ел
со
Изобретение относится к звуколо кационной технике и предназначаетс для маркшейдерского контроля глубины и состояния взрывных скважин на горнодобывающих предприятиях.
Известен эхолот для измерения глубины скваж 1н, содержащий приемоизлучающее устройство, генератор, приемный усилитель и проблесковый индикатор, выполненный в виде вращающегося диска со светодиодом и злектродвигателем со стабилизированной скоростью вращения,.В этом приборе вращающийся дирк осуществляет механическую развертку во врмени, что позволяет одновременно фиксировать на индикаторе расстояния до забоя скважины и до р.азличных нарушений в ее стволе с высоко производительностью и удовлетворительной точностью Cl.
Недостатками данного эхолота являются сложность изготовления электромеханического проблескового индикатора, низкая надежность и малый срок, службы электромеханического индикатора в шахтных условиях, трудность регулировки и стабилизации СКОР9СТИ вращения электродвигателя .
Наиболее близким к предлагаемом по технической сущности является эхолокационный скважинный глубиномер, содержащий генератор тактовых импульсов, схему совпадения, генератор зондирующих импульсов, выход которого через приемоизлучатель соединен с первым входом усилителя, второй вход которого через каскад временной автоматической регулировки усилия соединен с генератором зондирующих импульсов, и проблесковый индикатор, включакжций матрицу светои&лучающих элементов, два счетчика и два дешифрато5 а. Устройство отличает-, ся значительной простотой и надежностью 2 .
Однако в условиях наличия значительных акустических помех, имеющих, как правило, случайный хаотический характер, происходит ложное срабатывание амплитудного детектора и сбой показаний прибора, что приводит к снижению достоверности и производительности измерений .
Целью изобретения является повышение помехозащищенности путем подавления случайных помех.
Поставленная цель достигается тем, что в эхолокационном скважинном глубиномере, содержащем генератор тактовых импульсов, схему совпадения, генератор зондируицих импульсов, выход которого через приёмоизлучатель соединен с первым входом усилителя, второй вход которого через касксщ временной
автоматической регулировки усиления соединен с генератором зондирующих импульсов, и проблесковый индикатор, включаквдий матрицу светоизлучающих элементов, два счетчика и два дешифратора, дешифраторы
столбцов и строк матрицы подключены к счетчикам, соединенным последовательно, а дешифратор столбцов соединен с выходом усилителя, причем
0 выходы счетчиков через схему совпадения соединены с генератором зондирующих импульсов.
На чертеже изображена блок-схема эхолокационного скважинного
С глубиномера.
Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, подключенный к счетчику 2 и через него к счетчику 3, Дешифраторы столбцов 4 и строк 5, выходы которых подключены соот0 ветственно к столбцам и строкам матрицы б светодиодов, а входы - к счетчикам 2 и 3, схему. 7 совпадения, соединенную с обоикш счетчиками и с генератором 8 зондирунндих импульсов,
5 прнемоизлучатель 9, подключенный к генератору 8 и к линейному усилителю 1Q, выход которого соединен с дешифратором 4, каскад временной автоматической регулировки усиления
0 ВАРУ 11, вход которого подключен к генератору 8, а ылход - к линейному усилителю 10
Измерение глубин скважин производится следующим образом,
Приемоизлучающий преобразователь ставится в устье скважины. При включении устройства генератор 1 начинает нещзеравйо выдавать тактовые импульсы заданной частоты на
0 вход включенных последовательно десятичных счетчиков 2 и 3, При переходе счетчиков через нулевое состояние через схему 7 совпадения производится запуск генератора 8 зон5 д:95РУющих импульсов, возбуждающего приемоизлучатель 9, который посылает а скважину короткий звуковой сигнал зондирующий ймпульс. Распространяясь по скважине, этот сигнал отражав
0 ется от препятствий, например от геологических наруыеииЯ, и от за1боя Отраженные эхосигналы, поступающие из сквазкины на приемОизлучатёль, преобразуются им в электрические
е сигналы, которые усиливаются линейным усилителем 10 и подаются через деши4Фатор 4 иа матрицу 6.
