Устройство управления источником сейсмических волн

 

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ИСТОЧНИКОМ СЕЙСШЧЕСКИХ ВОЛН, содержащее селектор, схему прекращения цикла,таймер, датчик момента удара, панель управления, распределитель импульсов, счетчик числа воздействий, одновибратор,.схему установки исходного положения, первую и вторую схемы И, усилитель мо1цности, клапан, причем входы селектора соединены с выходами схемы прекращения цикла, таймера, датчика момента удара панели управления и распределителя импульсов , а выходы селектора соединены с входами счетчика числа воздействий и одновибратора, который соединен своим выходом с первым входом установки нуля таймера и тактовым входом распределителя импульсов, вход установки в исходное положение которого соединен с выходом схемы установки исходного положения, а также входом установки нуля счетчика числа воздействий, вторым входом установки нуля таймера, первым входом установки Нуля схемы прекращения цикла и первым входом первой и второй схем И, а выходы распределителя импульсов связаны с вторыми входами первой и второй схем И, выходы которых соединены с усилителем мощности , выходы которого соединены с клапаном , а выход счетчика числа воздействий соединен с вторым входом установки нуля схемы прекращения цикла, а вход схемы установки исходного положения соединен с панелью управления , отличающее ся тем, что, с целью расширения частотного и динамического диапазона источника сейсмических волн за счет изменения i энергии воздействий и времен между W ними по псевдослучайному закону, в него введены RS-триггер, генератор С т-последовательности, начальный блок и коммутатор, входы которого соединены с выходами таймера, RS-триггера и генератора га-последовательности, который своими входами соединен с выходами коммутатора, начального блока и схемы прекращения цикла, выход которой связан с вкодом распределии ,теля импульсов, второй выход коммутам :Тора сЪединен с входом селектора, первый R-вход RS-триггера соединен с выходом схемы установки исходного положения, второй R-вход соединен с выходом одновибратора, а S-вход сое ,динен с выходом таймера, вход схемы прекращения цикла соединен с выходом распределителя импульсов.

СО)ОЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (5)) 4 0 V

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3443514/18-25 (22) 25.05.82 (46) 30.10.86. Бюл. Р 40 (7i) Специальное конструкторское бюро сейсмической техники (72) А.С.Шагинян, А.Г.Асан-Джалалов, В.А.Пантелеев, Н.И.Давиденко, А.Г.Романовский и В.А.Теплицкий (53) 550.834 (088.8) (54)(57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ИСТОЧНИКОМ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЛН, содержащее селектор, схему прекращения цикла, таймер, датчик момента удара, панель управления, распределитель импульсов, счетчик числа воздействий, одновибратор,. схему установки исходного положения, первую и вторую схемы И, усилитель мощности, клапан, причем входы селектора соединены с выходами схемы прекращения цикла, f таймера, датчика момента удара, панели управления и распределителя им-. пульсов, а выходы селектора соединены с входами счетчика числа воздействий и одновибратора, который соединен своим выходом с первым входом установки нуля таймера и тактовым входом распределителя импульсов, вход установки в исходное положение которого соединен с выходом схемы установки исходного положения, атакже входом установки нуля счетчика числа воздействий, вторым входом установки нуля таймера, первым входом установки нуля схемы прекращения цикла и первым входом первой и второй схем И, а выходы распределителя импульсов связаны с вторыми входами первой и второй схем И, выходы которых соединены с усилителем мощности, выходы которого соединены с клапаном, а выход счетчика числа воздействий соединен с вторым входом установки нуля схемы прекращения цикла, 1 а вход схемы установки исходного положения соединен с панелью управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения частотного и динамического диапазона источника сейсмических волн эа счет изменения энергии воздействий и времен между ними по псевдослучайному закону, в него введены RS-триггер, генератор ш-последовательности, начальный блок С и коммутатор, входы которого соединены с выходами таймера, RS-тригге- . 2 ра и генератора m-последовательности, который своими входами соединен с выходами коммутатора, начального блока и схемы прекращения цикла, выход которой связан с входом распредели,теля импульсов, второй выход коммутатора соединен с входом селектора, первый R-вход RS-триггера соединен с выходом схемы установки исходного положения, второй R-вход соединен с выходом одновибратора, à S-вход сое динен с выходом таймера, вход схемы прекращения цикла соединен с выходом распределителя импульсов.

l 10663

Изобретение относится к сейсмораэ. ведке, а именно к. устройствам управления импульсными источниками сейсмических волн.

