Устройство преобразования сейсмической информации

Оп ИСАИ ИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик пн 93018(22) Заявлено 040779 (21) 2791777/18-25 И 1) И.Кл. с присоединением заявки МВ 6 01 Ч 1/32 Государственный комитет СССР по делам изооретений и открытийОпубликовано 23.0582, Бюллетень М 19 Дата опубликования описания 23.05.82 ф с.,(71) Заявитель Сибирское особое конструкторское производственного объединения ф(54) УСТРОЙСТВО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СЕЙСИИЧЕСКО ИНФОРМАЦИИки магнитной ленты и, следовательно,.оцифрованная информация будет иметьпогрешность.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяустройство преобразования сейсмической инФормации, содержащее блоквоспроизведения аналоговой информации, соединенный с блоком цифровоймагнитной регистрации через коммутатор, аналого-циФровой преобразователь (АЦН) и блок буферной памяти, блок управления, соединенный сблоками ;воспроизведения аналоговойинформации, буферной памяти и цифровой магнирной регистрации и черезраспределитель импульсов скоммута,тором, а также генератор 23.20 Известное устройство учитываетнестабильность и разброс скоростипротяжки магнитной ленты путем вос-произвеДения с трансформацией скорости, однако устройство имеет недостаточную точлость преобразования.Цель изобретения - повыаение точности преобразования сейсмическойинформации.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для преобразования сейсмической информации, содерИзобретение относится к устройствам преобразования сейсмическойинформации, записанной на магнитнуюленту, из аналоговой формы в циф-.ровую.Известно устройство преобразования сейсмической инФормации из аналоговой формы в цифровую, содержащее блок воспроизведения аналоговойинформации, соединенный с блокомцифровой магнитной регистрации через последовательно соединенные коммутатор и аналого-цифровой преобразователь, другой выход блока воспроизведения аналоговой информациисоединен со входом блока управления,выходы которого соединены со входами блока воспроизведения аналоговойинформации, блока цифровой магнитнойрегистрации и через распределительимпульсов со входом коммутатора,дру.гой вход распределителя импульсовсоединен с выходом формирователяимпульсов 1,Поскольку преобразование сейсмической информации в данном устройстве осуществляется по импульсам стабильной частоты, поступающим от генератора, то оно не учитывает нестабильность и разброс скорости протяжг 1 ДЬ930187жащее блок воспроизведения аналоговой информации, соединенный с блокомцифровой магнитной регистрации черезкоммутатор, АЦП и блок буферной памяти, блок управления, соединенный сблоками воспроизведения аналоговойинформации, буферной памяти и цифровой магнитной регистрации, и черезраспределитель импульсов с коммутатором, а также генератор введены последонательно соединенные блок вычисления периода квантования, регистр,блок сравнения и Формирователь импульсов оцифровки, который через соединенный с блоком вычисления периодакнантования делитель соединен с генератором, выход которого через счетчик соединен с блоком сравнения,причем блок. воспроизведения аналоговой информации дополнительносоединен с регистром, счетчиком иформирователем импульсов оцифровки, выходы которого подключены ксчетчику и распределителю импульсов,На чертеже изображена блок-схемапредлагаемого устройства.Устройство содержит блок 1 воспроизведения аналоговой информации,информационный выход которого соединен с блоком 2 цифровой магнитнойрегистрации через коммутатор 3, аналого-цифровой преобразователь 4 и 30блок 5 буферной памяти, а синхронизирующий выход - с управляющим входом блока б вычисления периода квантования, содержащего счетчик, входустановки н ноль которого через одновибратор подключен к инвертору,управляющий вход которого янляетсявходом всего блока, а счетный вход -к выходу схемы совпадения, первыйвход которой является входом всего 4 Облока, а второй соединен с выходоминвертора, входом синхронизации регистра 7 и управляющим входом формиронателя 8 импульсов оцифровки,Формирователь 8 импульсов оцифровки 45имеет три входа, два из которых через схему ИЛИ соединены с одновибраторами. и счетчиком, а третий со счетчиком, выход первого одновибратораявляется выходом формирователя, авторого соединен со счетчиком, к которому подключена схема совпадения,выход которой является другим выходом формирователя, управляющий выход блока 1 соединен с блоком 9 управения, первый выход которого соединен с блоком 1, нторой с управляющимй входами блока 5 и блока 2, атретий с управляющим входом распределителя 10 импульсов, выход которогосоединен с управляющим входом комму- ботатора 3, а счетный вход с выходомФормирователя 8. Генератор 11 черезделитель 12, блок б, регистр 7 иблок 13 сравнения соединен с формирователем 8 и через счетчик 14 с 65 блоком 13 сравнения. Выход делителя 12 дополнительно соединен с формирователем 8, выход установки н ноль которого соединен со входом установки н ноль счетчика 14, установочный вход которого соединен с выходом блока 1.