Источник сейсмических сигналов

 

Изобретение относится к сейсморазведочной технике, а именно устройствам крнтроля и управления источниками сейсмических сигналов. Цель - повышение качества источника за счет расширения числа контролируемых параметров . За счет введения дешифратора , регулируемого усилителя и контрольно-измерительного комплекса, соединенных через пять дополнительно введенных коммутаторов, обеспечивается возмоясность в зависимости от состояния дешифратора автоматически контролировать несинхронность запуска, коэффициенты передачи по каналам датчиков массы и золотника и по каналу рабочего сигнала. 2 ил. (/)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 01 Ч 1/37

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 41 73403/24-25 (22) 05,01,87 (4б) 07.11,88, Бюл. Ф 41 (71) Гомельское специальное конструкторско-технологическое бюро сейсмической техники с опытным производством (72) А.Г. Асан-Дкалалов, Н.И. Давиденко, А,Г. Спободов, А.Н, Башкирцев и В,Н. Козлов (53) 550.083(088.8) (5e) Авторское свидетельство СССР

N 1137417, кл. G Ol Ч 3!/28, 1984.

Авторское свидетельство СССР

У 1278743, кл. G 01 V 1/37, 1985 ° (54) ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

„„SU„„3436087 А1 (57) Изобретение относится к сейсморазведочной технике, а именно устройствам контроля и управления источниками сейсмических сигналов, Цель— повышение качества источника за счет расширения числа контролируемых параметров, Эа счет введения дешифратора регулируемого усилителя и контрольно-измерительного комплекса, соединенных через пять дополнительно введенных коммутаторов, обеспечивается возмол ность в зависимости от состояния дешифратора автоматически контролировать несинхронность запуска, коэффициенты передачи по каналам датчиков массы и золотника и по каналу рабочего сигнала. 2 ил.

143608?

Изобретение относится к ",åéñìoразведочной геофизической технике,а именно к устройствам контроля и управления источникамн сейсмических сигналов.

Целью изобретения является повышение эффективности контроля за счет расширения чиспа контролируемых параметров. 10

На фиг. 1 показана функциональная

,.схема источника сейсмических сигна лов; на фиг, 2 — функциональная схема

1, контрольно-измерительного комплекса.

Источник 1 включает последователь- 15 но соединенные декодер 2, генератор 3, фазовый корректор 4, суммирующий усилитель 5, соединенный с первым вы водом катушки б электромеханнческогс

,преобразователя 7 гидроусилителя 8 с датчиком 9 золотника, соединенную . с гидроусилителем инерционную массу

:,10 с датчиком 11 массы и штоком 12„.

:жестко связанным с опорной плитой 13, на которой установлен датчик 14 уско- 25 рекия, выходы датчиков золотника 9 и массы ll через фазочувствительные детекторы 15 и 16 соединены соответ ственно с вторым и третьим входами . суммирующего усилителя, генератор !? 30 запитки соединен с входами датчиков золотника 9 и массы ll, выход датчика 14 ускорения через первый фильтр

18 соединен с вторым входом фазового . корректора 4, третий вход которого че-„,.

35 ,реэ второй фильтр 19 соединен с выходом генератора 3, кроме того, уст.ройство контроля, содержащее носледовательно соединенные панель 20 управления, кодер 21, опорный генератор >

22, второй выход кодера 2! соединен с входом декодера 2, генератор 23 импульсоВ, Вход которого соединен с зыходом панели 20 управления, а выходс входом счетчика 24, первый коммутатор 25, первый и второй входы которо- го соединены соответственно с выходами опорного генератора 22 и датчика

14 ускорения, устройство 26 индик-;,-. ции, дешифратор 27, второй 28, третий 29, четвертый 30, пятьй 31 и m =-c--0 той 32 коммутаторы, регулируемый усилитель 33, контрольно-измерительиФ комплекс 34 и резистор 35, с первого по четвертый входы контрольно-изме54; рительного комплекса подключены к выходам коммутаторов 25 и 30-32, а управляющий вход — с выходом дешифра-тора 27 и входом устройства 26 нндикации„ вход дешифратора 27 соединен с выходом счетчика 24, выход генератора 3 соединен с первым входом четвертого коммутатора 30 н входом третьего коммутатора 29, выход декодера 2 соединен с первым входом пятого коммутатора 31, второй вход которого соединен с вторым выходом кодера 21, выходы фильтров 19 и 18 соединены с выходами первого коммутатора 25, выход фазового корректора 4 соединен с первым входом шестого .коммутатора