Известно устройство управления источником сейсмических волн, содержащее камеру сгорания, соединенную ,с блоком подготовки газовой смеси и входом S RS-триггера, блок команд, соединенный с первым входом схемы И, 10 выход которой связан с вторым входом реле времени, а также снабжено счетчиком, блоком установки числа воздействий и второй схемой И, первый выход которой связан с выходом реле 15 времени, второй вход — с выходом RSтриггера, входом обнуления счетчика и вторым входом первой схемы И, а выход с блоком управления и счетным входом счетчика, выходы которого сое- 20 динены с входами блока установки чис% ла воздействий, а выход последнего с входом R Rs-триггера.

С помощью данного устройства производится управление клапанами заполнения и выхлопа газовой смеси, а также взрывающим устройством.

Недостатком устройства является невозможность осуществлять импульсные

30 воздействия с изменяющейся в пределах накопления энергией, кроме того, данное устройство не может осуществлять импульсные воздействия, распределенные во времени по псевдослучайному закону таким образом, чтобы получить сигнал на основе m-последовательности.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство управления источником сейсмических волн, содержащее селектор, схему прекращения цикла, таймер, датчик момента удара, панель управления, распределитель импульсов, счетчик числа воздействий, одновибратор, 45 схему установки исходного положения, первую и вторую схемы И, усилитель мощности, клапан, причем входы селектора соединены с выходами схемы прекращения цикла, таймера, датчика момента удара, панели управления и распределителя импульсов, а выходы селектора соединены с входами счетчика числа воздействий и одновибратора, который соединен своим выходом с первым входом установки нуля тай,мера и тактовым входом распределите ля импульсов, вход установки в ис34 ходное положение которого соединен с выходом схемы установки исходного положения, а также входом установки нуля счетчика числа воздействий,вторым входом установки нуля таймера, первым входом установки нуля схемы прекращения цикла и первым входом первой и второй схем И, а выходы распределителя импульсов связаны с вторыми входами первой и второй схем И, выходы которых соединены с усилителем мощности, выходы которого соединены с клапаном, а выход счетчика числа воздействий соединен с вторым .входом установки нуля схемы прекращения цикла, а вход схемы установки исходного положения соединен с панелью управления.

Недостатками устройства являются невозможность осуществления импульсных воздействий с изменяющейся в широких диапазонах по псевдослучайному закону энергией в пределах числа накапливаемых воздействий, а также невозможность осуществления ударных воздействий, распределенных во времени по всевдослучайному закону для получения сигнала на основе m-последовательности в пределах числа накапливаемых воздействий.

Целью изобретения является расширение частотного и динамического диапазона источника сейсмических волн за счет изменения энергии воздействий и времен между ними по псевдослучайному закону.

Поставленная цель достигается тем,. что в устройство управления источником сейсмических волн, содержащее селектор, схему прекращения цикла, таймер, датчик момента удара, панель управления, распределитель импульсов, счетчик числа воздействий, одновибратор, схему установки исходного положения, первую и вторую схемы И, усилитель мощности, клапан, причем входы селектора соединены с выходами схемы прекращения цикла, таймера, датчика момента удара, панели управлейия и распределителя импульсов, а выходы селектора соединены с входами счетчика числа воздействий и одновибратора, который соединен своим выходом с первым входом установки нуля таймера и тактовым входом распределителя импульсов, вход установ- ки в исходное положение которого соединен с выходом схемы установки ис S 1066334 б таймера 3 с входом генератора m-по- рез селектор 1 сиг следовательности 15. мента удара 4 к од

Первоначальное включение устрой- счетчику числа воз ства осуществляется нажатием кнопки ударе груза о грунт

Пуск на панели управления 5, при удара 5 переключае этом схема установки исходного по- импульсов 6 через ложения 9 устанавливается в единицу новибратор 8 в пер и разрешает прохождение сигнала че- чик числа воздейст рез первую и вторую схемы И 10 и 11. воздействие. Распр

Сигналы с распределителя импульсов 6 1п сов 6 через первую проходят через первую и вторую схемы И 10 и 11 и усилит

И 10 и 11 и через усилитель мощности переключает клапан

12 включают клапан 13 на подъем rpy- за, разрешает прох за. Б качестве клапана в импульсном лектор 1 сигнала с ударном сейсмическом источнике ти- 1 Таймер 3 отсчитыва па Падающий груз применен трехпози- тервалы и в конце ционный электрогидрораспределитель, нал. В конце перво который в обесточенном состоянии тервала таймер 3 у занимает среднее положение и пре- триггер 14 в едини кращает перемещение груза. В одном 2б выход генератора ш

1из крайних положений электрогидро- 15 через коммутато распределителя груз будет поднимать- входу селектора ся, а в другом сбрасываться.

