Устройство для геоэлектроразведки

,В.Кузьмин, В.Д.Жильников и 11.ф.ф азахский филиал Всесоюзного научно-исс нститута разведочной геофизики Научнообъединения 1 Геофизика"(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРОРАЗВ ЕДКИ е ва ясть,ияхная Недостаткомляется низкаятак как при диисдользуется лчасть энергии этого устроис омехоустойчив кретных измер те же ишь незначитигнала,Изобретение относится к измерительным устройствам для поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, конкретно для геоэлектроразведочных работ по методу вызванной поляризации.Известно устройство, включаеще схему управления, генераторную установку, питающие и приемные электроды, предусилитель и импульсный вольтметр. Генераторная установка че рез питающие электроды возбуждает в земле импульсы тока прямоугольной формы. Напряжение между приемными электродами, усиленное предусителем измеряется в дискретные моменты времени при помощи импульсного вольтметра ИИзвестно также устройство дляэлектроразведки методом ВП, содержащее генератор,питающую и приемную линии, частотный датчик,синхронизатор, вентили , реверсивф ные счетчики импульсов и циФровоетабло. Генератор через питающуюлинию возбуждает в земле ток. Частотный датчик вырабатывает непрерывную последовательность импульсов,частота которых линейно зависит. отвеличины напряжения на приемной ли"нии. Эти импульсы подаются через вен"тили на входы реверсивнцх счетчиковв течение промежутков времени,значительно меньших длительности пе"риода. Режимы работы вентилей и реверсивных счетчиков определяютсясинхронизатором. Результат ревер-20сивного счета импульсов отражаетсяна цифровом табло 23 Этому устройству пр достатки, что и предыд8903264фиг. 2 Е , ь и ъ приведено изменение коэффициентов счета импул совреверсивных счетчиков и управляемого преобразователя частоты,Устройство работает следующим образом,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для цифрового определения комплексных электрических полей, состоящее из генератора тока, питающей и приемной линий, частотного датчика, блока управления, реверсивных счетчиков, накопителей и цифро- вых индикаторов. Генератор тока через питающую линию возбуждает в земле переменный ток. Частотный датчик вырабатывает непрерывную последовательность импульсов, частота которых пропорциональна напряжению на .приемной линии. Количество импульсовнепрерывно в течение всего времени измерений суммируется или вычитает.ся при помощи реверсивных счетчиков и накопителей. По окончании измерения результаты счета индицируются на соответствующих индикаторах 1,3,1.Недостатком известного устройства является низкая помехоустойчивость за счет нерационального использования энергии сигнала.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости.устройства.11 оставленная цель достигается тем, что в устройство для геоэлектроразведки, содержащее генератор тока, соединенный с питающей линией и блоком управления, приемную линию, соединенную с частотным модулятором, ,нагруженным первым реверсивным счетчиком, второй реверсивный счетчик, при этом вторые входы реверсивных счетчиков соединены с выходом блока управления, а выходы - с блоками индикации, дополнительно включен по крайней мере один управляемый преобразователь частоты, один вход которого соединен с выходом частотного модулятора, второй - с блоком уп" равления, а выход - с одним из пер" вых входов одного из реверсивныхсчетчиков.На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы (б,б,Ь,ъ,д) поясняющие работу устройства.Измерительное устройство содержит генератор тока 1, питающую линию Й , приемную линию Ю , частотный модулятор 2, блок управления 3, управляемый преобразователь частоты 4, реверсивные счетчики 5, 6 и блоки индикации 7, 8. На фиг. 2 показано изменение сигнала на линии,1 Ю . На 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1 енератор тока 1 возбуждает в земле разнополярные импульсы тока со скважностью Б =2. Напряжение О(й) (фиг. 2 ), действующее на приемных электродах ИН, поступает на вход частотного модулятора 2, который вырабатывает электрические импульсы с частотой, линейно зависящей от нанапряжения 0(й). Эти импульсы поступают на входы двух счетных каналов, первый из которых включает реверсивный счетчик 5 и блок индикации 7, а второй - управляемый преобразователь частоты 4, реверсивный счетчик 6 и блок индикации 8. Работой преобразователя частоты 4 и реверсивных счетчиков 5 и 6 управляет блок управления 3, синхронизированный