32 и входом второго коммутатора 28, первый выход которого соединен с входом регулируемого усилителя 33, а второй выход с общей точкой устройства, второй вывод катушки 6 соединен через резистор 35 с общей точкой устройства и вторым входом шестого коммутатора 32, первый выход третьего коммутатора 29 соединен с входом фильтра 18, второй и третий соответственно — с входами первого и второго фазочуствительных детекторов 15 н 16 и с третьим и четвертым входами шестого коммутатора 32, управляющие входы второго 28, третьего 29, четвертого 30, пятого 31 и шестого 32 коммутаторов, регулируемого усилителя 33, генератора 17 за— питки соединены с выходами дешифратора 27, выход генератора 1? эапнтки соединен с пятым входом шестого коммутатора 32.

Контрольно-измерительный комплекс

34 связан с выходами коммутаторов

30-32 и 25 шинами 36-39, а сигнал управления поступает по шине 40.

Контрольно-измерительный комплекс

34 (фиг. 2) включает частотомер ч1, измеритель 42 временных интервалов, вольтметр 43, фаэометр 44, постоянное запоминающее устройство 45, вычислительное устройство 46, содержащее сумматор 47 и интерфейс 48 связи, а также регистрирующее устройство 49.

Источник работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчик 24 сброшен, Сигнал запуска поступает с панели 20 управления. Этим сигналом производится запуск ротора генератора

23 импульсов и кодера 21, который начинает вырабатывать кодированньв сигнал синхронизации, поступающий на вход декодера 2, По окончании синхроc òûàã::.à декодер 2 и кодер 21 выраоатыв ают имп упь сы Выходной имп J;b с ко

1436087

55 з дера 21 поступает в опорный генератор 22, а выходной импульс декодера 2 — в генератор 3 ° С этого момента начинает работать объект контроля и одновременно происходит контроль его параметров, Первый выходной импульс генератора 23 импульсов поступает на вход счетчика 24.

Дешифратор 27 вырабатывает сигнал, под действием которого выходные сигналы декодера 2 и кодера 21 проходят через пятый коммутатор 31 и поступают на вход измерителя 42 временных ин-:; тервалов (фиг ° 2), при этом происходит контроль точности синхронизации запуска источника сейсмических сигна- . лов.

Генератор 3 на своем выходе вырабатывает синусоидальный сигнал заданной частоты. Этот сигнал, пройдя через фазовый корректор 4 и суммирующий усилитель 5, преобразуется в ток, поступающий в катушку 6 электромеханического преобразователя 7 гидроусилителя 8, Электромеханический преобразователь 7 осуществляет преобразование тока катушки 6 в механическое перемещение золотников гидроусилителя 8, управляющего потоком рабочей жидкости в цилиндре инерционной мас— сы 10. Инерционная масса 10 совершает движения и через шток 12 и опорную плиту 13 передает колебания в грунт.

Датчики массы ll и золотника 9 с фазочувствительными детекторами 15 и

16 реализуют обратные связи по положению массы и золотника, обеспечивая заданный режим работы, Коэффициенты передачи фазочувствительных детекторов 15 и 16 существенным образом влияют на этот режим. Кроме того, коэффициенты преобразования датчиков 9 и 11 также влияют на этот режим, а коэффициенты преобразования датчиков зависят от величины напряжения и частоты выходного сигнала генератора 17 запитки. Поэтому в то время, когда происходит контроль точности синхронизации, четвертый 30 и шестой 32 коммутаторы подключают на входы частотомера 41 и вольтмера 43 (фиг.2) сигнал генератора 17 запитки, осуществляя контроль указанных параметров.

Датчик 14 ускорения на своем,выходе вырабатывает сигнал, являющийся сигналом обратной связи для системы фазовой коррекции. Выделение первой гармоники из сигнала ускорения опор" ной плиты производит первый фильтр 18.

Для компенсации фазовых искажений возникающий в. первом фильтре 18 сиг5 нал с выхода генератора 3 проходит .через второй фильтр 19, идентичный по фазочастотной характеристике первому фильтру 18. Сигналы с первого

18 и второго 19 фильтров. сравниваются по фазе в фазовом корректоре 4 и осуществляют сдвиг по фазе выходного сигнала с фазового корректора 4 таким образом, чтобы сигналы с датчика

14 ускорения и генератора 3 были в фазе.

