Способ дистанционной синхронизации сейсмического вибратора и сейсмостанции и устройство для его осуществления

 

1. Способ дистанционной син.кронп- : ,иции сейсмического вибратора и сейсмостаиции, в к()1О)ом на сейсмостанннн генерируюг кодированную ко.манду унравления, нередают ее на сейс.мический В11б)атор и по окончанмн кодированной команды унрав.пе- 1И1Я одновре.меино генерируют рабочие нро- I pa.MMHbie сигна.ты на сейсмическо.м вибраторе и сейсмоетаннии, отличающийся тем, что, с целью иовьпнения точности синхронизации за счет иериодической коррекции фазы рабочего нрогра.ммного сигнала вибратора в соответствии с фазой рабочего нрограммного сигнала сейс.мостанции. в момент начала гене|П11)ования кодироваиной ко.манды унрав- :ieiuiH генерируют на сейсмостанции вспомогательный программный сигнал, меняющийся но тому же закону, что и рабочнй програм.мный сигнал, а зате.м в нроцессе генерирования нсномг-а.тельпого и рабочих програ . L uriin. iOB не|111одичес чИ генернрмог и нередают 1чоди К)() команду ;1епия. нриче.м момент ее начала coisvie тают с за.танной фазой всги.югателыюго ,ног |) сигна. 1а. а л момент окончання кодг рованной команды ;1равления гекхтую фазу рабоче|-о нрограммного сигна.ча вибра.тора устанав.кивают в состояние, соответствующее заданно фазе всномогательного нрограм п1ОГ(1 сигна,:1а. 2. Устройство для дистанционной синхронизации сейсмического вибратора и сейс.мостаниии, содержащее на сейсмостанции блок кодированной команды управления, соединенный своими выходами с б,1оком иередачи и блоком рабочего нрограммного сигнала, а на вибраторе - блок нрне.ма, соединенный через блок дешифрирования кодированной команды унравления и блок рабочего нрограммного сигна,та с блоком силового ирав,те.ния вибратором, отличающееся тем, что, с целью новышения точности синхронизаши за счет периодической коррекции фазы )абочего программного сигнала вибратора в соответствии с фазой рабочего нрограм.много сигнала сейсмостанц|1И, на сейсмостаиции установлены блок выбора фазы, первым входом соединенный с сейсмостанцией, а выходом - с блоком кодированной команды унравления, и блок всномогате.тього программного сигнала, подключенный к другому входу б, юка выбора фазы, а на вибраторе установлен б, 1ок внешней коррек ции фазы, нодключенный между б.чоками дешифрирования кодированной команды управления и рабочего нрограммного сигнала. сл оо ю оо СО ;о

ООКЗ.> "ОЗ-. . "..t- 1 Х

СО>.. о .А. <ИОТ HECHMX

Р Ес .:у ЛИ : ап:. (!)! X<, 13.

ГОСУДА СТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБ(>ЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

f21 ) 3305634) 18-",) ! 22 j 03.1)4.8! ! 4(> ) 15.07.8< . !>!(А !», 20 ! 71 ) (.ис>и р ч.и и ii3 чн:>-исследовательский институг гсо,l()l ии, "<. >физики и минсральног() сы;)ья ! " ) H. И. 1(. <Иин, 1. !. I-.вчатов, 1., 1,. Чит

5><>! Iатс 1! (.!!1.>>," 3900825, кл. (> О! X 1 22, <>ilho;IHK. 1975.

T1)t гс>и (11!й ¹ 3739870, кл. (з 01 (1/22. Онуолик. 1973.!

51) СЕIОС()В ДИСТЛНЦИОННОЙ (.IIIIХР011ИЗА! ),И11 СЕ1>1СМИс1ЕСКОГО ВИБРХ! ОРЛ И (.Е1 !СМОСТАНЦИИ И УСТРО1"1(:ТЕ- >О >I,. !ß ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕ.НИЯ (57) 1. Снс>соб дистанционной синхрониз lllllH сс исмичссK(>l(> вибрлтора и сейсмост ii!i! iiH. в ксио!)Oi»td сейсмостлнции генсрируки. ко (III>(>BC!IIII K) команду управлсния, нсрсдают ее нл сейсмический вибратор и но