Устройство работает следующим образом.Сейсмическая информация, считанная с долевой магнитограммы блоком 1, параллельно по двадцати четырем каналам поступает на вход коммутатора 3, который по управляющим сигналам с выхода распределителя 10 поочередно подключает каждый из днадцами четырех каналов к входу АЦП 4, С приходом разрешающего сигнала с блока 9 управления распределитель 10 импульсов вырабатывает сигналы управления коммутатором 3 по импульсам с выхода формирователя Ь, который выдает серии из днадцами четырех импульсов для последовательного подключения каждого иэ двадцати четырех каналов коммутатора ко входу АЦП. С выхода АЦП информация н цифровой форме записывается в блок 5, из которого по команде с блока упранления переписывается с постоянной плотностью на магнитную ленту блока 2.Формирователь импульсов оцифровки 8 формирует, серии из двадцати четырех импульсов следующим образом.Согласно теореме Котельникова, если при оцифровке исходного сейсмического сигнала выборку амплитуд производят с периодом квантования 2 мс, то потери информации при преобразовании практически исключены.При регистрации на полевую магнитограмму одновременно записываются сейсмические.и эталонные сигналы. Тогда, при одновременном воспроизведении каждое значение амплитуды эталонного сигнала будет считываться одновременно с тем значением амплитуды сейсмического сигнала, с которым одновременно записывалось, вне зависимости от закона изменения амплитуд этих сигналов по времени.Следовательно, производя квантование воспроизведенного сейсмического сигнала в моменты времени, равенства амплитуды воспроизведенного эталонного сигнала одному из значений, получим набор значений амплитуд воспроизведенного сейсмического сигнала.Наиболее просто начало квантования воспроизведенного сейсмического сигнала привязать к непосредственно определяемому моменту достижения амплитудой эталонного воспроизведенного сигнала максимального значения.В исходном состоянии н блоке б . вычисления периода квантования запи сан код числа Нс, соответствующий периоду квантования 2 мс.Генератор 11 нырабатынает импульсы с периодом То, последовательность которых с выхода генератора поступает на вход делителя 12 и на счет" ный вход счетчика 14. Делитель 12 производит деление частоты следования входных импульсов и формирует на первом выходе последовательность импульсов с периодом Т а на втором - с периодом Т 2, которые поступают на входы Формирователя 8 и блока б. Работа счетчика 14, формирователя 8 импульсов оцифровки и блока б вычисления периода квантования начинается с поступления с блока 1 воспроизведения эталонных импульсов, который после выдачи разрешающего сигнала с блока 9 управления формирует эталонные импульсы в моменты равенства амплитуды эталонного сигнала максимальному значе нию.После прохождения последнего фронта первого эталонного импульса формирователь 8 из последовательности входных импульсов с периодом Т формирует серию из двадцати четырех импульсов, поступающую на вход распределителя 10 импульсов, и устанавливает счетчик 14 в нулевое состояние. В регистр 7 по переднему фронту первого эталонного импульса с выхода блока б заносят код, соответствующий периоду квантования в 2 мс. Затем блок 6 переходит н начальное состояние с нулевым кодом на выходе.