Автоматический компенсатор магнитных помех Советский патент 1984 года по МПК G01V3/15 

00

-ч

со Изобретение относится к геофизической разведке с помощью магнитных средств и может быть использовано в автоматических компенсаторах магнитных помех для магнитометра, уста новленного на подвижном носителе. Известен компенсатор магнитных помех для магнитометров, установлен ных на подвижном носителе, содержащий основной и вспомогательный компонентный магнитометры и компенсационные кольца Cl. Однако настройка устройства осуществляется оператором вручную при больших затратах летного времени и низкой точности компенсационных помех. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является автоматический компенсатор магнитных помех, содержащий основной магнитометр, вспомогательный компонент ный магнитометр, первый и второй фильтры, сумматор, первое множитель ное устройство, интегратор и компен сационные кольца, причем выход осно ного магннтометра соединен через пе вый фильтр с первым.входом сумматор выход которого соединен с первм.вхо дом первого множительного устройств выход вспомогательного, компонентног магнитометра соединен через второй фильтр с вторым входом первого множительного устройства, выход которо соединен через интегратор с компенс ционными кольцами, в магнитном поле которых расположен основной магнито метр 2 . Недостатком известного устройств является невысокая динамическая устойчивость. Цель изобретения - повышение дина мической устойчивости. Указанная цель достигается тем, что автоматический компенсатор-магнитных помех, содержащий основной магнитометр,вспомогательный компонентный магнитометр, первый и второй фильтры, сумматор, первое множительг ное устройство, интегратор и компенсационные кольца, причем выход основ ного магнитометра соединен черезпервый фильтр с первым входом сумматора, выход которого соединен с первым входом первого множительного уст ройства, выход вспомогательного компонентного магнитометра соединен через второй фильтр с вторым входом первого множительного устройства, выход кбторого соединен через интегратор с компенсационными кольцами, в магнитном поле которых расположен основной магнитометр, содержит тре тий фильтр, второе множительное устройство и инвертор, при этом выход интегратора соединен через третий фильтр с первым входом второго множительного устройства, второй вход которого соединен с выходом вспомогательного компонентного магнитометра, выход которого соединен с вторым входом сумматора через инвертор. На чертеже представлена блок-схема автоматического компенсатора магнитньлх помех. Устройство содержит основной магнитометр 1, вспомогательный компонентный магнитометр 2, первый и второй идентичные фильтры 3 и 4, сумматор 5, первое множительное устройство б, интегратор 7, компенсационные кольца 8, третий фильтр 9, второе множительное устройство 10 и инвертор 11. Выход основного .магнитометра 1 через первый фильтр 3 соединен с входом сумматора 5, выход которого соединен с первым входом первого множительного устройства 6. Выход вспомогательного компонентного магнитометра 2 через второй фильтр 4 соединен с вторым входом первого множительного устройства 6, выход которого соединен с входом интегратора 7. К выходу интегратора 7 подключены компенсационные кольца 8, а также вход третьего фильтра 9. Входы второго множительного устройства 10соединены .с .выходом третьего фильтра 9 и с выходом вспомогательного компонентного магнитометра 2, а выход второго множительного устройства 10 соединен через инвертор 11с входом сумматора 5. Основной магнитометр 1 расположен в магнитном поле компенсационных колец 8. Устройство работает следующим образом. При наличии помех магнитное поле в объеме магнитометра 1 изменяется, сигнал магнитометра 1 поступает на вход первого фильтра 3, где выделяется основная помеха, которая через сумматор 5 поступает на первый вход первого множительного устройства 6. Источником основной помехи могут быть, например, угловые колебания носителя. Сигнал основной помехи от вспомогательного компонентного магнитометра 2 фильтруется вторым фильтром 4 и поступает на второй вход первого множительного устройства 6. Если основная помеха на выходе магнитометра 1 коррелирована с основной помехой вспомогательного компонентного магнитометра 2, то на выходе первого множительного устройства 6 возникает постоянная составляющая, которая интегрируется интегратором 7. По мере накопления сигнала на выходе интегратора 7 возрастает сила тока компенсационных колец 8, подключенных к выходу интегратора 7, и уровень основной помехи снижается, в то же время вследствие изменения силы тока в

компенсационных кольцах 8 на выходе первого фильтра 3 возникает дополнительная помеха, которая пропорциональна скорости изменения тока и сигналу вспомогательного компонентного магнитометра 2. Для исключения дополнительной помехи сигнал с выхода интегратора 7 подается на вход третьего фильтра 9; Выделяемый третьим фильтром 9 сигнал поступает на первый вход второго множительного устройства 10, где происходит его умножение на сигнал вспомогательного компонентного магнитометра 2, подключенного к второму входу второго множительного устройства 10. С выхода второго множительного устройства 10 сигнал поступает через и.н-г вертор 11 на вход сумматора 5, где

из сигнала суммарной помехи вычитается сигнал дополнительной помехи, и иа вход первого множительного устройства 6 поступает сигнал, обусловленный только помехой основного магнитометра 1.

Сигнал на выходе интегратора 7 возрастает до тех пор, пока постоянная составляющая сигнала на выходе (первого множительного устройства б

не станет равной нулю, при этом основная помеха будет скомпенсирована.

Изобретение позволяет повысить динг1мическую устойчивость благодаря введению множительного устройства,

третьего фильтра, исключающих дополнительную помеху, нарушающую.динамическую .устойчивость при изменении силы тока в компенсационных кольцах.

АВТОМАТИЧЕСКИЙ КОМПЕНСАТОР МАГНИТНЫХ ПОМЕХ,содержащий основной магнитометр, вспомогательный компо- нентный магнитометр, первый и второй фильт1%1,сумматор,первое множительное устройство,интегратор и компенсационные кольца,причем выход основного магнитометра соединен через первый фильтр с первым входом сумматора. X :; выход которого соединен с первым входом первого множительного устройства, выход вспомогательного компонентного магнитометра соединен через второй фильтр с вторым входом первого множительного устройства, выход которого соединен через интегратор с компенсационными кольцами, в магнитном поле которых расположен основной магнитометр, отличающийся тем, что, с целью повышения динамической устойчивости, он содержит третий фильтр, второе множительное устройство и инвертор, при этом выход интегратора соединен ,через третий фильтр с первым входом второго множительного устройства, $8 второй вход которого соединен с выходом вспомогательного компонентного магнитометра, выход которого соединен с вторым входом сумматора через инвертор.