Устройство для испытаний сейсмометров

 

Изобретение относится к сейсмометрии, а именно, к устройствам для определения метрологических характеристик сейсмометрической аппаратуры. Цель изобретения - повышение точности определения характеристик сейсмометров. Устройство содержит закрепленный на фундаменте вибростенд, на подвижной системе которого установлены виброметр и испытываемый сейсмометр, а также блок измерения. В устройство введены второй сейсмометр, имеющий катушку калибровки и установленный на фундамент так, что его измерительная ось совпадает с направлением воспроизводимых вибростендом колебаний, первый и второй блоки коррекции и блок суммирования, при этом выход второго сейсмометра соединен с входом первого блока коррекции, выход которого соединен с первым входом блока суммирования, второй вход которого соединен с выходом первого сейсмометра, а выход - с входом блока измерения, вход второго блока коррекции соединен с выходом виброметра, а выход - с входом катушки калибровки второго сейсмометра. 1 ил.

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ соемлистичесних

РЕСПУБЛИН.80 =1ЫЯЛ2 А1 (51) 5 G 01 v 1/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и ABTGPCHQMY СВйДЕ ЧЕЛЬСТВУ

Изобретение относится к сейсмометрии, а именно к устройствам для определения метрологических характеристик сейсмометрической аппаратуры.

Цель изобретения - повышение точности определения характеристик сейсмометров.

На чертеже изображена блок-схема устройства для испытаний сейсмометров.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

flPN ГННТ СССР

1 (21) 4407043/31-25 (22) 08.04.88 (46) 15.01.90. Бюл. М 2 (71) Особое конструкторское бюро Института физики Земли им. О.Ю.Шмидта (72) B.A. LIèñòÿêoâ и H.B.Трифонов (53) 550.83(088.8)

° (56) Аппаратура и методика сейсмометрических наблюдений в СССР./Под ред. 3.И.Арановича и др. И.: Наука, 1974, с. 174-180.

Авторское свидетельство СССР

М 1405461, кл. r, 01 v 1/16, 1986. (54) УСТРойстВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ CEACN0МЕТРОВ (57) Изобретение относится к сейсмометрии, а именно к устройствам для определения метрологических характеристик сейсмометрической аппаратуры.

Цель изобретения — повышение точности определения характеристик сейсмо"

Устройство содержит вибростенд 1, закрепленный на фундаменте 2, на вибростенде 1 установлен испытываемый сейсмометр 3 (первый) и виброметр 4, блок 5 измерения, второй сейсмометр 6, первый блок / коррекции, блок 8 сум2 метров. Устройство содержит закрепленный на фундаменте вибростенд, на подвижной системе которого установлены виброметр и испытываемый сейсмометр, а также блок измерения. В устройство введены второй сейсмометр, имеющий катушку калибровки и установленный на фундамент так, что его измерительная ось совпадает с направлением воспроизводимых вибростендом колебаний, первый и второй блоки коррекции и блок суммирования, при этом выход второго сейсмометра соединен с входом первого блока коррекции, выход которого соединен с первым входом блока суммирования, второй вход которого соединен с выходом первого сейсмометра, а выход - c входом блока измерения, вход второго блока коррекции соединен с выходом виброметра, а выход - с входом катушки калибров,ки второго сейсмометра. 1 ил. мирования и второй блок 9 коррекции, при этом вход второго сейсмометра 6 соединен с входом первого блока 7 коррекции, выход которого Соединен с первым входом блока 8 суммирования, второй вход которого соединен с выходом первого сейсмометра 3, а выходс входом блока 5 измерения, вход второго блока 9 коррекции соединен с вы= ходом виброметра 4, а выход соединен с входом катушки калибровки второго сейсмометра 6. При этом испытываемый первый сейсмометр 3 и второй сейсмо" метр 6, установленный на фундаменте, должны быть одного типа. Второй сейсмометр 6 установлен на фундаменте 2

1536332

1ак, что его ось совпадает с, направлением воспроизводимых колебаний.

Устройство работает следующим образом.

Испытываемый сейсмометр 3, установленный на вибростенде 1, преобразует в электрический сигнал как колебания, задаваемые вибростендом, так и случайные колебания фундамента 2, вызываемые микросейсмическими движения и земной поверхности. Второй сейсмометр 6, обладающий характеристиками, йдентичными характеристикам испыты,ваемого сейсмометра 3, преобразует, в электрический сигнал только колебания фундамента. Сигнал от второго сейсмометра 6 проходит через блок 7 коррекции, изменяющий спектр сигнала, ;вызванного случайными колебаниями фундамента, таким же образом, как и (:вибростенд 1 изменяет спектр этих случайных колебаний при передаче их от фундамента 2 к испытываемому сейсмометру 3. В блоке 8 суммирования происходит компенсация сигналов, вызванных микросейсмическими колебаниями фундамента и прошедшими по разным путям; от фундамента через вибростенд и испытываемый сейсмометр или через ,второй сейсмометр и блок коррекции.

Таким образом, с выхода блока суммирования на блок измерения приходит сигнал от испытываемого сейсмометра, порожденный только движением вибростенда. Цепь, содержащая виброметр 4 и второй корректирующий блок 9, служит для компенсации вращательных и поступательных движений фундамента и основания вибростенда с частотой колебаний подвижной системы вибростенда, вызванных неидеальностью послед. них. сигнал с виброметра 4, несущий информацию о частоте и амплитуде колебаний подвижной системы вибростенда, пройдя через второй корректирующий блок 9, поступает на катушку калибровки второго сейсмометра 6. Это вызывает колебания маятника второго сейсмометра, которые после преобразо. вания вновь в электрический сигнал приходят в блок суммирования, где происходит компенсация параэитных движений фундамента и основания вибростенда, измеряемых испытываемым сейсмометром.

Таким образом, для повышения точности испытаний сейсмометров введены два контура компенсации помех. Первый контур, содержащий второй сейсмометр 6, первый блок 7 коррекции и блок 8 суммирования, предназначен для компенсации случайных сейсмических шумов, передаваемых с фундамента 2 через вибростенд t на испытываемый сейсмометр 3. Первый блок коррекции предназначен для компенсации фазовых сдвигов и неравномерности амплитудно-частотных характеристик вибростендов, Второй контур, содержащий виброметр Й, второй блок 9 коррекции и катушку калибровки второго сейсмометра 6, предназначен для компенсации движений фундамента с частотой колебаний подвижной системы. Эти движения, обуславливающиеся реакцией фундамента на движения подвижной системы вибростенда, пропорциональны амплитуде перемещений подвижной системы и квадрату частоты.

Формула изобретения

Устройство для испытаний сейсмометров, содержащее закрепленный на фундаменте вибростенд, на подвижной системе которого установлены вибро-: метр и испытуемый сейсмометр, а также блок измерения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения характеристик сейсмометров, в него введены второй сейсмометр, имеющий катушку калибровки и установленный на фундаменте так, что его измерительная .ось совпадает с направлением воспроизводимых вибростендом колебаний, первый и второй блоки коррекции и блок суммирования, при этом выход второго сейсмометра соединен с входом, первого блока коррекции, выход которого соединен с первым входом блока суммирования, второй вход которого соединен с выходом первого сейсмометра, а выход.с входом блока измерения, вход второго блока коррекции соединен с выходом виброметра, а выход соединен с входом катушки калибровки второго сейсмометра.

1536332

Составитель A.Âîëîäèí

Техред М.Дидык Корректор В.Гирняк

Редактор И.Рыбченко

Заказ 107 Тираж 405 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101