Горизонтальный сейсмометр истинных перемещений

 

Изобретение относится к сейсмометрии, а именно к устройствам для определения направления на эпицентр при землетрясениях и взрывах. Цель изобретения - повышение чувствительности и информативности. Размещение жидкостной инертной массы в прямоугольных емкостях, размещенных на основании радиально относительно его центра, позволяет выявить азимут на эпицентр. При этом чувствительность устройства повышается за счет выполнения измерительного блока из групп тенозодатчиков, размещенных на дне емкостей. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 01 V I 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0INMa

" МЭК4Я

ИО)ЕМ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4483964/3) -25 (22) )9 09 88 (46) 07. 06. 90. Бюл. № 2) (71) Институт сейсмологии АН ТССР (72) Н.А.Сонин, А.Г.Бондарь и Г.В.Керимов (53) 550. 083.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 6)4402, кл, С О) 7 1/16, 1978.

Авторское свидетельство. СССР № )27) 235, кл. С 01 7 1/16, 1982. (54) ГОРИЗОНТАЛЪНЫЙ СЕЙСМОМЕТР ИСТИНHbIX ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к сейсмоИзобретение относится к сейсмометрии, а именно к устройствам для приема и преобразования горизонталь. ных перемещений при землетрясениях, взрывах, других сейсмических явлениях, и предназначено для определения направления на эпицентр.

Белью изобретения является повышение чувствительности и информативности сейсмометра, На фиг, 1 показана принципиальная схема горизонтального оейсмометра истинных перемещений; на фиг, 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 †блок-схема измерительного преобразователя положения инертной массы (n - общее количество тензодатчиков).

Горизонтальный сейсмометр истин ных перемещений содержит (фиг. 1 и 2) основание 1 в виде емкости с.плоским дном, прямоугольные отсеки 2, жид,костную инертную массу 3, например ртуть, тензочувствительную систему, „„80„„1569760 А 1 метрии, а именно к устройствам для определения направления на эпицентр при землетрясениях и взрывах. Цель изобретения — повышение чувствительности и информативности. Размещение жидкостной инертной массы в прямоугольных емкостях, размещенных на основании радиально относительно его центра, позволяет выявить азимут на эпицентр. При этом чувствительность устройства повышается за счет выполнения измерительного блока из групп тензодатчиков, размещенных на дне емкостей. 2 з.п. ф-лы, 3 ип, состоящую из тензодатчиков 4, расположенную на дне прямоугольных отсе- (.ков 2, стойки 5, снабженные элементами 6 качения (скольжения) по направляющей 7, которые вместе с плоскими пружинами 8, с сиповыми соленоидными преобразователями 9 угла наклона, с преобразователем 1 0 угла наклона и первым блоком 1! обратной связи абра- © зуют систему стабилизации основания по отношению к наклонам, а также пре- 1 ф образователь )2 азимута ориентации ( основания, .второй блок 13 обратной . связи, силовой соленоид )4 преобразователя азимута ориентации и централь) ную стойку )5, образующие систему стабилизации основания относительно угла ориентации, Измерительный преобразователь положения инертной массы (фиг. 3) содержит коммутатор 16 сигналов, дешиф ратор 17 номеров прямоугольных выре)569760 зов, блок 18 управления .и обрабатывающее регистрирующее устройство l 9.

Сейсмометр работает следующим образом.

При горизонтальных перемещениях грунта основание 1, связанное с грунтом через четыре расположенные по периметру основания стойки 5 и пружины

8, перемещается вместе с ними. Вслед)0 ствие этого жидкостная инертная масса 3, расположенная в прямоугольных отсеках 3 основания 1, каждому из ко- ° торых предварительно присваивается порядковый номер, стремится сохранить 15 свое состояние покоя и перемещается относительно основания 1 (или же на поверхности жидкости возникает волна).

Изменение давления слоя жидкости инертной массы 3 фиксируется тензо- 20 чувствительной системой, состоящей из большого числа тензодатчиков 4, расположенных на дне прямоугольных отсеков 2, Позиция каждого из тензодатчиков определяется его порядковым местом в тензочувствительной системе, а также номером прямоугольного отсека 2. Таким образом, при изменении давления жидкостной инертной массы 3 на тензочувствительную систему на выходе тензодатчиков 4 возникает электрический сигнал, несущий информацию о воздействии на и-й тензоэлемент и поступающий на входы коммутатора 1 6 сигналов, а также поступает служебный сигнал, несущий информацию о номере прямоугольного отсека 2 и поступаю.щий на входы дешифратора 17 номеров прямоугольных вырезов.

Результаты опросов с блока )8 уп- 4р равления, который поочередно спрашивает группы тензодатчиков через коммутатор )6 и дешифратор 17, поступают на обрабатывающее регистрирующее.устройство 1 9, управляемое микро3ВУ,где 45 они обрабатываются и запоминаются.

В случае наклонов основания 1 IIpeобразователь 1 0 уг,па наклонов (напри.мер, динамический датчик наклонов) вырабатыва BT электрические сигналы, ко- 50 торые через блок 1) обратной связи воздействуют на силовые соленоидные . преобразовтели 9 угла наклона и возвращают основание 1 в горизонтальное положение. Система стабилизации основания может быть также выполнена с

55 исп оль з ов ан ием г иро скопов .

Сейсмометр выполнен с возможностью вращения основания 1 относительно центральной стойки 15 с помощью элементов 6 скольжения (качения) по направляющей 7, выполненной по периметру основания. В случае поворотов основания l преобразователь 12 азимута ориентации (например, гироскоп) вырабатывает электрические сигналы, которые через блок 13 обратной связи воздействуют на силовой соленоидный преобразователь 14 азимута ориентации, вследствие чего основание пово° 1 рачивается в обратную сторону.

При использовании в качестве преобразователя азимута ориентации компаса сейсмометр всегда самоустанавлиЙается по сторонам света, Предлагаемый сейсмометр позволяет непосредственно регистрировать как однополярные, так и горизонтальные перемещения по нескольким направлениям, выделяя при этом преобладающие, фиксируя направление (азимут) горизонтальных перемещений.

Формула изобретения

1. Горизонтальный сейсмометр истинных перемещений, содержащий Плоское основание с размещенной на нем инертной массой, систему стабилизации основания по отношению к наклонам и измерительный блок истинных переме щений, отличающийся тем, что, с целью повьппения чувствительности, основание снабжено емкостью, заполненной жидкостной инертной массой, а измерительный блок истинных перемещений выполнен в виде тенэочувствительной системы, размещенной на дне емкости и связанной с измерителем положения инертной массы. !

2. Сейсмометр по п. 1, о т л и— чающийся тем, что, с целью цовьппения информативности, емкость выполнена в виде прямоугольных отсе-ков, размещенных радиально относительно центра основания, а тензочувствительная система выполнена из групп тензодатчиков.

3. Сейсмометр по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что система стабилизации основания по отношению к наклонам выполнена с возможностью поворота основания относительно вертикальной оси и снабжена измерительным блоком .азимута ориентации основания.

1569760

42аг,2

Составитель Д.Заргарян

Редактор И.Дербак Техред M.Õîäàíè÷ Корректор Н, Король

Заказ 1446 Тираж 418 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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