Око!! Iа и 1 1 и кО> и рО«а и IIОи команды миj) а в1е.— ния одновременно гснерируK)T рабочие ирогрлммныс сигналы на сейсмическом виораторс и ссйсмостанции, От.ги<гаюи(иггся тем, гго, с целью повын(ения точности синхронизации за счет периодической коррекции фазы рабочего программного сигнала вибратора в соответствии с фазой рабочего программного сигнала сейсм0станции, в момент начала генерирования кодированной команды управления гсIIEðèðóê>I на сейсмостанции вспомогательный программный сигнал, меняющийся

f10 тому жс закону, что и рабочий нрогj>3 1 !IIIII. си(ч!а, а затем в процессе генсри„,,Su 1З2З99О р<>в l!i. I>! «<>,юм атель. :< "0 и;>лбочих i!,è;гра .:.х!Ных;и(ч.; ло«норис> Ill сс.;и гс нс рирук, г и пс рсдл!(и .<>диро«> It!!% 1(> коман.<у у Ij>;i< лсll è H, II I>H <:.ë. 10 м(!и! сс ll;i,>г! à со « lo шлют с зл данно!1 фазой «:нс.!Огатс.>ьно; (> !!РОГ<)3 >1 "i ><)I <> с <1 . I! i(>

Il l!3 КО. < Р<) ВЛ ННО И I<0 l <«!I 1Ь . > « I)3 It. ICН И Я (К>

1Ц< Ю !t>:IЗХ Ра()ОЧСI О ill)О! .>.IХIМНОГО СИГI13. !3 либр TÎp3 << ста н 1«. 1« l! 3 K> 13 со<:то 1 ни(. 00()ТВстетВУ>ОЩЕС ЗЛДНН!Гой фаЗЕ ВСПОМОГатЕЛЬIIoI о программного сигналя.

2. Устройст«<> для дистанционной син хронизации сейсмического вибратора и ссй«мостлнции, с Одсржа пиес на cc éñìoñòàíöèí блок кодировл:!Ной команды управления, соеДи I1(>ННЫй (В(!! . )Збочсго нрогра>!ì«ÎгÎ сигнdëà, а на вибраторс -- блок приема. соединенный через блок .Ic øèôðèðîâàíèÿ кодированной команды правления и блок рабочего программного сигнала с блоком си10вогÎ управления вибратором, от.гггчаюг<(ес сч тем, что, с целью повышения точности синхронизации 33 счсT периодической коррекции фазы рабочего программного сигнала вибратора в соответствии с фазой рабочего нрогрлмм>югÎ сигнала сей«мостанц!>и, на ссйсмостанции установлены блок выбора фазы, нсрвь<м входом соединенный с сейсмостанцие>1, а выходом — с блоком кодированной команды управления, и блок вспомогательг )I o программного сигнала, подключенный к другому входу блока выбора фазы, 3 на вибраторе установлен блок внеLLII,сй коррск ции фазы, подключенный между блоками дешифрирования кодированной команды упраг> IcHHII и рабочего программного сигнала.

1323()с)0

ИЗ()()ре) (. НИ<> OTHOCHTCH К СПОСобаМ И (С Гройст(п)м,(пстянционного управления работой сси мических вибраторов и ceHcl(loci3IIции при Вибрационных сейсморазведочных работях.

Известен способ и устройство для дистанционной синхронизации сейсмического вибрятора и сейсмостанции. в котором имеются средства генерирования программ!юго сигнала на вибраторе и сейсмостанции и средства запуска их. В этом устройстве передается рабочий сигнал, соответствующий программному сигналу, отработанному вибратором, на сейсмостанцик), где он используется для обработки принятых сейсмических сигналов (1).

Однако этот способ и устройство приводит к черезмерной загрузке радиоканала и рабочий сигнал, переданный таким способом, в значительной степени подвержен действию помех, имеющих место в тракте передача-прием. Это искажает форму сигнала и делает его малопри годным для испол ьзовы)(и я

В операциях обработки сейсмического сигнала.

Наиболее близким техническим реп!енисм является способ дистанционной синхронизации сейсмического вибратора и сейсмостанции, в котором на сейсмостанцпи генерируют кодированную команду jllp38;IBIIIIH, передают ее на сейсмический вибратор и по окончании кодированной команды управления одновременно начинаки. генерировать рабочие программные сип!ялы ня сейсмическом вибраторе и сейсмостанции, а гякже устройство для осуществления этого спОсОба, содержащее на сейсмостанции б.юк кодированной команды уllp3B.I(HHH, oc,(HícHIIûé своими выходами с блоком передачи и блоком рабочего программного сигня.)а, I ны вибраторе — блок приема, соединенный через блок дешифрирования кодированноЙ команды упрявлcHHH и блок рабочего прогр3м.М НОГО (. И ГH 3,1!1 С б)локом CHCIOÂ<)Ãi) ), н ра Влепия вибратором 121.

HP;1остатком данного способа и устройства является отсутствие контроля за возмо)кными относительными изменениями параметров рабочих программных сип!алов !!а вибраторях 1! сейсмостянilи и ВО Вp<)мя проl3едения сеян 3, которые могут привести к искажениям полезной информации. особенно при длительных сеансах зондирования.

Поэтому знячс ние контр<)ля, à при необходимости и введепис BHcliilicli коррекции изменившихся !параметров раоочих программных сигиà loB, приобретает осооенHo Вс!жно( значение.

