подаются на входы аналого-цифрового преобразователя 17. Сигнал с выхода схемы 11 амплитудно-фазовога сравнения сигналов поступает на вход индикатора 12 трассы и запускает одновибратор 13,Передним франтам импульса с одновибратора 13 в блоке 14 управления формируется сигнал запуска аналого-цифровога преобразователя 17(например, время импульсного типа),и одновременно из блока 14 управления подается команда в аналого-цифровой преобразователь 17 на преобразование напряжения в циФровой коди на запись импульсов.Б:.ак 14 улрд 1;:еннл выдаст командумнажительно-делительнаму блоку 18,в катарам осуществляются дальнейшиеоперации с кодами, записанными в аналого-цнфновом преобразователе 17,Результат вычислений из мнажительноделительнога блока 18 поступает надешифратор 19 и затем фиксируетсяна цифровом индикаторе 20 глубины.По истеченип зацаннага промежуткавремени например, через 3-5 с ) задним фронтам импульса одновибратора13 в блоке 14 управления формируетсясигнал сброса на аналога-цифровойпреобразователь 17 и цифровой индикатор глубины 20, полгатавливающийустройство к следующему циклу изме.рений,Таким образом, в предлагаемомустройстве производительность благодаря устранению операций па ориентации катушек отнаслггельна асикоммуникации, а также расшнренаобласть применения, так как обеспечена вазможность использованияразличных источников первичногополя.1092453 Составитель В, ПопадькоРедактор М. Келемеш Техред И.Метелева Корректор В. Бутя Гираж 71 венного комите д. 4/5 пиал ПП 11 "Патент" г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Закаэ 3250В 1 ПП ПП 1 Государ по делам иэ 13035, Москва ретеции и открыЖ, Раушская ПодписиСССРй