Выходы десятичных 2 и 3 через дешифраторы 4 и 5 подключены соответственно к столбцам и
О строкам матрицы б, Светодиоды,
установлеииые в местах пересечения столбцов и строк матрицы, загоряются при одновременном включении соответствукицего столбца и строки
5 в том случае, когда иа матрицу
через дешифратор 4 подается питающее напряжение с выхода линейного усилителя 10,
Таким образом, в момент приема эхосигнала на матрицу подается напряжение питания светодиодов. Оно вызывает свечение того светодиода, расположение которого на матрице соответствует расстоянию до препятствия. Отсчет единичных интервалов измерения производится по столбцам матрицы, а отсчет десятков - по строкам. Цена единичного интервала определяется частотой квантунжщх импульсов, поступаюызих на счетчики 2 и 3 с генератора 1,
Из-за присутствия акустических помех фактически на матрице 6 светится столько светодиодов, сколько получено эхосигналов после посылки в скважину одного зондирукяцего импульса. При этом случайные акустические помехи не синхронизированны с посыпкакш зондируклцих импульсов, поэтому шумовые всплески хаотически распределены на шкале проблескового индикатора и не вызывают постоянного свечения матрицы при периодических посылках зондирукжщх сигналов. Таким образом в проблесковом индикаторе осуществляется временная селекция случайных . акустических помех. Кроме того.
использование линейного усилителя для питания матрицы позволяет по ярк6с и .свечения оценивать относительну) величину препятствий, от которых получены эхосигналы, и вы5 делять основной сигнал, указывающий расстояние до забоя скважины, С этой же целью в схему введен . каскад ВАРУ, который компенсирует вызванное затуханием звука
0 ослабление сигналов от дальних препятствий. Каскад ВАРУ обеспечивает постепенное возрастание коэффициента передачи линейного усилителя от минимального - в мо5 мент посылки зондирующего импульса, до максимального - в момент приема эхосигнала с наибольшего измеряемого расстояния.
Q Эхолокадионный глубиномер с матричным проблесковым индикатором отличается значительной простотой конструкции, илсокой надежностью и необходимой статической точностью и обеспечивает по срав5нению с известными цифровыми эхолокаторами значительное повышение помехозащищенности измерений за счет временной селекции случайных помех, а также из-эа наличия дополнительной
0 информативной координаты - яркости свечения индикаторов.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Эхолокационный скважинный глубиномер | 1990 |
|
SU1726740A2 |
Способ определения расхода многофазной жидкости | 1990 |
|
SU1753282A1 |
ЭХОЛОКАТОР | 1990 |
|
RU2020511C1 |
Устройство для эхолокационного контроля скважин | 1979 |
|
SU918913A1 |
Устройство для контроля состояния объектов | 1986 |
|
SU1397951A1 |
Устройство для диагностики беременности и измерения многослойной структуры жировых и мышечных тканей сельскохозяйственных животных | 1985 |
|
SU1316610A1 |
Эхолот | 1981 |
|
SU1054809A1 |
УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ВОСПРИИМЧИВОСТИ РАДИОПРИЕМНИКА К ПОМЕХАМ | 1991 |
|
RU2032272C1 |
Ультразвуковой дефектоскоп для ручного контроля | 1981 |
|
SU1250934A1 |
Светодиодный индикатор Ермакова (варианты) | 2017 |
|
RU2673000C1 |
ЭХОЛОКАЦИОННЫЙ СКВАЖИННЫЙ ГЛУБИНОМЕР, содержащий генератор тактовых импульсов, схему совпадения., генератор зондируювих инотульсов, выход KOTOjporo через тфиемо- излучатель соединен с первым входом усилителя, второй вход которого через каскад временной автоматической регулировки усилия соединен с генераторе зондирукяцих импульсов, и проблесковый индикатор включаюьшй матрицу светоизлучатцнх элементов, два счетчика и два дешифратсра, о т л и ч a ю ц и и с я тем, что, с целью похищения помехозанцаценности .путем подавления случайиых пшюх, дешифраторы столбцов и строк матрицы подключены к счетчикам, соединенным (О последовательно, a столбцоб соединен с выходом усилителя, причем выходы счетчиков через схему совпадения соединены .с генератором зондирупцих импульсов. §
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок | 1922 |
|
SU21A1 |
Многоустойчивые элементы в шфровой измерительной технике | |||
Киев | |||
Кинематографический аппарат | 1923 |
|
SU1970A1 |
Торфодобывающая машина с вращающимся измельчающим орудием | 1922 |
|
SU87A1 |
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. | 1921 |
|
SU3A1 |
Акустические методы н средства из- ; мерения расстояний в воздушной среде М., Энергия, 1973, Ci 65-71 118-120 (прототип)i |
Авторы
Даты
1983-12-07—Публикация
1982-01-21—Подача