Цель изобретения — повышение точности с!1нхронизы ни и 33 (. I()ò IIppHoäii че(кой к<)ррекции фазы рабочего I рограммног() сип)3;13 се йс м оста н ци и.

Постав,ннная цель;состигается тем, гго в сНосо6с листанционной синхронизации сейсмического Вибрято))!! и c(йсмостынции, В ко5

55 тор<) м Н3 сейс моста нции генс ри руют кодированную команду управления, передают ее ны сейсмический вибратор и по окончании колировынной команды управления одновременно геперирук)т рабочие программные сигналы ны сейсмическом вибряторе и сейсмостынции, в мом HT начала генерирования кодированной команды управления генерируют в системе сейсмостанции вспомогательный программный сигнал, изменяющийся по тому же закону, что и рабочий программный сигнал, а затем в процессе генерирования вспомогательного и рабочих программных сигналов периодически генерируют и передают кодированную команду управления, причем момент ее начала совмещают с заданной фазой вспомогательного программного сигнала, а В момент окон<13HHH кодированной коман j I>l управления текущую фазу ра божего программного сигнала вибраторя устанавлива)от В состояние, соответствующее заданной фазе вспомогательного программного сигналы, Поставленная цель достигается также тем, ITo в устройстве лля дистанцион-! юй синхронизации сейсмического вибратора и ейсмостанции, содержасцем HH сейсмостынцип блок кодированной команды управл< IIHH, coc 1(IIIIBHlli>1й сво)lми выходами с б Ioком передачи и блоком рабочего программного сигнала, а на вибраторе — блок приема, соединенный через блок дешифрирования кодированной команды управления и б.loK раоочего программного сигнала с блоком силового управления вибратором, на сейсмостанции установлены блок выбора фазы, первым входом соединенный с сейсмостанцией, а выхо сом — с блоком кодированной команды управления и блок вспомогательного программного сигнала, подключенный к другому входу блока

Вы<и)ра фазы, 3 на вибраторе установлен блок Внешней коррекции фазы, !юдключенный между блоками дешифрирования кодированной команды управления и рабочего прОГрямм llol o сиГнала.

На фиг. 1 изображены блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 --- диаграммы его работы.

Блок 1 (фи . 2) вспомогательно!.о программного сигнала установлен Hd сейсмостянции 2 и соединен с пей. Другой выход сейсмостянции связан с первым Bxoлом блока 3 Выбора фаз, второй вход последнего с()елинен с блоком 1 В< помогательного проГр;!ммного сигнала, 3 выход подключен к блоку 4 кодированной команды управления. CurIl 3, Ii>l (ВыходоВ олокя 4 коли рОВ 3 н пои Ko II l llp3Bления с одной стороны через блс)к 5 рй команды управления, BTophl%1 f>xo, o ti H Bhlxo>foM с блоком 10 рабочего программного сигнала. Ко.тированные команды управления принимаются антенной через блок 11 приема команд и поступают в блок 9 дешифрирования кодированной команды управления. Выход блока 10 рабочего программного сигнала соединен через блок 12 силового управления с вибратором 13.

Устройство работает следующим образом.

Пусковой импульс 14, вырабатываемый в сейсмостанции 2 (фиг. 1), подготавливает устройство к началу работы, запуская блок 1 вспомогательного программного сигнала, который начинает формировать вспомогательный программный сип:ал 15, представляющий собой гармонический сигнал с линейным законом изменения частоты. Блок 1 вспомогательного программного сигнала, блоки 5 и 10 рабочих программных сигналов на сейсмостанции и на вибраторе идентичны и могут состоять, например, из нысокостабильного тактового генератора, счетчиков-делителей тактовых и мпульсов, регистра текущей частоты и накапливающего сумматора.

В блоке 1 вспомогательного программного сигнала н моменты перехода программного сигнала 15 из отрицательного значения н полож>>тельное через нуль формируются импульсы 16 нулевой фазы, которые поступают н блок 3 выбора фазы. На другой вход блока 3 выбора фазы поступают тактирующие импульсы 17, которые определяют моменты начала формирования и посылки кодированных команд управления. Частота посылки кодированных команд управления !

Частота тактирующих импульсов) определяется опытным путем и может быть задана оператором cc йсмостанции в зависимости от условий проведения сеанса зондирования.

