Изобретение относится к сейсмической аппаратуре и предназначено для определения основных параметров электродинамических сейсмоприемников -.чувствительности и частотных характерис- s тик - путем использования только электрического испытательного воздействия без применения вибростендов.
Известны способы определения характеристик электродинамических сёйсмо- 10 гфиемников путем измерения электромеханического импенданс.а сейсмоприемника, согласно которым через сейсмоприемник пропускается некоторый известный ток, измеряется падение напряжения js на импендансе сейсмоприемника и по этим величинам рассчитываются параметры испытуемого устройства f .
Недостатком таких способов является низкая точность измерения, вызван- 20 ная влиянием чисто электрического импенданса сейсмоприемника. Последний имеет реостатно-индуктивный характер и по величине превышает электромеханический импенданс, несущий полезную 25 информацию
Наиболее близким к изoбpeтeнию техническим решением является способ определения параметров электродинамических сейсмоприемников, включающий эп определение импенданса сейсмоприемников путем измерения падения напряжения и тока в катушке сейсмоприемни- . ка,
Схема представляет собой ре улируемый реостатный импенданс, подключен--35 ный последовательно с испытуемым сейс моприемником к электрическому генератору сейсмических частот. Напряжение с сейсмоприемника и реостатного импенданса подводится к вертикальным и О горизонтальным пластинам осциллографа о . .
Схема фактически является устройством для измерения зависимости комп-45 лексного электрического сопротивления сейсмоприемника от частоты, задаваемой электрическим генератором. Отсюда по имеющимся расчетным формулам определяется та часть комплексного о сопротивления, которая определяется сейсмоприемником, что дает возможность рассчитать собственную частоту и чувствительность сейсмоприемника 2j.
Недостатком известного способа является низкая точность, связанная с влиянием паразитного прямого падения напряжения на электрическом импендансе сейсмоприемника. Кроме того.
необходимость выполнения дополнитель ных расчетов для определения искомых параметровтребует затрат времени и .связана с некоторой потерей точно.с-. ти, так как в расчеты входят дополнительные величины, известные с конечной погрешностью.
Цель изобретения - повышение точности.
Поставленная Цель достигается тем, что согласно способу определения параметров электродинамического сейсмоприемника по величине его импенданса путем измерения падения напряжения и тока в катушке сейсмоприемни-ка перед измерением падения напряжения и тока в катушке сейсмоприемника отключают механическую часть импенданса сейсмоприемника путем пропускания постоянного тока через его катушку и производят компенсацию электрической части импенданса сейсмоприемника.
Физический смысл заключается в том что в цепь измерения вводится сигнал, компенсирующий падение напряжения на электрическом импендансе самого сейскоприемника. Это устраняет главный фактор погрешности А для определения необходимой величины компенсирующего сигнала подвижная часть сейсмоприемника затормаживается, что в свою очередь достигается пропусканием вспомогательного тока через рабочую катушку сейсмоприемника. Под действием тока подвижная часть сейсмоприемника прижимается к упорам и затормаживается, В результате электромеханический импенданс сейсмоприемника как бы закорачивается накоротко и юстается только электрическая составляющая импенданса. Падение напряжения на этом импендансе сравнивается с компенсирующим сигналом и сумма их сводится к нулю. После этого постоянный ток, тормозящий подвижную часть сейсмоприемника, выключается, электромеханический импенданс оказывается включенным и падение напряжения на нем позволяет определить параметры сейсмоприемника уже без ошибки.
.На чертеже показано устройство для реализации предлагаемого способа.
Напряжение от парафазного трансформатора 1 через .резистор 2 и амперметр 3 подводится к параллельно соединенным трем цепям. В первой из них, предназначенной для создания тока, тормозящего подвижную систему испытуемого сеисиоприемника, последовательно GO-; единены тумблер ,дроссель S, который не дает возможности проходить току рабочей частоты через эту цепь, резистор 6 и батарея 7. Сопротивлением 8 регулируют ток от отрицательной фазы трансформатора 1, Второй параллельной цепью являются шунтирующий резистор 9 внутреннее активное 10 и индуктивное 11 сопротивления, испытуемого сейсмоприенника 12. Нижний зажим параллельного соединения трех цепей присоединен к им пендансу, состоящему из резистора 13 и дросселя , предназначенных для создания компенсационного, напряжения,/которое регулируется резистором 8, включением в отрицательную фазу транс форматора 1. Последовательное соедине ние сейсмоприемника и компенсационного импенданса присоединено к вольтметру 15 и дифференцирующему (благодаря цепи конденсатор 16 - резистор 17) вольтметру 18. Способ реализуется следующим образом. Резистором 2 задают испытательный ток от положительной фазы трансформатора 1, протекаюи1ий через исследуемый сейсмоприемник, 12 и компенсационный резистивно-индуктивный импенданс 13 и 14. Кроме того, через компенсационный импенданс протекает ток от отрицательной фазы трансформатора 1. Эт.от ток регулируют сопротивлением 8. Регу рб2 2 лировка осуществляется при включенной цепи тумблера Л, когда постоянный ток батареи 7 создает силу, .прижимающую рабочую катушку сейсмоприемн:чка к упорам. После окончания компенсации тумблер t выключают. Частоту тока питающего трансформатора 1 изменяют в рабочем диапазоне частот -и по дифференцирующему вольтметру 18 измеряют частотную характе;ристику сейсмоприёмника. Затем частоту тока питающего трансформатор 1, устанавлиг вают на значение, соответствующее горизонтальной части частотной характеристики сейсмоприемника (д), вольтметром 15 измеряют напряжение на сейсмоприемнике U и амперметром 3 измеряют испытательный ток tl , что дает возможность определить чувствительность сейсмоприемника по формуле С,. где П1 - масса подвижной части Сейсмоприемника. Таким образом, благодаря действию компенсационного принципа измерения повышается точность измерения,Благодаря возможности определить частотную характеристику без дополнительных вычислений процесс ускоряется и упрощается.
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ СЕЙСМОПРИЕИНИКОВ по величине егоимпенданса путем измерения падения напряжения и тока в катушке сейсМоприемника, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, перед измерением падения напряжения и тока в катушке сейсмоприемника откж)чают механическую часть импенданса сейсмоприемника путем пропускания постоянного тока через его катушку и производят компенсацию электрической части импенданса сейсмоприемникао
Авторы
Даты
1983-06-07—Публикация
1981-07-08—Подача