Контрольно-калибровочное устройство для электроразведочной аппаратуры Советский патент 1987 года по МПК G01V3/10 

113

Изобретение относится к метрологии геофизической аппаратуры и может быть использовано для целей настройки и поверки систем для электроразведки месторождений полезных ископаемых импульсными электромагнитными методами.

Целью изобретения является повы- шение точности поверки аппаратуры путем создания сигналов, близких к сигналам реальных объектов электроразведки.

На фиг. 1 приведена блок-схема контрольно-калибровочного устройства для электроразведочной аппаратуры; на фиг. 2 - эпюры, поясняющие работу устройства.

На эпюрах (фиг. 2) а - последовательность на выходе генератора тактовых импульсов; 6- импульсы на первом выходе формирователя импульсов; в- импульсы на втором выходе формирователя импульсов; г- импульсы на третьем выходе формирователя импульсов; о,- последовательность импульсов на выходе цифрового делителя постоянного напряжения; е- импульсы на выходе цифроаналогового преобразователя; ж, и и - последовательность калибровочных импульсов на первом, втором и третьем выходах устройства соответственно.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, формирователь 2 импульсов, цифровой делитель 3 напряжения, генератор 4 опорной частоты, цифровой формирователь 5 импульсов заданной формы, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 6, источник 7 эталонного постоянного напряжения EQ, устройство 8 для извлечения корня, сумматор 9 постоянных напряжений, уп- равляемьй усилитель 10, трехканаль- ный к оммутатор 11, источйик 12 опорного напряжения, компаратор 13 и трехканальный коммутатор 14. Причем выход генератора 1 соединен -с входами формирователя 2 и цифрового формирователя 5, а первый, второй и третий выходы формирователя 2 соединены с соответствующими цифровыми входами коммутаторов 11 и 14. Кроме того, второй выход формирователя 2 соединен с вторым входом цифрового делителя 3, а его первый вход - с выходом источника 7. Этот же выход источника 7 соединен с первым входом коммутатора 11, вторым входом сумматора 9 и первый входом усилителя 10„ Выход

82

цифрового делителя 3 соединен с вторым входом коммутатора 11 и с первым входом сумматора 9. Третий вход сумматора 9 соединен с третьим входом ком- мутатора 11 и выходом усилителя 10. Выход сумматора 9 соединен с вторым входом компаратора 13, а первьш его вход - с источником 12 опорного напряжения. Выход компаратора 13 соединен с вторым входом усилителя 10. Выходы коммутатора 11 соединены между собой и с аналоговым входом ЦАП б, а его цифровые входы соединены с выходами цифрового формирователя 5, второй вход которого соединен с генератором 4 частоты. Выход ПАП 6 соединен с входом устройства 8, выход которого соединен с тремя входами коммутатора 14, а его выходы 15 являются выходами предлагаемого устройства.

Устройство позволяет генерировать три сигнала U(t), Uy(t), ), среднеквадратичное значение которых является постоянной величиной, т.е. Ux+Uy+U const B, причем величина В задается источником 12.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 тактовых импульсов вырабатывает последовательность импульсов (фиг., 2«), которые управляют работой всего устройства. Формирователь 2 импульсов (фиг. 1) формирует последовательность импульсов (фиг. 25, ей 1.), которые служат для образования амплитудных значений

составляющих U

X

и, и и

соответственно. Эти же импульсы служат для управления трехканальными коммута0 торами 11 и 14 (фиг. 1). Цифровой

делитель 3 постоянного напряжения вырабатывает напряжение, пропорциональное источнику эталонного постоянного напряжения Е,,, которое изменяется

5 через заданное количество периодов тактовых импульсов (фиг. 2.м) и синхронно импульсам с второго выхода формирователя 2 импульсов, т.е. синхронного с и. Амплитудное значение

0 Uj( пропорционально значению Е источника 7, напряжение с выхода которого подается на первый аналоговый вход трехканального коммутатора 11 и поступает на его выход при наличии

5 на цифровом первом входе коммутатора 11 управляющего импульса (фиг. 2,6) с первого выхода формирователя 2, Напряжение Uy подается на аналоговый вход ЦАП 6. Сформированное Vf, в цифровом делителе 3 и напряжение подаются на вход сумматора 9. Напряжение и формируется таким образом, чтобы lJj(- -Uy+U2 const B источника 12. Это осуществляется путем подачи на управляемый усилитель 10 эталонного постоянного напряжения Е, которое усиливается до величины k В - это равенство достигается схемо автоматического регулирования уси- ления, которая выполняется на блоках 9, 10 и 13. Выходное напряжение сумматора 9 - Uy+Uy+kE сравнивается на компараторе 13 с опорным напряжением В источника 12, величина разнос-t5 амплитуды составляющих можно изменить

(t) (фиг. 2, j. и и). Таким образом, формируются три составляющие переходного процесса в виде монотонно затухающих составляющих, амплитуды которых соотносятся как U,+Uy+ причем скорость изменения и

ти при этом подается на управляемый усилитель 10 (второй вход), где осуществляется коррекция k до тех пор, пока не выполнится равенство +kE В. Значение kE, с выхода усили- 20 теля 10 подается на второй вход (третий аналоговый) трехканального коммутатора 11. После прихода управляющего импульса (фиг. 2t) на третий цифровой вход коммутатора 11 выходное напряжение поступает на аналоговый вход ЦАП 6. Временная последовательность напряжений Uj, Uy и и , которая поступает на аналогов больших пределах. Формула

25

изобретения

Контрольно- калибровочное устройство для электроразведочной аппаратуры, содержащее цифроаналоговый преобразователь, отличающееся тем, что, с целью повьппения точности поверки аппаратуры путем создания сигналов, близких к ригналам реальных объектов, оно дополнительно содержит генератор тактовых импульсов, формирователь импульсов, цифровой