При этом с учетом точности синхронизации определенный фазовый сдвиг должен быть между сигналами на выходе опорного генератора 22 и датчика

14 ускорения. На этот .параметр суще". ственное влияние оказывает идентичность фазовых характеристик первого

18 и второго 19 фильтров. Второй

25 импульс с выхода генератора 23 им-. пульсов устанавливает счетчик 24 °

Начинается вторая проверка. На генератор 17 запитки поступает с дешифратора 27 сигнал, нод действием коЗО торого сигнал на ег0 выходе становится равным нулю, при этом сигналы с датчиков 9 и 1! также становятся равными нулю, объект контроля переводится в нерабочее состояние, при

35 котором инерционная масса 1О колебания не совершает.

Сигнал с выхода фазового корректора 4 проходит на вход суммирующего усилителя 5 и через коммутатор 32 на вход вольтметра 43 (фиг.2). Произво-, дится контроль входного напряжения суммирующего усилителя 5, При этом сигнал с выхода генератора 3 поступает через четвертый коммутатор 30 на

45 вход частотомера 41 {фиг, 2). Третий выходной импульс генератора 23 импульсов устанавливает счетчик 24.

При этом с дешифратора поступает сигнал на управляющий выход коммутатора 32 и производится измерение падения напряжения на резисторе 35. Таким образом, производится контроль коэффициента передачи суммирующего усилителя 5 на заданной частоте.

Четвертьп импульс генератора 23 импульсов производит замыкание выхода фазового корректора 4 на общую точку и первый вход суммирующего усилителя .5 на последующий контроль не влия"436ОЯ7 е т. Выходной сигнал генерьт-.р=-; 3 поступает через коммутатор 29 на входы фазочувствительного детектора 16 и коммутатора 32, Произвоци"""я измерен ние входного напряжения фазочувствительного детектора 16.

ffpTblH импул o a екератора 23 импу|гь- ,сов устанавливает счетчик, при этом дешифратор подключает вывод резистс:— ра 35 через шестой коммутатор 32 к ,входу вольтмера 43 {фиг. 2). Таким ,образом, измеряется козйф:- .:, иент пере цачи по каналу датчика 1! :.añ.û.

Работа устройства при 1..оступление!, с выхода генератора импульсов шестс.-.о седьмого импульсов аналогична раба, е устройства:во время дей::ствия четертого и пятого импульсов, Отличие аключается лишь в том, что сигнал генератора 3 поступает через третий коммутатор 29 на вход первого

1разочувствительного детектора 15 и

Производится измерение егс напряжения.

Во время измерения напряжения на 25 резисторе 35 сигнал с выхсдов третьего коммутатора 29 поступает на входы соответствующих фазочувствительньпс детекторов . Во время последующих импульсов производится контроль систеМы фазовой коррекции и ее элементов, Во время прихода. восьмого импульса

Сигнал с выхода генератора 3 проходит через третий коммутатор 29 и поступает . на вход первого фильтра 18. Таким об5 разом, на два фильтра пост,>пает один и тот же сигнал. При =-том -:ерез первый коммутатор 25 на вход фазометра 44 поступают сигналы с вь-ходов первого 18 и второго 19 фильтров.

Производится контроль идентичности фаэовой характеристики фильтров на заданной частоте.

Во время прихода девя" îã"î импульсa счетчик 24 устанавливается в такое состояние, при котором дешифратор подключает через второй коммутатор 28 и регулируемый усилитель 33 выход фазового корректора 4 к входу первого фильтра )8, При этом выхс,„;.i пьгули)щющего усилителя 33 и.. опс вко1 о х .. ратора 22 подключаются через первьа. коммутатор 25 к входу фазс::.етра ч4 о

Производится контроль рабо:.ы системь фазовой коррекции бсз работы =IcHQJIKÓ"" тельных гидравлических элементов гiq

)>оусилителя 8 и инерЦионной массы 1 Э

При приходе следующих импульсов под действием сигнала с дешифратора 27

:оонэводится изменение коэффицп ..:а .: ;;редачи регулируемого усилителя 33, ч o позволяет контролировать величину фазовой ошибки в зависимости от сигнала ка входе системы фазовой коррекции {фильтр IBJ объекта контроля, производится определение динамического диапазона системы фаэовой коррекции.