По заднему фронту первого эталонного импульса счетчик 14 и блок б начинают счет числа импульсов, поступающих на их счетные входы, При появлении на выходе счетчика 14 кода, значение которого совпадает со значением кода, хранящимся в регистре 7, блок 13 сравнений подает сигнал на нход формиронателя 8, по которому последний устанавливает счетчик 14 в нулевое состояние и выдает вторую серию из двадцати четырех импульсон на вход распределителя 10. Интервал времени между началами первой и второй серий равен= Но То, т,е, времени, за которое счетчйк 14 сосчитает число импульсов равное Но. 51 О15 Тю тэ То К или Н 1 оНгде Ка 25 30 35 ТН Т- 4 о К 651 импульсу эталонной частоты. ДальнейЗатем счетчик 14 ннонь начинает счет числа импульсов по тупающих на его счетный вход, и Формирование третьей, четвертой и пятой се" рий из двадцати четырех импульсов происходит аналогично формированию второй серии. Причем интервал времени между началами соседних серий равен По переднему фронту второго эта-лонного импульса формирователь 8 выдает первую серию из двадцати четырех импульсов второго периода эталонного импульса и устанавливает счетчик в нулевое состояние, блок б прекращает счет числа импульсов, поступающих на его счетный вход, а код с его выхода переписывается в регистр 7,после чего блок б переводится в состояние с нулевым кодом на выходе. Таким образом, блок б вычисления периода квантования определяет число импульсов, поступивших на его счетный вход за время, равное периоду эталонных импульсов, и код на его выходе в момент прекращения счета равен коду числа К - коэффициент деления дели2теля.Формирование второй, третьей, четвертой и пятой серий из двадцати четырех импульсон второго периода эталонного сигнала, поданаемых на вход распределителя 10 импульсов, происходит аналогично формированию соответствующих серий первого эталонного сигнала, с тем лишь отличием, что в регистре 7 хранится код числа Н и, следовательно, интервал времени между началами этих серий равен Таким образом, выбирая коэффициент К, равный 5, получим период квантования, равный 1/5 предыдущего периода эталонной частоты. Учитывая большую инерционность механических узлов блока воспроизведения аналоговой информации, которая не позволит быстрого изменения скорости движения поле вой магнитограммы, получаем период квантования такой, что полученная информация в цифровой Форме будет мало отличаться от той, которая была бы при непосредственном преобразовании Формы исходной сейсмической информации.Следующая серия из двадцати четырех импульсов для обеспечения привязки оцифровки к эталонной частоте, с целью устранения возможного накопления ошибки, возникающей вследствие определения периода квантования по предыдущему периоду эталонной частоты и коррекции частоты квантования не по текущим изменениям эталонной частоты, а по изменениям ее за предыдущий период, выдается по следующему930187 Источники информации,принятые во внимание при экспертизеустройство преобразования сейсмической информации, содержащее блок воспроизведения аналоговой информации, соединенный с блоком цифровой магнитной регистрации через коммутатор, аналого-цифровой преобразователь и блок буферной памяти, блок управления, соединенный с блоками воспроизведения аналоговой информа 1. Устройство преобразования сейсмической информации. ТО,Министерство геологии СССР, Сибирское ОКБ НПОСоюзгеофизика, Новосибирск, 1978,2, Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2631746/25,кл. 6 01 Ч 1/32, 1978 (прототип). ИИПИ Заказ 3461/59 Тираж 719 . Подписное ал ППП "патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 7 8шее формирование серий из двадцати , ции, буферной памяти и цифровой маг.четырех импульсов происходит анало" нитной регистрации, и через распрегично вьааеизложенцому при этом период делитель импульсов с коммутатором,квантования определяется, равным , а также генератор, о т л и ч а ю1/5 предыдущего периода сигнала эта- щ е е с я тем, что, с целью повылонной частоты. 5 шения точности:преобразования сейВ результате применения предлагае- смической информации, в него введемого устройства повышается точность; ны последовательно соединенные блокпреобразования исходной сейсмической вычисления периода квантования, реинформации при вводе ее в ЭВМ, чтогистр, блок сравнения и формиронавлияет на качество обработки, и ин О тельимпульсов оцифровки, которыйтерпретации сейсмической информации. через соединенный с блоком вычислеКроме того,сокращаются затраты ния периода квантования делительмашинного времени на корректировку соединен с генератором, выход которогои дополнительную обработку информа- через счетчик соединен с блоком сравции, в все это, в целом, приводит 15 нения,причем блок воспроизведения анак повышению эффективности и сниже- логовой информации дополнительно соению затрат на проведение сейсмораз" динен с регистром, счетчиком и форведочных работ. (чирователем импульсов оцифровки,выходы которого подключены к счетчяку и распределителю импульсов,Формула изобретения (