Устройство автоматического измерения параметров электродинамических сейсмоприемников
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
40 Блок 5 управления может быть выполнен в виде пересчетной схемы, состоящий из последовательно соединенных:55 генератора импульсов, счетчика и дешифратора, с выходов которого снима. - ются управляющие сигналы, или в виде мультивибраторной (фиг, 4). 1 132703Изобретение относится к геофизическому приборостроению и может быть использовано для контроля основных параметров сейсмоприемников как при5 их серийном изготовлении, так и полевых условиях.Целью изобретения является повышение точности и автоматизация процесса измерения. 10На фиг, 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг2 - структурная схема логического формирователя временных интервалов; на фиг, 3 - временные диаграммы, 15 поясняющие работу устройства; на фиг. 4 - структурная схема блока управления.Устройство состоит (фиг. 1) из генератора 1 ирямоугольных импульсов тока положительной полярности, идентичного ему генератора 2 прямоугольных импульсов тока отрицательной полярности, двухвходового мультиплексора 3, испытуемого сейсмоприемника 25 4, блока 5 управления, демультиплексора 6 на два выхода, генератора 7 линейно изменяющегося напряжения, измерителя 8 собственной частоты сейсмоприемника, нуль-органа 9, компара- о тора 10, логического Формирователя 11 временных интервалов, преобразователя 12 временных интервалов вкод, блока 13 математических операций и блока 14 индикации.Логический формирователь временных интервалов состоит (фиг. 2) из И-триггеров 15-23, триггера Шмидта 24, элемента НЕ 25, элементов ИСКЛ 10 ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 26-29 и элемента ИЛИ 30.На временных диаграммах (фиг. 3) приведены сигналы 31-34 соответственно сейсмоприемника (пунктиром показаны сигналы генератора линейно изменяющегося напряжения), нуль-органа, комкомпаратора и блока управления, поступающие на вход логического формирователя временных интервалов, и внутренние 35 - 49 и выходной 50 сигналы логического формирователя временных интервалов. Блок управления состоит из кнопки"Пуск" 51, резисторов 52-54, логических элементов И 55 и 56, ИЛИ 57 и 58и одновибраторов 59-66,Входы 67 и 68 блока 5 управлениясвязаны (фиг, 1) с выходами генераторов положительных и отрицательных импульсов тока соответственно, Выходыблока управления соединены следующимобразом (фиг. 1 и 4): выход 69 - с управляющими шинами блока 13 математических операций и блока 14 индикации,выходы 70 и 71 - демультиплексора 6,выхоцы 72 и 73 - мультиплексора 3,выход 74 - генератора 7 линейно изменяющая напряжения, выход 75 логического Формирователя 11 временныхинтервалов.Устройство работает следующим образом.По команде с блока 5 управленияиспытуемый сейсмоприемник 4 через демультиплексор 6 подключается кизмерителю собственной частоты сейсмоприемника. Последний представляет собой.змерительный генератор с сейсмоприемником в качестве частотно-задающегоконтура. На выходе измерителя 8 появляется гармонический сигнал, частотакоторого равна собственной частотесейсмоприемника 4, Логический формирователь 11 Формирует первый временной интервал (фиг. 3), равный по длительности периоду выходного сигналаизмерителя 8, После этого по командес блока 5 управления сейсмоприемник4 через мультиплексор 3 возбуждаетсягенератором 1 прямоугольных импульсовтока положительной полярности, Черезинтервал времени, необходимый дляпрекращения собственного процессасейсмоприемника 4 последний можнорассматривать как активное сопротивление, включенное в цепь постоянноготока, Величина сопротивления равнаотношению падения напряжения на немк значению тока возбуждения. Поэтомудля определения активного сопротивления обмотки катушки сейсмоприемника по команде с блока 5 управлениязапускается генератор 7 линейно изменяющегося напряжения.Компаратор 10 фиксирует моментсравнения выходного сигнала генератора 7 с напряжением на сейсмоприемнике 4, а Формирователь 11 Формируетвторой временной интервал от моментазапуска генератора 7 до момента сра 1327035батывания компаратора 10 (фиг. 3), длительность которого пропорциональна величине активного сопротивления обмотки катушки сейсмоприемника 4.,5По окончании действия положительного импульса тока выходной сигнал сейсмоприемника 4 соответствует свободным колебаниям его инертной массы. Нуль-орган 9 Фиксирует моменты перехода выходного сигнала сейсмоприемника 4 через нуль, а логический формирователь 11 формирует третий временной интервал (фиг. 3) между вторым и третьим переходами выходного сигнала сейсмоприемника через нуль.