вый вход ЦАП 6 приведена на фиг. 2«. делитель постоянного напряжения, генератор опорной частоты, цифровой формирователь импульсов заданной фор- .мы, источник эталонного постоянного

и с дискретностью частоты опорного генератора 4 формирует на выходе код (двоичный), которым управляется ЦАП 6. В.пределах одного периода тактовой частоты генератора 1 код на выходе формирователя 5 меняется таким образом, что позволяет организовать на выходе ЦАП 6 монотонно з аЭти напряжения и U служат для формирования ампли,тудных значений составляющих U),(t), Uy(t) и U2(t). Далее цифровой формирователь 5 импуль- напряжения, устройство для извле- сов заданной формы (фиг. 1) синхрон- 35 чения корня, сумматор постоянного на- но с тактовыми импульсами (фиг,.2и) пряжения, управляемый усилитель, пер|вый и второй трехканальные коммутаторы, источник опорного напряжения и jcoMnapaTop, при этом к выходу генера- тора тактовых импульсов присоединены вход цифрового формирователя импуль- ; сов заданной формы и вход формирователи импульсов, первый, второй и третий выходы которого соединены с

тухающий сигнал U(t)c дискретностью 45 входами первого и второго трехканаль- затухания, равной периоду частоты ных коммутаторов, кроме того, второй генератора 4. Так как на аналоговый i выход соединен также с: первым входом вход ЦАП 6 поступает последователь- цифрового делителя постоянного на- ность амплитудных значений составляю- пряжения, а второй его вход соединен щих сигнала B Ux+Uy+U2, то на выходе 0 с источником эталонного постоянного ЦАП 6 формируются составляющие (t), U,-U(t), и (t). Далее эти составляющие поступают на устройство 8 извлечения корня, где происходит операция U,-U(t), т.е. TfUx-U(t), VUv,-U(t) и Uj-U(t). Вы- численные, таким образом, составляющие (фиг. 2е) поступают на трехка- нальньм коммутатор 14, который упнапряжения, к которому присоединены также первый аналоговый вход первого трехканального коммутатора, второй вход сумматора постоянного напряже- 55 ния и первый вход управляемого усилителя, а его выход соединен с третьим аналоговым входом первого трехканального коммутатора и с третьим входом сумматора постоянного напряравляетбя импульсами (фиг. 2я, 5 и Б) с первого, второго и третьего выходов формирователя 2. Это позволяет получить на выходе 15 коммутатора 14 соответственно Uj(t), U(t) и Uz(t) составляющие, которые равны Uj((t)

амплитуды составляющих можно изменить

VUx U(t), Uv(t) T( Uv-U(t) и U2(t)

(t) (фиг. 2, j. и и). Таким образом, формируются три составляющие переходного процесса в виде монотонно затухающих составляющих, амплитуды которых соотносятся как U,+Uy+ причем скорость изменения и

в больших пределах. Формула

изобретения

Контрольно- калибровочное устройство для электроразведочной аппаратуры, содержащее цифроаналоговый преобразователь, отличающееся тем, что, с целью повьппения точности поверки аппаратуры путем создания сигналов, близких к ригналам реальных объектов, оно дополнительно содержит генератор тактовых импульсов, формирователь импульсов, цифровой

нератор опорной частоты, цифровой формирователь импульсов заданной фор- .мы, источник эталонного постоянного

напряжения, устройство для извле- чения корня, сумматор постоянного на- пряжения, управляемый усилитель, первходами первого и второго трехканаль- ных коммутаторов, кроме того, второй выход соединен также с: первым входом цифрового делителя постоянного на- пряжения, а второй его вход соединен с источником эталонного постоянного

напряжения, к которому присоединены также первый аналоговый вход первого трехканального коммутатора, второй вход сумматора постоянного напряже- ния и первый вход управляемого усилителя, а его выход соединен с третьим аналоговым входом первого трехканального коммутатора и с третьим входом сумматора постоянного напряжения, первый вход которого соединен с выходом цифрового делителя напря- жения и с вторы аналоговым входом первого трехканального коммутатора, выходы которого соединены между со- бой и с аналоговым входом цифроана- логоввго преобразователя, а его цифровые входы соединены с выходами цифрового формирователя импульсов заданной формы, второй вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты, выход цифроаналогового

.Z

Составитель И. Абрамова Редактор И. Шулла Техред М.Ходанич

Заказ 2356/48 Тираж 730Подписное

ВНШ1ПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,

преобразователя соединен с входом устройства для извлечения корня, выход которого соединен с аналоговыми входами второго трехканального коммутатора, выходы которого являются выходами устройства, выход сумматора постоянного напряжения соединен с вторым входом компаратора, а его первьй вход - с источником опорного напряжения и выход компаратора соединен с вторым входом управляемого усилителя.

Корректор Е. Рошко

Изобретение относится к области метрологии, наладки и поверки геофизической аппаратуры для электроразведки полезных ископаемых импульс- ньми электромагнитными методами. ; Целью изобретения является повышение точности генерирования сигналов пе- : реходных процессов. Устройство состоит из генераторов тактовых импульсов и опорной частоты, формирователей импульсов заданной формы и импульсов, двух трех канальных коммутаторов, источников эталонного и опорного постоянных напряжений, цифроаналогового преобразователя, сумматора, управляв-, мого усилителя и компаратора. В отличие от известных устройство позволяет генерировать три составляющие сигнала переходного процесса в виде монотонно-затухающих функций с заданной скоростью затухания, причем сум- ма амплитудных значений составляющих всегда постоянная при изменении отдельной из составляющих. 2 ил. с (Л