Находясь в первом. положении, рас- у пределитель импульсов 6 разрешает прохождение через селектор 1 сигнала с таймера 3 к одновибратору 8. Отсчитав время подъема груза, таймер 3 через селектор 1 запускает одновибратор 8, который, в свою очередь, обнуляет таймер 3 и переводит распределитель импульсов 6 во второе положение, Распределитель импульсов 6 разрешает прохождение через селектор 1 сигнала с панели управления 5, а также через первую и вторую схемы И 10 и

11, усилитель мощности 12 обесточивает клапан 13. Груз зависает. Автоматическая работа устройства начинает40 ся с нажатия кнопки Сброс на панели управления 5. Сигнал с панели управления 5, пройдя через селектор 1, запускает одновибратор 8, который обнуляет таймер 3 и переводит распреде45 литель импульсов 6 в третье положение. Распределитель 6 через первую и вторую схемы И 10 и 11, усилитель мощности 12 переключает клапан 13 н,сброс груза и устанавливает схемч прекращения цикла 2 в единицу. Схема прекращения цикла 2 запрещает переключение распределителя импульсов 6 во второе йоложЬние, т.е. распределитель импульсов 6 с этого момента из первого положения будет переключаться сразу в третье, минуя второе.

В третьем положении распределитель .импульсов 6 разрешает прохождение ченала с датчика мо новибратору 8 и действий 7.. При датчик момента т распределитель селектор 1 и одвое положение, счетвий 7 фиксирует еделитель импульи вторую схемы ель мощности 12

13 на подъем груождение через секоммутатора 17. ет временные инкаждого выдает сигго временного инстанавливает RSчное положение и

-последовательности р 17 подключится к а выход таймера 3 подключится к тактовому входу генера-, тора m-последовательности 15. Генератор m-последовательности 15 такти1 руется таймером 3 и в конце каждого

I временного интервала, отсчитываемого таймером 3, будет изменять свое состояние. При появлении на выходе генератора m-последовательности 15 он выдает на селектор 1 сигнал, который, пройдя через селектор 1, запускает одновибратор 8, который переключает распределитель импульсов 6 в третье положение и обнуляет RS-триггер 17.

Подъем груза прекращается, начинается падение. Бремя подъема груза будет равно одному временному интервалу, отсчитываемому таймером 3, плюс числу этиХ интервалов, равному числу подряд идущих нулей на выходе генератора m-последовательности 15, так как сброс гчуза будет происходить после опрокидывания RS-триггера 14 в единичное положение и при появлении на выходе генератора m-последовательности 15 уровня логической единицы.

Далее работа устройства управления повторяется до достижения числа воздействий источником числа накопления.

После последнего воздействия счетчик числа воздействий 7 устанавливает схему прекращения цикла 2 в нуль. Она разрешает установку распределителя импульсов 7 во второе положение, устанавливает в генераторе m-последовательности 15 двоичное число и раз1066334 ходного положения, а также входом установки нуля счетчика числа воздействий, вторым входом установки нуля таймера, первым входом установки нуля схемы прекращения цикла и первым входом первой и второй схем И, а выходы распределителя импульсов связаны с вторыми входами первой и второй схем И, выходы которых соединены с усилителем мощности, выходы 10 которого соединены с клапаном, а выход счетчика числа воздействий соединен с вторым входом установки нуля схемы прекращения цикла, а вход схемы установки исходного положения соединен с панелью управления, введены RSтриггер, генератор m-последовательности, начальный блок и коммутатор, входы которого соединены с выходами таймера, RS-триггера и генератора

m-последовательности, который своими входами соединен с выходами коммутатора, начального блока и схемы прекращения цикла, выход которой связан с входом распределителя импуль- 2S сов, второй выход коммутатора соединен с входом селектора, первый вход

R RS — триггера соединен с выходом схемы установки исходного положения, второй R-вход соединен с выходом од- ЗО новибратора, à S-вход соединен с выходом таймера, вход схемы прекращения цикла соединен с выходом распределителя импульсов.