Далее по команде с блока 5 управления сейсмоприемник 4 через мультиплексор 3 возбуждается генератором 2 отрицательных импульсов тока. В мо О мент окончания отрицательного импульса тока по команде с блока 5 управления запускается генератор 7 линейно изменяющегося напряжения. Компаратор 10 фиксирует момент сравнения выход ных сигналов генератора 7 и сейсмоприемника 4, формирователь 11 Формирует четвертый временной интервал между моментом запуска генератора 7 и моментом срабатывания компарато ра 10, длительность которого пропорциональна мгновенному значению 11 выходного сигнала сейсмоприемника 4 и соответствующему ему моменту времени С, а также пятый временной интервал между З вторым и третьим пересечениями нуля выходным сигналом сейсмоприемника. Суммарная длительность третьего и пятого Временных интервалов равна условному периоду свободных затухающих 40 колебаний инертной массы сейсмоприемника.Все сформированные временные интервалы поступают на преобразователь 12, где преобразуются в код, поступа" 45 ющий на блок 13 математических операций, где происходит вычисление степени затуханияи коэффициента преобразования сейсмоприемника К, а также преобразование измеренных временных интервалов в частоту и активное сопротивление К, обмотки катушки сейсмоприемника в соответствии с выражениями: ф 2 2оБ К =р а(К=- - - у1 соответственно первый, второй, третийи пятый временныеинтервалы, формируемые логическим формирователем 11;коэффициент, определяемый наклоном пилы" генератора 7 линейно изменяющегосянапряжения;собственная и условная частоты свободныхзатухающих колебанийинертной массы сейсмоприемника;скорость свободныхколебаний инертноймассы сейсмоприемника;значение инертноймассы сейсмоприемника;циклическая собственная частота сейсмо 3 "5 Логический формирователь 11 временных интервалов (фиг. 2) работает следующим образом.Р-триггеры 15 и 16, счетные входы которых соединены с блоком управления, осуществляют синхронизацию рабоприемника;- циклическая условная частота свободных затухающих колебаний инертной массы сейсмоприемника.1 - ток, протекающий пообмотке сейсмоприемника.На блоке 14 индикации в цифровом виде отображаются собственная частота сейсмоприемника, условная частота свободных затухающих колебаний инертной массы сейсмоприемника, сопротивление обмотки катушки преобразователя, степень затухания и коэффициент преобразования сейсмоприемника.5 132703 ты логического формирователя времен- ных интервалов со всем устройством,Триггер Шмидта 24 предназначен для формирования прямоугольных импульсов из выходного сигнала измерителя собственной частоты.Цепочка из элементов 15, 17,21 и 26 формирует первый временной интервал, равный собственному периоду испытуемого сейсмоприемника. Последо- О вательность срабатывания этих элементов и формирования первого интервала показана на временных диаграммах 3 1, 34,35,37,38,39 и 40 (Фиг. 3). Элементы 15, 16, 18 и 27 Формируют второй и четвертый временные интервалы, пропорциональные сопротивлению обмотки катушки сейсмоприемника и мгновенному значению его выходного сигнала соответственно. Последовательность сра О батывания этих элементов и формирования второго и четвертого интервалов показана на временных диаграммах 31, 33,34,35,36,41 и 42 (Фиг,3), Элементы 19, 20, 22, 23,28 и 29 формируют тре тий и пятый временные интервалы, сумма которых равна условному периоду свободных затухающих колебаний инертной массы сейсмоприемника. Последовательность срабатывания этих элемен тов и формирования третьего и пятого интервалов показана на временных диаграммах 32,43 - 49 (Фиг. 3). Элемент ИЛИ 30 объединяет сформированные интервалы (диаграмма 50, фиг. 3) для передачи их по одной линии связи,Блок 5 управления работает следующим образом.Цикл работы предлагаемого устройства начинается по нажатию кнопки "Пуск" 51, в результате которого срабатывает одновибратор 59, Импульс с его выхода поступает на блок 13 математических операций и блок 14 индикации и подготавливает их к работе, д По окончании этого импульса (см. временные диаграммы, Фиг, 4) срабатывает одновибратор 60, по выходному импульсу которого демультиплексор 6 подключает сейсмоприемник 4 к измери телю 8 собственной частоты на время, необходимое для осуществления этого измерения. По окончании импульса одновибратора 60, т.