Имитатор сигналов акустического зонда

 

О П И--С- А Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскмк

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Звяв "е"о 09.03.78 (2! ) 2590488/22-03 (51)М. Кл.

Е 21 В 47/00

5 01 V 1/40 с нрисоединеиием заявки t%fecyaapcxsewei комитет (23) Приоритет— по делам извбретеиий и открытий

Опубликовано 25.03.80. Бюллетень №1 1 (53) УДК 550.832:

: 622.241

{ 088.8/

Дата опубликования описания 28.03.80 (72) Авторы изобретения

В. И. Антоненко и С. Н. Шестаков

Южное морское научно-производственное геолого-геофизическое объединение

"Южморгео (7I ) Заявитель (54) ИМИТАТОР СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОГО

ЗОНДА

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано .при снятии метрологических характеристик аппаратуры акустического каротажа.

Известно устройство для проверки работоспособности аппаратуры акустического каротажа, содержащее в форми рователе временных интервалов генера» тор счетных импульсов с кварцевой ста билизацией (1) .

Однако, в этом устройство отсутствует генератор радиоттмпульсов, имитирующий пришедшие акустические копе бания.

Известен также имитатор сигналов акустического зонда, содержащий кварцевый генератор, схему синхронизации с триггером каналов, триггер интервальных времен, генератор радиоимпульсов с изменяемой амплитудой и частотой заполняющего сигнала, коммутирующие устройства и формирователь временных ттнтервалов (2).

Однако примененная схема формирователя интервальных времен naer ограниченное количество интервалов, частота заполняющего сигнала радиоимпульса фиксирована и не позволяет проверить частотные

5 характеристики элементов наземной аппаратуры, применение раздельных коммутирующих устройств для интервальных времен первого и второго каналов усложняО ет устро"ство

Целью изобретения является повышение метрологических характеристик имитатора сигналов при упрощении его конструкции.

Цель достигается тем, что формирователь временных интервалов имеет генераторы счетных импульсов первого и второго каналов, генератор импульсов блокировки, счетчик-дешифратор, логические схемы И и ИЛИ, при этом кварцевый генератор через генераторы счетных импульсов первого и второго каналов соединен со входами схемы ИЛИ, выход которой через последовательно соединенные генератор импульсе .:. блокировки и первый коммугятор подключен и одному входу схемы И, а через последовательно соединенные счет ик-дешифратор и второй коммутатор подключен ко второму входу схемы И.

На фиг. 1 изображена блок-схема предло>кенного устройства; ня фиг. 2L эпюры напря>кений на выходе некоторых элементов схемы. о

Имитатор сигналов содержит схему 1, синхронизирующую работу всего устройства. Она вырабатывает импульсы, эквивалентные импульсам срабатывания излучателей скважинного зонда, следующие )5 с периодом 40 10 с и связанные с частотой промышленной сети. Триггер 2 каналов вырабатывает импульсы раздельного формирования интервальных времен, он разрешает поочередную работу геиера- 20 хоров счетных импульсов первого и второго каналов. Триггер 3 интерв:..льных времен вырабатывает следующие цруг за другом интервальные времена первого и второго каналов. Кварцевый генератор 4 вырабатывает импульсы разли гпых частот и синхронизирует генераторы 5 и 6 счетных импульсов, соответственно первого и второго каналов.

Имитатор сигналов имеет логическую схему ИЛИ 7, генератор 8 импульсов блокировки, первое коммутирующее устройство 9, счетчик-дешифратор 1 О, второе коммутирующее устройство 1 l, логическую схему И 12, генератор 13

35 радиоимпульсов. Ключ 14 позволяет переводить генератор радиоимпульсов из режима ударного возбуждения в режим непрерывных колебаний.

Зпюра 15 представляет собой синхронизирующие импульсы, являющиеся эквивалентом импульсов, вырабатываемых излучателями скважинного зонда, Зти импульсы переводят триггер интервальных времен в единичное" состояние, тем самым формируя перецний фронт интервальных времен. Зпюры 16 и 17 — выходные импульсы с первого и второго плеча триггера 2, 18 — выходные импульсы триггера 8 интервальных времен 19 - о выходные импульсы генератора радиоимпульсов.

Имитатор сигналов работает следующим образом.

Схема 1 синхронизации совместно с

55 триггером 2 каналов обеспечивает синхронизацию устройства и разделение каналов, т. е. обеспечивает получение раздельных

723107 волновых картинок первого и второго каналов. Их выходные импульсы привелены па фиг, 2 (эпюры 15, 16, 17), Импульсом синхронизации триггер 3 интервальных времен переводится в единичное" состояние, чем формируется передний фронт интервальных времен 1," и . Следует иметь в виду, что импульсы 15 синхронизации, импульсы 16, 17 триггера каналов и передний фронт импульсов

l8 оказываются синхронизированными импульсами кварцевого генератора 4.

