Система электропитания магнитострикционного преобразователя

 

СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ МАГНИТОСТРИКЦИОННОГО , ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ , содержащая импульсный источник питания, соединенный с обмоткой вибратора и блоком управления включающим формирователь импульсов питания резонансной частоты и генератор синусоидальных колебаний низкой частоты, подключенный к щиротноимпульсному модулятору , отличающаяся тем, что, с целью повышения глубины модуляции в щироком диапазоне частоты, она снабжена фазосмещающим устройством, один вход которого соединен с выходом формирователя импульсов питания резонансной частоты, другой вход - с выходом синусоидальных колебаний низкой частоты, а выход подключен к щиротноимпульсному модулятору.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

a(sg Е 21 В 600

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

»»»»а»р в» ии»

CO

Н

СЮ

4й

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3492305/22-03 (22) 27.10.82 . (46), 15.02.84. Бюл. № 6 (72) А. В. Неруш, Л. Д. Дьяков, Г. А, Крикунчик и А. В. Никс (71) Специальное конструкторско -технологическое бюро Московского производ-. ственного объединения «Завод им. Владимира Ильича» (53) 622.243.92 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 471334, кл. Е 21 С.З/16, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР № 805680, кл. Е 21 В 5/00, 1980. (54) (57) СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

МАГНИТОСТРИКЦИОННОГО ПРЕОБ„,SUÄÄ 1073422 A

РАЗОВАТЕЛЯ, содержащая импульсный источник питания, соединенный с обмоткой вибратора и блоком управления включающим формирователь импульсов питания резонансной частоты и генератор синусоидальных колебаний низкой частоты, подключенный к широтноимпульсному модулятору, отличающаяся тем, что, с целью повышения глубины модуляции в широком диапазоне частоты, она снабжена фазосмещающим устройством, один вход которого соединен с выходом формирователя импульсов питания резонансной частоты, другой вход — с выходом синусоидальных колебаний низкой частоты, а выход подключен к широтноимпульсному модулятору.

1073422

Изобретение относится к системам электропитания комплексов, содержащих магнитострикционные преобразователи (МСП) и может быть использовано для бурения, при вибропросвечивании земли и сейсморазведкее.

Известна система электропитания МСП, в которой происходит амплитудная модуляция высокочастотных колебаний с помощью двух генераторов, работающих на полную мощность вибратора (1).

Однако система сложна, малонадежна и обладает большой инерционностью по цепи изменения частоты модуляции. Система неработоспособна при высоких частотах.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является система электропитания магнитострикционного преобразователя, содержащая импульсный источник питания, соединенный с обмоткой вибратора и блоком управления, включающим,, формирователь импульсов питания резонансной частоты, подключенный к широкоимпульсному модулятору (2) .

Недостаток ее — малая глубина модуляции в широком диапазоне частоты.

Цель изобретения — повышение глубины модуляции в широком диапазоне частот ьь

Поставленная цель достигается тем, что система электропитания магнитострикционного преобразователя, содержащая импульсный источник питания, соединенный с обмоткой вибратора и блоком управления, включающим формирователь импульсов питания резонансной частоты и генератор синусоидальных колебаний низкой частоты, подключенный к широтноимпульсному модулятору, снабжена фазосмещающим устройством, один вход которого соединен с выходом формирователя импульсов питания резонансной частоты, второй вход — с выходом генератора синусоидальных колебаний низкой частоты, а выход подключен к широтноимпульсному модулятору.

На фиг. 1 приведена блок-схема системы электропитания МСП; на фиг. 2 — временная диаграмма работы; на фиг. 3 — временные диаграммы импульсов для характерных точек огибающей (а, б, в, г).

Система содержит импульсный источник питания 1, питающий МСП 2, систему управления 3. Система управления 3 содержит формирователь 4 импульсов питания резонансной частоты, синусоидальный генератор 5, широтноимпульсный модулятор

6 и фазосмещающее устройство 7.

Система работает следующим образом.

Импульсы постоянной длительности ре. зонансной частоты с блока 4 через фазосмещающее устройство 7, синхронизированное от синусоидального генератора 5, поступают на широтноимпульсный модулятор 6.

На другой вход блока 6 поступает синусоидальный сигнал частоты модуляции с блока 5. С выхода блока 6 импульсы резонансной частоты имеют длительность, промодулированную по синусоидальному закону. В соответствии с ними импульсный источник 1 формирует на обмотке МСП импульсы меняющейся длительности (фиг. 3). Колебания торца МСП промодулированы низкой частотой (фиг. 2) .

При увеличении частоты модуляции (без фазосмещающего устройства) глубина модуляции уменьшается на счет механической инерционности МСП (пунктирная огибающая на фиг. 2). Чтобы исключить это влияние, МСП переводится в тормозной режим (так же как и любой электромеханический преобразователь) . Для этого на участке диапазона модулирующих колебаний, где происходит уменьшение амплитуды колебаний, импульсы питания подают со сдвигом фазу (а+ О, где с(— угол между импульсами питания и генераторной ЭДС вЂ” 1 ). переводя МСП в тормозной режим. Очевидно, торможение максимально прис(= 180 .

На фиг. 3 для характерных точек огибающей (а, б, в, г) приведены временные диаграммы импульсов.

Генераторная ЭДС МСП (l ) повторяет колебания его торца, т. е. амплитуда 1 пропорциональна амплитуде колебаний МСП и угол равен сдвигу фазы между импульсами питания и колебаниями торца МСП, т. е. от точки в до точки 2 МСП работает в тормозном режиме. При изменении частоты модуляции от максимального возможной вниз угол а(изменяется от 180 до 0, уменьшая влияние тормозного режима. Таким образом, при уменьшении глубины модуляции вводится угол смещения <, который увеличивается по мере увеличения частоты модуляции до 180 .

Введение тормозного режима позволяет расширить верхний предел диапазона частот, в котором глубина модуляции максимальна. Точность измерительных приборов на участке диапазона повышенных частот увеличивается. Таким образом, эффект изобретения можно охарактеризовать как повышение точности при определенной, фиксированной силе удара, или, напротив, повышение мощности ударной волны в диапазоне высоких частот (20 — 80 Гц) с 20 до

100 — 150 т, что увеличивает радиус сейсморазведки.

1073422

Составитель Н. Кривко

Редактор М. Циткина Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ. 11778/30 Тираж 564 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4