Способ контроля затирания электродинамического сейсмоприемника Советский патент 1985 года по МПК G01V1/16 

Изобретение относится к геофизическому приборостроению и может быть использовано в системах контроля параметров сейсмоприемников. Целью изобретения является повышение достоверности контроля затирания электродинамических сейсмоприемников.. ., .j; На чертеже прив(дена одна из возможных схем 5йс ойства для контроля затирания %редложенньм спосо-бом. Устройство сострит из генератора 1 одиночных прямоугольных импульсоб тока, переключателя, усилителя 2, пик-детекторов 3 и 4 йспытуеАого сейсмоприемника 5, дифференциального усилителя 6 и вольтметра 7, Устройство работает следующим образом. Сначала сейсмоприемник 5 возбуждается генератором 1 импульсов тока при верхнем положении пере ключателя. Выходной электрический сигнал сейсмоприемника усиливается усилителем 2, и значение первой амплитуды запоминается пик-детектором 3. После зтого переключатель пе реводится в нижнее положение, при этом полярность подключения сейсмоприемника к генератору тока меняется и процесс повторяется с той толь ко разницей, что значение амплитуды запоминается тшк-детектором 4. Выходы пик-детекторов 3 и 4 подключены к разнополярным входам дифференциального усилителя 6. Таким образом, сигнал на выходе дифференциального усилителя 6 пропорционален искомой разности амплитуд (.), которая измеряется вольтметром 7. Нулевые показания вольтметра соответствуют отсутствию затирания- в сейсмоприемнике. Как известно, при наличии сухого трения, определяемого нормальным давлением, движение инертной массы сейсмоприемника может быть описано уравнениями xV2|icOoXtWo -Ii (1) Ai|, Р где 1 - степень затухания сейсмоприемника ; dig - собственная частота сейсмо приемника j fb - коэффициент сухого трения; Q - ускорение свободного падения. 32 Решениями уравнений (1) и (2) соответственно являются Xj+e ° (oi,cosui + b,5inui)npn (3) x-j + (azCOSo3l bj sinoii)npMx0 ,Х) где d - зона нечувствительности, Ы - условная частота свободных затухающих колебаний, 01 и Ь - постоянные интегрирования. Скорость V колебаний инертной массы определяется, как производная выражений (3), (4) и в обоих случаях равна V-X-| U)ole l Vc05U)t + bsiflWl) V ve (-aUolniOivbcacoscol. Постоянную интегрирования а и Ь можно определить из уравнений (3) (5) с учетом того, что в момент времени t 0 для сейсмоприемника это соответствует моменту окончания возбуждающего импульса тока, при этом инертная масса неподвижна, т.е. X 0. Тогда для уравнения (3) а,Хо-(1 (Xo-d) для уравнения (4) Ctj Xo+tJ , ) ,Ъ, ., де X(j - начальное смещение инертной массы в момент врейени Подставляя (6) в (5) и (7) в (5), олучаем -pWot, о-о) Sinоо1, при V Oj(8) sinQt,npn V 0 , (9) Если возбуждать сейсмоприемник рямоугольными импульсами тока снаала в одной полярности, а потом другой, то в обоих случаях в одни те же после снятия возбуждакидего мпульса моменты времени скорости вижения инертной массы сейсмориемника будут иметь одинаковые начения, но противоположные знаи. Тогда с учетом того, что выходое напряжение (J сейсмоприемника пределяется как

де К - коэффициент пр€;образования сейсмоприемника, разность первых амплитуд (А А) выходного электрического сигнала сейсмоприемника при его разнополярном возбуждении равна

л - „., -(ico.-t /Зм + со 7 . (..) Ai-Ai aJke .

Таким образом, зона нечувствительности определяется из выражения (11) как , ,

j i

-/ЗШо /3 CJ140 2 ке W

2002134

Знаменатель выражения (12) является для каждого сейсмоприемника величиной постоянной, определяемой его параметрами. Точное значение зоны нечувствительности определять не требуется, так как при проверке работоспособности сейсмоприемника необходимо лишь знать, существует ли затирание или нет, для чего достаточно определить только числитель выражения (12), т.е. разность , равенство нулю которой означает отсутствие затирания, а неравенство - его наличие.

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЗАТИРАНИЯ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО СЕЙСМОПРИЕМНИКА путем возбулодения сейсмоприемника одиночным прямоугольным импульсом тока с последующим анализом параметров выходного электрического сигнала, соотретствующего свободным затухающим колебаниям инертной массы сейсмоприемника, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, измеряют первую амплитуду выходного электриче.ского сигнала сейсмоприемника, вторично возбуждают Сейсмоприемник импульсом противоположной полярности и вновь измеряют первую амплитуду его выходного электричес§ кого сигнала, после чего определяют разность значений измеренных амся плитуд, по которой судят о наличии затирания. ъ о о кэ ее