Сейсмический электрографический светолучевой осциллограф

 

СЕЙСМИЧЕСКИЙ ЭЛЕКТРОГРАФИЧЕСКИЙ СВЕТОЛУЧЕВОЙ ОСЦИЛЛОГРАФ по авт.св. № 410349, отличающийся тем, что, с целью повьшеиия производительности путем исключения вьщачи неинформативных кадров, в него введены компаратор, триггер , реле, инвертор и дифференцирующая цепь, а блок питания выполнен двухсекционньм, причем выходы его одной секции подсоединены через замыкаемые контакты программного контактно-кулачкового механизма к цепям питания блока переноса, проявляющего устройства, блока очистки, блока закрепления ленты и лентопротяжного механизма, выходы другой секции - к цепям питания блока засветки и блока зарядки и через параллельно соединенные замыкаемые контакты подвижной каретки и программного контакта кулачкового механизма - к входу инвертора, выход которого подключен через дифференцирующую цепь к входу установки нуля триггера, подсоединенного своим выходом к реле, через замыкаемые контакты которого вторая секция блоW ка питания соединена с сетью переменного тока, а счетный вход триггера подключен к выходу компаратора, вход которого является входом сейсми-5 ческого электрографического светолучевого осциллографа.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РеспуБлиН

4рц G 01 V 1/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 410349 (21) 3603275/24-25 (22) 16.04.83 (46) 23.04.85. Бюл. Р 15 (72) С,А. Ихитарян и Г.Е. Галстян (71) Специальный опытно-конструкторский технологический институт АН

Армянской ССР (53) 550.834 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 410349, кл. G 01 Ч 1/24, 1972 (прототип). (54) (57) СЕЙСМИЧЕСКИЙ ЭЛЕКТРОГРАФИЧЕСКИЙ СВЕТОЛУЧЕВОЙ ОСЦИЛЛОГРАФ по авт.св. Р 410349, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения производительности путем исключения выдачи неинформативных кадров, в него введены комнаратор, триггер, реле, инвертор и дифференцирующая цепь, а блок питания выполнен двухсекционным, причем выходы его

„„SU„„151899 одной секции подсоединены. через замыкаемые контакты программного контактно-кулачкового механизма к иепям питания блока переноса, проявляющего устройства, блока очистки, блока закрепления ленты и лентопротяжного механизма, выходы другой секции — к цепям питания блока засветки и блока зарядки и через параллельно соединенные замыкаемые контакты подвижной каретки и программного контакта кулачкового механизма — к входу инвертора, выход которого подключен через дифференцирующую цепь к входу установки нуля триггера, подсоединенного своим выходом к реле, через замыкаемые контакты которого вторая секция блока питания соединена с сетью переменного тока, а счетный вход триггера подключен к выходу компаратора, вход которого является входом сейсмического.электрографического светолучевого осциллографа.

1 1151899 ъ

Изобретение относится к электро- " низм, связанный с к графическим светолучевым осцилло- ством кулачковой rp грамм и может быть использовано для компаратор, триггер непрерывной аналоговой регистрации тор и дифференцирую сейсмических и других процессов, 5 блок питания выполн преобразованных в электрические сиг- ным, причем выходы калы. подсоединены через

По основному авт.св. Р 410349 такты программного известен сейсмический электрогра- кового механизма к фический светолучевой осциллограф 1и ка переноса, проявл для видимой аналоговой записи элек- ва, блока очистки, трических сигналов на бумажной ления ленты и ленто ленте, содержащий осветитель, опти- ханизма, выходы дру ческую систему, магнитный блок с к цепям питания бло комплектом зеркальных гальваномет- 15 блока зарядки и чер ров, промежуточный носитель эа- соединенные замыкае виси в виде барабана, покрытого вижной каретки и пр слоем фотополупроводиика, блок за- тактно-кулачкового рядки, проявляющее устройство, входу инвертора, вы блок переноса, блок засветки, блок О подключен через ди очистки, лентопротяжный механизм цепь к входу устано и блок закрепления ленты, подвижную гера, подсоединенно каретку, на которой установлены ДоМ к Реле, чеРез з магнитнь.й блок с гальванометрами и тракты котоРого втор осветитель, а также программный блока питания соедин контактно-кулачковый механизм, свя- переменного тока, а занный с кареткой посредством кулач- триггера подключен к ковой группы P1). паратора, вход котор