Триггер 2 каналов разрешает работу или генератора 5 или генератора 6. При этом вычисляется или интервальное время или

После логической схемы ИЛИ 7 соответствующие счетные импульсы поступают на генератор 8 блокирующих импульсов и на счетчик-дешифратор 10. Коммутирующим устройством 9 выбирается требуемое время блокировки, после которого на первый вход логической схемы И

12 поступает разрешающий потенциал.

С этого момента времени после определенного числа импульсов, поступивших на счетчик — дешифратор 10, определяемых положением коммутирующего устройства 11, на второй вход схемы И 12 также поступит разрешающий потенциал.

На выходе схемы 12 образуется импульс, возвращающий триггер 3 в исходное состояние, таким образом формируется время < и 4 .

Пример . Генератор 5 вырабаты— 6 вает импульсы периодом 80 10 с, генератор 6 — 100 10 с, т. е.- 80.10 с, с) =100.10 с; я К = К вЂ” Д = 20.10 с.

Если применить счетчик-дешифратор на

10> например, интегральные схемы

К155ИЕ2 совместно с К155ИЙ1, а в качестве ком мутирую ще го ус т ройс тва обычный механический переключатель на

10 положений, то можно устанавливать время от 80г1 0 с. При этом ь Г меняется от 20 10 до 200 10 с.

Для расширения диапазона изменения С и ; с помощью генератора 8 импуль1 сов блокировки вводится блокировка на требуемое время. Например, если по пер-6 вому каналу ввести блокировку 800 10, а по второму каналу 1000 10, то вре-6 мена7 и увеличатся на соответст> вующее время блокировки, я а 6 на время 200r10 с.

-6

Генератор 13 рациоимлульсов содержит собственно генератор синусоидал — ных колебаний, например, выполненнь>й

723107 по схеме емкостной трехточки, и одновибратор, который разблокирует тректоч- ку на время своего импульса. При этом на выходе генератора 1 3 появляется радиоимпульс с прямоугольной огибающей. Одновибратор запускается задним фр@нтом триггера 3, Для того, чтобы перевести генератор в непрерывный режим, необходимо зчблокировать одновибратор, исключая его срабатывание. Та- !0 .кой режим необходим при стендовой проверке наземной аппаратуры, когда с по-.: мощью типовой заводск,ой аппаратуры строго контролируется амплитуда и частота радиоимпульса. Тем самым упрощается вы- 15 бор типовой аппаратуры, поскольку сложно найти типовые измерители, определяющие частоту за пол няюще го си гнала радиоимпульса. Лля изменения частоты трехточки можно с помощью переключателя ме- 2D нять параметры колебательного контура.

Предложенное устройство, обладая высокими метрологическими характеристиками может быть выполнено на типовых интервальных элементах и легко встроено прямо в наземную аппаратуру. Кроме того, для проверки наземной аппаратуры во время каротажа нет необходимости поднимать из скважины зонд. Требуемый контроль и проверка наземной аппаратурь! может быть и. оведена в любой момент прямо в процессе каротажа. Причем проверка может быть полностью автоматической.

Формула изобретения 55

Имитатор сигналов акустического зонда, содержащий кварцевый генератор, схему синхронизации с триггером каналов, три!-гер интервальных времен, генератор радиоимпульсов с изменяемой амплитудой и частотой заполняющего сигнала, комму"тирующие устройства и формирователь временных интервалов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения его метрологических характеристик, формирователь временных интервалов имеет генераторы счетных импульсов первого и второго каналов, генератор импульсов блокировки, счетчик-дешифратор, логические схемы И и ИЛИ, при этом кварцевый генератор через генераторы счетных импульсов первого и второго каналов соединен со входамн схемы ИЛИ, выход которой через последовательно соединенные генератор иМпульсов блокировки. и первый коммутатор подключен к одному входу схемы И, а- через последовательно соединенные счетчик-дешифратор и второй коммутатор подключен ко второму входу схемы И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Белоконь Д. В. и др. Калибратор временных интервалов для аппаратуры акустического каротажа. Сб. Геофизическая аппаратура», вып. 49, 1972, с. 77«

84

2. Бухало О. П. и др. Имитатор сиг--" нала трехэлементного акустического зонда. Сб. "Геофизическая аппаратура, вып.

60, 1,977, с. 164-169.

723107

Составитель Н. Кривко

Редактор И. Нестерова Техред М. Петко Корректор О. 1<овинская

Зак аэ 91 6/1 0 Тираж 626 Подписное

ЦНИИПИ 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

3.13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал 11ПГ1 "(1атент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4