генератором 1. Рео версивный счетчик 5 суммирует или вычитает количество импульсов, поступающих на его вход, причем суммирование импульсов (счет с коэффициентом +1) осуществляется во время пропускания в линии АЬ положительного импульса тока, а вычитание, (счет с коэффициентом -1) во время ,пропускания отрицательного импульса тока. Таким образом, знак коэффициента счета первого канала совпадает во времени со знаком тока в питающей линии (фиг. 26). Результат счета первого канала за один или несколько периодов отображается блоком индикации 7. В том случае, когда на выходе устройства действует постоянное напряжение (О(С)=сопзС), частота импульсов постоянна;" количество импульсов, подсчитанных в первом счетном канале с коэффициентом +1, равно количеству импульсов, подсчитанных с коэффициентом -1, и общий результат счета равен нулю. Если же средние значения входного напряжения в первом и втором полу- периодах различны, то различны и средние частоты импульсов, и, следовательно, результат счета импульсов за период отличен от нуля, пропорционален этому различию и характеризует амплитуду входного сигнала 0(В) . Этот режим рабо890326О20 Формула изобретения 23 ЗО 3 40 45 ты счетного канала может быть описан известной формулойТ:с к 1) цМ Агде Я - конечный результат счетаимпульсов за время Т;ОМ - входное напряжение;К,ф- коэффициент счета импульсов в соответствующем счетном канале;С - коэффициент преобразованиячастотного модулятораЕц- функция, выделяющая целуючасть аргумента х.Во втором счетном канале управляемый преобразователь частоты 4 изменяет частоту импульсов, поступающих на его вход с коэффициентом К (Фиг. 2 В), причем в первой четверти каждого полупериода частота импульсов удваивается (К=2), во второй четверти импульсы на выходе преобразователя отсутствуют (К=О), й во второй половине периода импульсы проходят через преобразователь без изменения частоты (К=1). С выхода преобразователя 4 импульсы поступают.на вход реверсивного счетчика 6, . коэффициент счета которого (К) совпадает по знаку с током в земле в первой части каждого полупериода и противоположен во второй (фиг. 2), Коэффициент счета второго счетного канала счетчика 6 в приведении ко входу преобразователя 4 определяется как К К К (фиг. 23). Результат счета отражается блоком ин,дикации 8.В том случае, когда на входе устройства действует напряжение прямоугольной формы, частота импульсовна входе преобразователя частоты 4не изменяется в течение одного полу- ,периода и количество этих импульсов,подсчитанных с коэффициентом К, равным +2, в два раза меньше количества импульсов, подсчитанных с коэффициентом -1 (-2 и +1 для второго полупериода) , а общий результат счетана индикаторе 8 равен нулю. Если жеимеет место изменение входного сигнала в течение каждого полупериода,связанное с процессами ВП в среде,то частота импульсов на входе преоб" 6разователя 4 изменяется в течение полупериода.Результат счета, отраженный на индикаторе 8, характеризует степень искажения прямоугольного сигнала процессом ВП.Для оценки повышения помехоустойчивости предложеннбго устройства в сравнении с помехоустойчивостью известного проведены расчеты для логарифмической модели процесса ВП и для помехи типа "белый шум". Рассчеты показывают что данное устройство имеет помехоустойчивость в среднем на 503 большую чем известное. Выигрыш в помехоустойчивости обусловлен более рациональным режимом обработки сигнала, реализованным в устройстве. Устройство для геоэлектроразведки,содержащее генератор тока, соединенный с питающей линией и блоком управления, приемную линию, соединенную с частотным модулятором, нагруженным первым реверсивным счетчиком,второй реверсивный счетчик при этомвторые входы реверсивных счетчиковсоединены с выходом блока управления,а выходы - с блоками индикации ,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения помехоустойчивостиустройство снабжено,по крайней мереодним управляемым преобразователемчастоты, один вход которого соединенс выходом частотного модулятора, второй - с блоком управления, а выход -с одним из первых входов одного изреверсивных счетчиков.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Горячко И.В.Электрораэведочная аппаратура и оборудование. МТ,"Недра", 1968, с. 143-141.2. Кормильцев В,В. и др. Цифроваяаппаратура для электроразведки методом вызванной поляризации. Сб. ГеоО физическая аппаратура, вып. 61, Л.,"Недра", 1977, с, 55-60.3. Патент ФРГ В 2335850,кл. 6 01 Ч 3/06, 14.01.73 07.02.74