Недостатком известного устрой- входом сейсмического ства является наличие неинформатив- фического светолучев ных кадров, так как выдача сейсмо- Рафа граммы осуществляется в виде после- На фиг.1 представ довательности кадров через определен- нальная схема осцилл ные промежутки времени после завер- фиг 2 - временная ди шения скрытой записи по всей поверх- его узлов; на фиг.3 ности электрографического цилиндра 5 Рота электрографичес

35 независимо от прохождения сигнала между моментами вклю землетрясения в этом промежутке вре- чения блоков осцилло мени. Сейсмический эл к

Целью изобретения является повы- светолучевой осцилло шение производительности путем

4О (фиг. 1) электрографи исключения выдачи неинформативных (ЗФЦ) 1, две секции кадров. питания, двигатель 4

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее осветитель, оптическую систему, магнитный блок с комплексом зеркальных гальванометров, промежуточный носитель записи в виде барабана, покрытого слоем фотополупроводника, блок зарядки, проявляющее устройство, блок переноса, блок засветки, блок очистки, лентопротяжный механизм .и блок закрепления ленты, подвижную каретку, нв которой установлены магнитный блок с гальванометрами и осветитель, а также программный контактно-кулачковый мехаареткой посредуппы, введены реле, инверщая цепь, а ен двухсекционего одной секции замыкаемые конконтактно-кулачцепям питания блояющего устройстблока эакреппротяжного мегой секции— ка засветки н еэ параллельно мые контакты подограммного конмеханизма — к ход которого фференцирующую вки нуля тригго своим выхоамыкаемые коная секция ена с сетью счетный вход выходу комого является злектрограого осциллоглена функциоографа; на аграмма работы

- схема повокого цилиндра чения и выклюграфа. трографический граф содержит ческий цилиндр

2 и 3 блока редуктор 5, .гальванометрический блок 6 экспонирования, блок 7 зарядки, блок 8 засветки, проявляющее устройство 9, блок 10 переноса, блок 11 закреп:ления ленты, лентопротяжный механизм 12, блок 13 очистки,программный контактно-кулачковый механизм

14 и запоминающий блок 15 управления записи, Гальванометрический блок 6 экспонирования, предназначенный для длительной непрерывной скрытой записи сейсмических процессов в аналоговой форме на поверхности ЭФЦ 1 световыми лучами с разверткой записи по винтовой линии, состоит из подвижной

151899 4

I

Ю

На временной диаграмме (фиг.2) по вертикали представлены номера блоков осциллографа, а по горизонтали отложены моменты включения или выключения блока по углам поворота ЭФЦ 1.

На фиг.2 заштрихованы диаграммы работы тех блоков, которые включаются программным контактно-кулачковым

3 1 каретки 16, на которой установлены осветитель 17 и магнитный блок с гальванометрами 18, оптической системы 19 фокусировки отраженных от гальванометров 18 световых лучей на поверхности ЭФЦ 1, механизма 20 перемещения каретки 16 вдоль оси ЭФЦ

1, электромагнитной муфты 21 с обмоткой 22 расцепления механизма 20 от привода осциллографа, пружины

23 возврата каретки 16 в исходное положение в конце каждого цикла за-. писи при замыкании цепи питания обмотки 22, и контакта 24 включения программного контактно-кулачкового механизма 14 при достижении кареткой 16 крайнего положения.

Программный контактно-кулачковый механизм 14 состоит из электромагнитной муфты 25 с обмоткой 26, кулачков 27-35 и замыкаемых контактов 36-44.

Двигателем 4 осуществляется вращение ЭФЦ 1 через сменные шестерни

45 и 46 при замкнутых контактах

24 или 36, перемещение каретки l6 через сменные шестерни 47.

Запоминающий блок 15 управления записи состоит из компаратора

48, триггера 49, реле 50 с эамыкаемыми контактами 51 и 52, инвертора 53 и дифференцирующей цепи 54.

Вход компаратора 48 является входом осциллографа, а выход компаратора

48 соединен со счетным С-входом триггера 49, вход установки нуля которого соединен через дифференцирующую цепь 54 к выходу инвертора 53, подключенного своим входом через параллельно соединенные замыкаемые контакты 24 и 36 к первому выходу секции 2 блока питания. Входы 55-57 осциллографа подсоединены к соответствующим входам гальванометров 18. Выходные зажимы 58 и 59 секции 2 блока питания подсоединены к выводам двигателя 4, а выходные зажимы 60 и 61 — к выводам осветителя 17

50 механизмом 14, независимо от величины сигнала на входе осциллографа, для стирания неинформативной скрытой записи ЭФЦ 1 и подготовки осциллографа к следующему циклу записи.