Последний импульс с выхода генератора 23 импульсов возвращает объект контроля в рабочее состояние: включается генератор 17 эапитки, ни один из выходов третьего коммутатора 29 не подключается к своему входу, сигнал па вход регулируемого усилителя 33 не подается, вь.ход фазового корректора 4 подключается к входу суммирующего усилителя 5 и не замыкается на общую точку устройства. Б этом режиме к входу фазометра 44 подключаются выходы опорного генератора 22 и датчи-. ка 14 ускорения и контролируются точности фазовой синхронизации объекта. контроля. Во время проверок устройство 26 индикации индицирует наименование проверяемого параметра.

Информация, представленная кодом, с выходов частотомера 41, измерителя 42 временных интервалов, вольтметра 43 и фазометра 44 поступает на входы вычислительного устройства 46.

Кроме. того, па входы вычислительного устройства 46 поступает информация с постоянного запоминающего устройства 45, адресные входы которого подключены к выходу дешифратора 27. В постоянном запоминающем устройстве

45 хранится номинальное значение измеряемого параметра объекта контроля в двоичном коде.

Таким образом, информация на выходах постоянного запоминающего устройства 45 зависит от состояния дешифратора 27, т.е. от проверяемого параметра объекта контроля.

В вычислительком устройстве 46 сумматор 47 производит вычисление

pàýíoñòè межцу значе1ыем измеренного параметра и значением параметра, хранящимся в постоянном запоминающем устройстве 45. Полученная информация преобраэу тся интерфейсам 48 связи и передается с т сумматора 47 .". - perucTpHpóþöåìó устройству 49, которое производит регистрацию пок",çàíèé приборов и величин отклонений.

I 436087 формулаизобретения

Источник сейсмических сигналов, включающий последовательно соединенные декодер, генератор, фазовый корректор, суммирующий усилитель, связанный с первым выводом катушки элекI тромеханического преобразователя гидроусилителя с датчиком золотника, соединенную с гидроусилителем инерционную массу с датчиком массы и штоком, жестко связанным с опорной плитой, имеющей датчик ускорения, выходы датчиков золотника и массы через первый и второй фазочувствительные детекторы соединены с вторым и третьим входами суммирующего усилителя, а входы — с генератором запитки, выход датчика ускорения через первый фильтр соединен с вторым входом фазового корректора, третий вход которого через второй фильтр соединен, с выходом генератора, и устройство контроля, содержащее последовательно соединенные опорный генератор, кодер и панель управления, выход которой соединен с входом генератора импульсов, выход которого связан с входом счетчика, первый коммутатор, первый вход которого соединен с. выходом опорного генератора, устройство индикации, второй выход кодера соединен с входом декодера, о т л и ч а ю— шийся тем, что,с целью повышения эффективности контроля за счет расширения числа контролируемых параметров, в устройство контроля введены второй, третий, четвертый, пятый и шестой коммутаторы, дешифратор, резистор, регулируемый усилитель и контрольно-измерительный комплекс, причем первый второй, третий и четвертый входы контрольно-измерительного комплекса соединены с выходами первого, четвертого, пятого и шестого коммутаторов, а управляющий вход

5 соединен с входом устройства индикации и выходом дешифратора, вход которого соединен с выходом счетчика, выход генератора соединен с первым входом четвертого коммутатора и входом третьего коммутатора, выход декодера соединен с первым входом пятого коммутатора, второй вход которого соединен с вторым выходом кодера, выходы первого и второго фильтров соединены с третьим и четвертым входоми первого коммутатора соответственно, второй вход которого соединен с выходом регулируемого усилителя и входом первого фильтра, выход фазового корректора соединен с первым входом шестого коммутатора и входом второго коммутатора, первый выход которого соединен с входом регулируемого усилителя, а второй выход — с общей точ2б кой устройства контроля, выход суммирующего усилителя объекта контроля соединен с вгорым входом шестого коммутатора и первым выводом резистора, второй вывод которого соединен с обЗО щей .точкой устройства контроля, первый выход третьего коммутатора соединен с входом первого фильтра, второй и третий выходы связаны соответственно с входами первого и второго фазочувствительных детекторов и с третьим и четвертым .входами шестого коммутатора, управляющие входы первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого коммутаторов и регулируемого

4О усилителя соединены с выходом дешифратора, а выход генератора запитки соединен с пятым входом шестого коммутатора и вторым входом четвертого коммутатора. 436087 (, .ОМс . g

1436087

Заказ 5б45/47

Тираж 522 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Д. Заргарян

Редактор И. Шулла Техред М.Ходанич Корректор М. Максимишинец