По тактирующим импульсам в блоке 3 выбора фаз формируюгся времейныс интервалы 18 для Выделения импульсов нулевой фазы, ко)орые в Виде им>!ульсон 19 Iia«3ЛЯ КодИрОВЯ ИНОЙ КОма нды; f1 p3 B 1 HHH 33 lltCкают блок 4 кодированной команды управления. Блок 3 выбора фазы может прсдстан;)ЯТЬ COOOH CII>, (КАЖНУЮ СХЕt(I>,, 151 QOP>1HPO вания временного интервала и логическую схему И. С поступлением имнульса 19 н блоке 4 кодированной команды

V I I p 3 B, C H H H H 3 Ч И H 3 (. Т, hl р >1 б с1 Т ы В 3 Т ь С 5I ни фРОВЯЯ комс> нда 0 и Ре 1(I(. ИНОЙ 1, !H Tt. 1 "<Ости

20, заданной выбранным кодом. Ьлок -! ко (up0Bf! l>Hi0H ком! Ilды уllp3BëåíèH может быть н!.н!<>;!Иси, напри 1(р, В виде генератора бинарн(>й Iili! I 1ьсной последовательности, K3ждь11! р33 !3llvcKf!t мыи им!1>.Iь(.я ми, 19. ПО

K0I1!1> К< >;I И РОВ(1111! <>И KОМ 3НДЫ VI)P3 В,)0>IИЯ формирук>тся им>:, >1 ы 21, из которых ир40

13 24 таки образом, чтобы сигнал "4 и>

ЧЯСТОТЕ И фаЗЕ 1СТКО СООТВ(ТСТНОН3,1 Р300чему програ м. !ному си гнал> 22. Ьлок 8 внешней коррекции фазы может быть Выполнен, например, В виде фазового детектора.

Сигнал 24 от блока 10 рабочсг<> пр(>граммного сигнала через блок 12 си,!Оного управления поступает на вибратор !3 и излучается в земл!о. Блок 12 силового управления мож(т Оыть выполнен, например B виде электромашинного преобразователя постоянного гока B переменный. сна(> женный тиристорной схемой управления. VoличеcTBQ вибраторон допускается различным от 1 до 5 и более.

11cllo.! h30ã3í! е I!рс h!3ãàåìoão устроиства позволя T погыс <ть надежность и д()стонерно(ть нолучае>10!! Информации. 1;роме тоГО. ЗИЯЧИТС, lhllO l!OBhl I!13CTCЯ II POliBBO 11! ГОЛ 1>НОСТЬ РЯООГ.

ВЫ И ИМПУ.1bC 33II((«< !i Г O."(>К > P300ЧСГO II <>граммного сип<ал,"., «pи )см формир<>1)ани( рабочего прогрэ(! !но! о сигнала 22 начинается с нулевой фазы и той же частоты, с которой начиналось генерирование Испо>10г(1тельного программного сигнала. Послсду)0щие импульсы 21 по желанию могут бы)ь использованы для коррекции фазы и <ястоты сигнала 22, который поступает н сейсмостанцию 2 для обработки первичной информации, снимаемой с косы 7 сейсмодатчикон.

Сформированная кодированная команда управления поступает также в блок 6 передачи команд, а затем излучается в эфир.

В месте расположения вибратора кодированная команда управления принимается блоком 11 приема команд. С блока 11 приема комад сигнал поступает в блок 9 дешифрирования кодированной команды упранления, выполненный, например, в виде согласованного фильтра. В блоке 9 выделяются импульсы 23 конца дешифрированной коман ды одновременно с импульсами 21, временные положения которых соответствуют моментам перехода через нуль рабочего программного сигнала на сейсмостанции. Импульсы 23 поступают в блок 8 нне!иней коррекции фазы, первый из них запуска T блок 10 рабочего программного сигнала, В котором начинает генерироваться рабочий программный сигнал 24, понторяюп(ий сlliнал 22. Последующие импульсы 23 н блоке 8 внешней коррекции фазы сравнинак>тся Ilo временным положениям с моментами пс!>ехо да через нуль рабочего программног<) (Hl— нала 24, поступаюгцими из олока 1!). При несовпадении фаз рабочих программных сигналон на сейсмост! IIIIIIH 22 и на 31!Op;!T(>pe 24 вырабатывается сигнал Olllli(>K!1. к<торый поступает в б 10К 10 p3()0

По сигняг!1 о!Иноки произно н>тся КОррекция фазы рабочего програм>много «и! >!314

77> Л

< (И1

Щч Г (.ос гав <т ль Т. Райкова

Редактор Е. Конча Ter pe;! I. 1> epee Корректор.I. Нилин <

Заказ 2962750 Тира>к 730 I!одиис»ое

ВНк1 IIIN Государственного кочитс г; (.«..I ио аслам< нзоорс <сний и >ткры ии

113035, Москва, Ж:>5. I ;;i и>скан на<>., и. 1,5

Пр<>изводс <вснп<>-полигр><фи <сско< . рс,;I>»>e»>e,, :. У>кгород. 1.>. I I i><>< ьтнан, 1

lб )

77 )

18

1д 3

Л 7Т Л. П Л

Г Г1 ГL 1 Г"