Гравиметр

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

< п966553 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)М Кл з (22) Заявлено 09.04. 81 (21) 3265027/18-25

1 с присоединением заявки Нов

G- 01 N 7/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

ДЗ) УДК 550. 831.

;23. 084(088.8) Опубликовано 15.10.82. Бюллетень Ио 38

Дата опубликования описания 1Ы082,1

A.Ê.Àëåêáåðëè, A.Ä.Ìàìåäîâ, К.Е.Веселов и И.Н.Михайлов. (72) Авторы изобретения

I

1 ! r,.

"1 с

7 1

Азербайджанский институт нефти и хими им. М.Азизбекова (71) Заявитель (54) ГРАВИМЕТР

35

25

Изобретение относится к аппаратуре для гравиметрических измерений и может быть использовано в скважинных автоматизированных гравиметрах, а также в автоматизированных гравиметрических комплексах для донной съемки и съемки íà подвижном основании.

Известен гравиметр с возвратным потенциалом, содержащий датчик положения чувствительного элемента, индикатор нуля, связанный с датчиком положения чувствительного элемента, конденсатор возвратного потенциала и вольтметр, соединенный с конденсатором возвратного потенциала. Датчик положения чувствительного элемента выполнен в виде емкостного ультрамикрометра, а индикатор нуля выполнен в виде генератора.с самовозбуждением (1).

Недостатком известного гравиметра является низкая точность измерений в условиях сейсмических помех и невозможность работы в автономном автоматическом режиме.

Наиболее близким техническим решением является гравиметр, содержаэий размещенный н корпусе чувствительный элемент, датчик положения 3 чувствительного элемента, источник напряжения и конденсатор, неподвижная пластина которого связана с кор- . пусом, а подвижная — с чувствительным элементом. Датчик положения маятника выполнен в виде фотоэлектрического датчика, а индикатор нуля выполнен в виде гальванометра (2J.

Недостатком известного гравиметра является невозможность работы в автономном автоматическом режиме в условиях сейсмических помех.

Цель изобретения — автоматизация измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в гравиметре, содержащем размещенный в корпусе чувствительный элемент, датчик положения чувствительного элемента, источник напряжения.и конденсатор; неподвижная пластина которого связана с корпусом, а подвижная .- с чувствительным элементом, установлены экстремум-детекторы положительного и отрицательного сигналов, входы которых связаны с датчиком положения чувствительного элемента, сравнивающее устройство, соединенное с экстремум-детекторами, и регулирутощий элемент, входы которого связаны с источником напряжения

966553 и с выходами сравнивающего устройства и датчика положения чувствительного элемента, а выход подключен к неподвижной пластине конденсатора.

На чертеже изображена схема гравиметра ° 5

Устройство содержит маятник 1 чувствительного элемента, датчик положения 2 маятника, конденсатор 3, индикатор нуля 4, регулирующий элемент 5,вольтметр 6, эекстремум-детек-3Q тор сигналов положительной полярности 7, экстремум-детектор сигналов отрицательной полярности 8, сравнивающее устройство 9, источник напряжения 10. Маятник 1 связан с подвиж- 5 ной пластиной обкладки конденсатора

3, который жилой кабеля 11 связан с вольтметром 6 и через регулирующий элемент 5 с источником напряжения

10. Первый вход регулирующего элЕмента 5 соединен с выходом сравнивающего устройства 9, два входа которого соединены соответственно с выходами экстремум-детекторов сигналов положительной полярности 7 и-отрицательной полярности 8, входы которых соединены между собой и с вторым входом регулирующего элемента 5, индикатором нуля 4 и через жилу кабеля

12 с датчиком положения 2 маятника.

По жиле 13 поступает питание в гравиметр, броня кабеля 14 является общйм проводом.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии маятник 1 35 нахбдится в горизонтальном положении, либо из-за сейсмических помех симметрично колеблется относительно горизонтального положения. Сравнивающее устройство 9 при этом выра- 4П батывает сигнал "0", запрещающий изменение напряжения на выходе регулирующего элемента 5. При увеличении силы тяжести маятник чувствительного элемента отклоняется от исходно- 45

ro положения, но непрерывно совершает колебания под воздействием сейсмических помех. При этом на выходе датчика положения 2 возникает переменный сигнал, положительной полярности, а на выходе сравнивающего устройства 9 — сигнал "+1", поступающий на вход регулирующего элемента 5, вследствие чего напряжение на

его выходе и на конденсаторе 3 начинает уменьшаться и маятник 1 начинает приближаться к исходному положению, причем скорость измененйя напряжения по мере приближения маятника к исходному положению уменьшается, так как уменьшается сигнал, 60 непосредственно подаваемый с датчика положения 2 -на регулирующее устройство 5 ° .Начиная с. некоторого момента времени, сигнал на выходе датчика положения 2 становится знако-.. 65 переменным. Выделение положительного и .отрицательного экстремальных сигналов, характеризующих положение маятника, осуществляется соответствующими экстремум-детекторами 7 и 8.

Равенство этих значений соответствует исходному положению маятника и на выходе сравнивающего устройства 9 возникает запрещающий сигнал "0", после чего изменение напряжения на конденсаторе 3 прекращается. При уменьшении силы тяжести на выходе датчика положения 2 возникает аналогичный сигнал отрицательной полярности, а на выходе сравнивающего устройства 9 — сигнал "-1"., вследствие чего напряжение на конденсаторе 3 начинает увеличиваться и маятник 1 начинает приближаться к исходному положению в том же режиме, как описано. После приведения чувствительного элемента в исходное положение вольтметром 6 фиксируется величина напряжения на пластинах конденсатора 3, которая является мерой изменения силы тяжести.

Таким образом, предлагаемая авто- . матизация обеспечивает плавное приведение чувствительного элемента гравиметра в исходное положение в условиях воздействия сейсмической помехи. Так как такое приведение практически не зависит от величины изменения силы тяжести, то предлагаемое устройство позволяет сократить время измерений.

Формула изобретения

Гравиметр, содержащий размещенный в корпусе чувствительный элемент, датчик положения чувствительного элемента, источник напряжения и конденсатор, неподвижная пластина которого связана с корпусом, а подвижная — с чувствительным элементом, отличающийся тем, что, с целью. автоматизации измерений, в нем установлены экстремумдетекторы положительного и отрицательного сигналов,, входы которых связаны с датчиком положения чувствительного элемента, сравнивающее устройство, соединнное с экстремумдетекторами, и регулирующий элемент, входы которого связаны с источником напряжения и с выходами сравнивающего устройства и датчика положения чувствительного элемента, а выход подключен к неподвижной пластине конденсатора.

Источники информации, принятые во внймание при экспертизе

1. Лукавченко П.И. Гравиметрическая разведка на нефть и газ. М., Гостоптехиздат, 1956, с.169 °

2. Веселов К.Е., Сагитов М.У.

Гравиметрическая разведка. М., "Недра", 1968, с.186 (прототип).

966553

Составитель Ю.Евдокимов

Редактор T.Ìèòðîâè÷ Техред М.Коштура Корректор М. Демчик

Заказ 7832/59 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, Ул,Проектная,4