На схеме узлов поворота ЭФЦ 1 между моментами включения и выключения отдельных узлов (фиг.3) схематически указано также расположение блоков осциллографа по окружности

ЭФЦ 1.

Позиции на фиг. 2 и 3 соответствуют номерам блоков осциллографа.

Осциллограф работает следующим образом.

В начале каждого цикла записи вся поверхность ЭФЦ 1 оказывается заряженной посредством блока 7 за-, рядки, подвижная каретка 16 находится в начальном положении ее реремещения, контакты 24 и 36 разомкнуты, электромагнитная муфта 25 выключена, программный контактнокулачковый механизм 14 не вращается, кулачки 27"35 находятся в начальном положении, контакты 36-44 разомкнуты, блоки 7-13 осциллографа выключены и триггер 49 находится в состоянии логического "0", Таким образом, при скрытой записи все блоки осциллографа выключены, кроме привода ЭФЦ 1, механизма 16 перемещения каретки (через контакты 58-59 двигателя 4), осветителя

17 (через контакты 60-63)и запоминающего блока 15 управления записи, а рамки гальванаметров 18 соединены с исходной цепью осциллографа (через контакты 55-57) . При этом ЭФЦ 1 равномерно вращается, каретка 16 равномерно перемещается вдоль оси

ЭФЦ 1Ä 17 отражаются зеркалами гальванометров

18, фокусируются оптической системой

19 на поверхности ЭФЦ 1 в виде ярких световых тачек к осуществляют на ней длительную непрерывную скрытую электростатическую запись входных сигналов в аналоговой форме раз" верткой по винтовой линии. Этот процесс продолжается до заполнения всей поверхности ЗФЦ 1 скрытой электростатической записью и замыкания контакта 24 кареткой 16.

Когда вся поверхность ЗФЦ 1 заполняется скрытой записью и каретка t6 доходит до крайнего положения его перемещения, то замыкается контакт

24 и включается электромагнитная

899 6 раммного контактно-кулачкового механизма 14 после размыкания контакта 24 при возврате каретки 16 в исходное положение. Затем через определенные углы поворота ЭФЦ 1 (фиг.2 и 3) включаются блоки 10, 12, 8 и 13 осциллографа. После поворота ЭФЦ 1 на угол f +Ó +М +Ч +

Ф 5 6 (фиг. 2 и 3) кратковременйо замыкается контакт 39 подавая импульс напряжения на обмотку 22. При этом кратковременно включается муфта 21, механизм 20 перемещения каретки 16 отцапляется от двигателя 4, при этом каретка 16 посредством пружины

23 возвращается в исходное положение и контакт 24 размыкается. Однако вращение кулачков 27-35 не прекращается благодаря замкнутому контакту 36 кулачком 27.

По мере выполнения своих функций блоки 7-13 (фиг.1) осциллогра-.

ha с определенной последовательностью (фиг.2), соответствующей взаимному расположению по окружности ЭФЦ 1 (фиг.3), отключаются от секций 2 и .

3 блока питания контактами 38-44 кулачков 29-35.

После окончания работы блоков

7-13 (фиг.2) осциллографа через угол поворота ЭФЦ l на 2,- :,,=

-36o „ 4 = „1 3 с момента .замыкания контакта 24, когда кулачки 27-35 возвращаются в исходное положение, размыкается контакт 36, обесточивается обмотка 26, муфта 25 выключается, кулачки 27-35 расцепляются от привода осциллографа и прекращают вращение. Вместе с зтнм при размыкании контакта 36 на выходе инвертора 53 появляется положительное напряжение (фиг.2), от положительного фронта которого на выходе дифференцирующей цепи 54 вырабатывается кратковременный положительный импульс напряжения, который поступает на вход .триггера 49 и переводит его в исходное состояние логического

11 1!

0 . При этом реле 50 обесточивается, контакты 51 и 52 размыкаются и секция 3 блока питания отключается от сети переменного тока до следующего срабатывания компаратора 48 при появлении сигнала землетрясения на входе осциллографа.