е. по завершении процесса измерения собственной частоты, срабатывают одновибраторы 61 и 62. По импульсу первого из них демультиплексор 6 подключает сейсмоприемник к нуль-органу 9 и компаратору 5 610, По импульсу одновибратора 62мультиплексор 3 подключает генератор1 положительных импульсов тока к сейсмоприемнику 4, Кроме того, этот импульс. дает разрешение на одновибратор 64, который, в свою очередь, формирует импульс,цлительностью большей,чем время успокоения сейсмоприемника4. По завершении последнего импульсаодновибратор 65 Формирует импульс,поступающий через элемент ИЛИ 57 нагенератор 7 линейно изменяющегосянапряжения и дающий .разрешение назапуск последнего для измерения сопротивления обмотки катушки сейсмоприемника, По окончании импульса одновибратора 62, т,е. после затуханиясвободных колебаний инертной массысейсмоприемника, одновибратор 63Формирует импульс, по которому мультиплексор 3 подключает сейсмоприемник 4 к генератору 2 отрицательныхимпульсов тока и который. дает разрешение на прохождение импульсовэтого генератора через элемент И 56на одновибратор 66, Последний по окончании импульса генератора 2 тока также Формирует импульс, поступающий через элемент ИЛИ 57 на генератор 7 линейно изменяющегося напряжения и дающий разрешение на запуск последнегодля измерения мгновенного значениявыходного сигнала сейсмоприемника 4,Импульсы одновибраторов 59,65 и 66объединяются на элементах ИЛИ 57 и58 и с выхода последнего поступают налогический формирователь 11 временных интервалов,Сопротивления 52 и 53 служат для преобразования импульсов тока в импульсы напряжения,Формула и з э б р е т е н и я Устройство автоматического измерения параметров электродинамических сейсмоприемников, содержащее первый генератор прямоугольных импульсов тока, измеритель собственной частоты сейсмоприемника, блок математических операций, выход которого соединен с блоком индикации, и блок управления, подключенный к управляющим шинам блока математических операций и блока индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и автоматизации прсцесса измерения, оно снабжено вторым, идентичным пер 13270 вому, генератором прямоугольных импульсов тока, но противоположной полярности, двухвходовым мультиплексором,.демультигцексором на два выхода,5 нуль-органом, компаратором, генератором линейно изменяющегося напряжения, логическим формирователем временных интервалови преобразователем временных интервалов в код, причем блок уп О равления соединен с управляющими шинами мультиплексора, демультиплексора, генератора линейно изменяющегося напряжения и логического формирователя временных интервалов, один выход 15 испытуемого электродинамического сейсмоприемника соединен с общей точкой, а другой в . с выходом мультиплексора и входом демультиплексора, генераторы прямоугольных импульсов тока раздель О 35 8но соединены с входами двухвходовогомультиплексора и блоком управления,один из выходов демультиплексора соединен с входом измерителя собственной частоты сейсмоприемника, а другой - с входом нуль-органа и одним извходов компаратора, другой вход которого соединен с выходом генераторалинейно изменяющегося напряжения, выходы измерителя собственной частотысейсмоприемника, нуль-органа и компаратора соединены раздельно с входами логического формирователя временных интервалов, выход которогосоеДИнен с входом преобразователя временных интервалов вкод, а выход последнего - с входом блока математических операций1327035 Составитель Д. ЗаргарянЛежнина Техред Л. Сердюкова . Коррект Редак тяга Зак изводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 47Ю49о 5/42 ВНИИПИ цо дел 113035, МосквТираж 730 сударствен изобретени Ж, Рауш Подписиго комитета СССРи открытийая наб., д. 4/5
СмотретьЗаявка
4024105, 19.02.1986
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ ПО КОМПЛЕКСНОЙ АВТОМАТИЗАЦИИ В НЕФТЯНОЙ И ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
АБДУЛЛАЕВ АСКЕР АЛЕКПЕРОВИЧ, БРОМБЕРГ ЭРНСТ МОИСЕЕВИЧ, ШЛИМАК ВЛАДИМИР ИЛЬИЧ
МПК / Метки
МПК: G01V 13/00
Метки: параметров, сейсмоприемников, электродинамических
Опубликовано: 30.07.1987
Код ссылки
<a href="https://patents.su/7-1327035-ustrojjstvo-avtomaticheskogo-izmereniya-parametrov-ehlektrodinamicheskikh-sejjsmopriemnikov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство автоматического измерения параметров электродинамических сейсмоприемников</a>
Предыдущий патент: Устройство для пространственной ориентации датчиков магнитной индукции
Следующий патент: Способ определения пространственного спектра показателя преломления атмосферы
Случайный патент: Способ получения пленок твердых материалов