Сущность изобретения поясняется

35 чертежом, где дана блок-схема уст— ройства.

Устройство состоит из селектора 1, I схемы прекращения цикла 2, таймера 3, датчика момента удара 4, панели управления 5, распределителя импульсов

6, счетчика числа воздействий 7, одновибратора 8, схемы установки исходного положения 9, первой и второй схем И 10 и 11, усилителя мощности

12, клапана 13, RS-триггера 14, генератора m-последовательности 15, начального блока 16 и коммутатора 17.

Сущность изобретения заключается в том, что энергия отдельных импульс50 ных воздействий и времена их вступлений в каждой последовательности воздействий изменяются в широких пределах по псевдослучайному .закону.

Устройство функционирует следую- 55 щим образом.

В исходном состоянии до начала работы устанавливают в начальном блоке 16, в качестве которого используется двоичный переключатель, исходное."-, двоичное число. Схема установки ис-.. ходного положения 9, в качестве которой используется RS-триггер с установкой по питанию в нуль, устанавливает распределитель импульсов 6 в первое положение, RS-триггер 14, таймер 3, счетчик числа воздействий 7 и схему прекращения цикла 2 в нуль. Схема установки исходного положения 9 также запрещает прохож цение сигнала с распределителя импульсов 6 через первую и вторую czeмы И 10 и 11. Схема прекращения цикла 2, которая представляет собой RSтриггер с двумя входами R и одним входом S заносит в память двоичного генератора m-последовательности 15 двоичное число в соответствии с положением начального блока 16. Селектор 1 осуществляет подключение выходов панели управления 5, коммутатора 17, датчика момента удара 4 и таймера 3 к входу одновибратора 8 и подключение датчика момента удара 4 к счетчику числа воздействий 7. Управление коммутациями селектора 1 осуществляют распределитель импульсов б и схема прекращения цикла 2. Когда схема прекращения цикла 2 установлена в нуль, коммутация осуществляется следующим образом. Распределитель импульсов 6 находится в первом положении — к входу одновибратора 8 подключен таймер 3, во втором положении — к входу одновибратора 8 подключена панель управления 5, в третьем положении — к входу одновибратора 8 и счетчику числа воздействий 7 подключен датчик момента удара 4 Когда схема прекращения цикла 2 установлена в единицу, при первом положении распределителя импульсов 6 к входу одновибратора 8 будет подключен коммутатор 17, а не таймер 3.

Коммутатор 17 осуществляет коммутацию выходов генератора m-последовательности 15 и таймера 3 с входами генератора m-последовательности

15 и селектора 1. Управляет коммутацией RS-триггер 14. При первом положении распределителя импульсов 6 и единичном положении RS-триггера 14 выход генератора m-последовательности 15 через коммутатор 17 соединяется с входом. селектора 1, а выход

Редактор Л.Ушакова

Техред Л.Сердюкова Корректор B.Áóòÿãà

Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5843/3

Производственно"полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4 г

7 10 решает прохождение сигнала с таймера 3 через селектор 1 запрещает прохождение сигнала с коммутатора 17.

Отсчитав время подъема, таймер 3 через селектор 1 запускает одно вибратор 8, который переводит распределитель 6 во второе положение, а он далее через первую и вторую схе- мы И 10 и 11, усилитель мощности 12 обесточивает клапан 13. Груз зависает. Следующий цикл воздействий начинается вновь нажатием кнопки. Сброс на панели управления 5.

Таким образом, время подъема груза в пределах накопления будет равно сумме интервалов времени, которое определяется генератором m-последо66334 8 вательности 15, и каждый последующий

:раз будет определяться псевдослучайной m-последовательностью. В зависимости от времени подъема будет изменяться и высота подъема груза, а, следовательно, и накопленная им по" тенциальная энергия, которая затем преобразуется в энергию воздействия.

Время между воздействиями также бу10,дет изменяться по псевдослучайному закону, определенному псевдослучайной ш-последовательностью.

Ю

Положительный эффект заключается в

15 повышении точноСти сейсморазведки за счет увеличения ее разрешающей способности.