Если же при записи не происходит землетрясение и. сигнал на входе осциллографа не превысит уровень

Э 1151 муфта 25. При этом ось программного контактно-кулачкового механизма 14 зацепляется с редуктором 5, кулачки

27-35 приводятся во вращение синхронно с ЭФЦ 1 и с определенной 5 последовательностью (фиг. 2), которая соответствует взаимному расположению блоков осциллографа по окружности ЭФЦ 1 (фиг.3) замыкаются контакты 36-44 (фиг.1), подключая 10 цепи питания блоков 7-13 и электромагнитной муфты 21 к выходам секций 2 и 3 блока питания, При этом в зависимости от информативности скрытой записи осуществляется либо выдача кадра-сейсмограммы с записью сигнала землетрясений и подготовка осциллографа к следующему циклу записи, либо только подготовка осциллографа к следующему 20 циклу записи без выдачи неинформативного кадра-сейсмограмчы, Если при записи происходит землетрясение и сигнал на входе осциллографа превысит уровень срабатыва- . 25 ния компаратора 48, то на его выходе появляется сигнал логической "1" (фиг.2), длительность которого равна времени превращенйя сейсмического сигнала уровня обрабатывания компа- З0 ратора 48. Этот сигнал поступает на счетный С-вход триггера 49 (фиг.1), который переходит в состояние логической "1" и остается в этом состоянии независимо от дальнейшего значения сигнала на С-входе до прихода на К-вход кратковременного сигнала логической "1" (фиг.2) .

Выходным сигналом логической "1" триггера 49 включается реле.50 40 (фиг.1) и заьаасаются его контакты

51 и 52, при этом вход секции 3 блока питания подключается к сети переменного тока, В этом случае при вращении кулачков 27-35 и замыкании 45 кулачков 27-35 и замыкании контактов 36-44 напряжения от секций 2 и 3 блока питания подаются на все блоки осциллографа, участвующие в получении видимой сейсмограммы и подготовке осциллографа к следующему циклу записи. Первоначально через угол поворота ЭФЦ 1 на Ч „ 1 с момента замыкания контакта 24 включаются блок 9 проявления и блок Я

11 закрепления, а также контакт

36, который дублирует контакт 24 и обеспечивает дальнейщую работу п17 1 срабатывания компаратора 48 в течение всего. цикла записи, то запоминающий блок 15 управления записи не срабатывает, контакты 51 и 52 реле 50 остаются разомкнутыми и секция 3 блока питания не подключается к сети переменного тока. В этом случае, при.вращении кулачков 27-35 и замыкании контактов 36-44 после замыкания контакта 24, с определенной последовательностью (заштрихованные диаграммы фиг.2) включаются только блок 8 засветки и блок 7 зарядки для снятия остаточных зарядов с поверхности ЭФЦ 1 .и ее зарядки перед следующим циклом записи, а также электромагнитная муфта 21 для возврата каретки 16 в свое исходное положение. Остальные блоки осциллографа (блок 9 проявления, блок. 10 переноса, блок 1 1 ..закрепления ленты„ лентопротяжный механизм 12 и блок 13 очистки) не включаются и выдача неинформативного кадра не происходит.

После возврата каретки 16 в свое исходное положение и выключения блока 8 засветки и блока 7 за151899

8 рядки (фиг.2) при повороте ЭФЦ 1 на угол 2Ч,— Ч с момента замыкания кареткой 16 контакта 24, .когда кулачки 27-35 возвращаются в исходное

5.. положение, размыкается контакт 36 и кулачки 27-35 останавливаются.

При этом поступающий через инвертор 53 и дифференцирующую цепь 54 на К-вход триггера 49 кратковре1О менный положительный импульс не ме- . няет его состояния, так как триггер 49 перед этим был в исходном состоянии логического "0".

Таким образом, использование изобретения позволяет производить непрерывную скрытую регистрацию сейсмических процессов на промежуточном носителе с разверткой по винтовой линии и ее стирание после

20 заполнения скрытой записью всей поверхности ЭФЦ 1 если скрытая запись не содержит информацию. Если же скрытая запись информативна, то . производится выдача видимой сейсмограМмы на простой бумажной ленте с

I записью землетрясения, уровень сигнала которого выше порогового значения .

1151899

1151899

1151899

Составитель В. Костюхин

Техред С.йовжий Корректор В. Гирняк

Редактор В. Иванова

Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ . 231б/34 филиал IIIIII "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4