Магнитная вариационная станция Советский патент 1987 года по МПК G01V3/40 

Изобретейие относится к геофизике и предназначено для регистрации ва- риаи;ий геомагнитного поля на суше, дне акваторий морей и океанов, а также на дрейфующих льдинах.

Цель изобретения - увеличение объема регистрируемой информации.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

В состав устройства входят измери-Jо та в осветителе записи). Лучи света

от осветителя 30,.например через объектив 12 попадают на зеркало 18 индикаторного магнита 15 и вновь через объектив 12 попадают на плос- 5 кость носителя 34 информации таким образом, что расстояния между ними равны В. Под действием вариаций геомагнитного поля индикаторный магнит 15 поворачивается вокруг оси подветельно-регистрационная фотооптическая система 1, программно-временное устройство 2, командный блок 3, блок 4 управления электродвигателями, электродвигатель 5 ориентации, элек- троДвигатели 6 и 7 автокомпенсахщи, блоки 8 и 9 автокомпенсации соответственно.

Оптическая система измерительноравлению его продольной оси в соответствии с изменением вектора магнитного поля.

25

регистрационной фотооптической систе-20 са, проходящей перпендикулярно нап- мы 1 содержит объективы 10-12 вариометров D, Н, Z, индикаторные магниты 13-15, зеркала 16-18 индикаторных магнитов 13-15, поворотное зеркало

19вариометра D, поворотное зеркало

20вариометра Н, фотоэлементы 21-23 вариометра D, фотоэлементы 24-26 вариометра Н, фотоэлементы 27-29 вариометра Z, осветитель 30, дополнитель- нь1й осветитель 31, носители 32-34 30 информации D-, Н-, Z-вариометров соответственно. Электродвигатель 5 ориентации соединен с муфтой 35 через редуктор 36.

Электродвигатели 6 и 7 автокомпен- 35 сации соединены механически с блоками 8 и 9, автокомпенсации, выходы которых соединены с катушками 37 и 38 ав-ц токомпенсации вариометров Н и Z соотЛучи, отргженные зеркалом 18 индикаторного магнита 15, перемещаются в соответствии с колебаниями индикаторного магнита 15 и фиксируются на носителе 34 информации. При выходе светового блика луча в ту или иную стороны за границы носителя 34 информации на его противоположную границу попадает блик света соответствующего луча и кривая продолжает регистрироваться с постоянным смещением, равным ширине В носителя 34 информации, что учитывается при обработке записи. Блоки из трех фотоэлементов 21-23, 24-26 и 27-29 подключены через командный блок 3 к блоку 4 управления электродвигателями. Первый фотоэлемент блока фотоэлементов расположен на центральной линии соответствующего носителя информации, а два других 45 С11мметрично первому на растояниях

ветственно.

Устройство работает следующим образом.

Чувствительными элементами D-, Н- и Z-вариометров являются индикаторные магниты 13-15 с зеркалами 16-18, подвешенные на торсионах. Исходное положение магнитной оси индикаторного магнита 13 сориентированной станции совпадает с направлением магнитного меридиана Земли и направлением меридиана самой станции, у индикаторного магнита I4 магнитная ось направСистема ориентации и автокомпен- 5Q сации включается через определенное время после установки станции в пункте наблюдения по сигналу с программно-временного устройства 2. Дополнительный осветитель ЗГв период

лена перпендикулярно меридиональной

плоскости, магнитная ось индикаторно- 55вхождения в рабочий диапазон светитго магнита 15 горизонтальна.ся непрерывно. Происходит вращение

Оптический расширитель диапазонаэлектродвигателей ориентации и авторегистрации представляет собой осве-компенсации 5-7. Световые блики до- титель 30 с дополнительными источни-полнительного осветителя 31, отраженками света, симметрично расположенными по дуге окружности, центром которой являются центры подвесов зеркал 16-18 индикаторных магнитов 13-15, что позволяет при ширине В носителя 32(33, 34) информации, получать- запись , помещающуюся при обычном способе регистрации на носители шириной В«п (п - общее число источников света в осветителе записи). Лучи света

равлению его продольной оси в соответствии с изменением вектора магнитного поля.

са, проходящей перпендикулярно нап-

са, проходящей перпендикулярно нап-

Лучи, отргженные зеркалом 18 индикаторного магнита 15, перемещаются в соответствии с колебаниями индикаторного магнита 15 и фиксируются на носителе 34 информации. При выходе светового блика луча в ту или иную стороны за границы носителя 34 информации на его противоположную границу попадает блик света соответствующего уча и кривая продолжает регистрироваться с постоянным смещением, равным ширине В носителя 34 информации, что учитывается при обработке записи. Блоки из трех фотоэлементов 21-23, 24-26 и 27-29 подключены через командный блок 3 к блоку 4 управления электродвигателями. Первый фотоэлемент блока фотоэлементов расположен на центральной линии соответствующего носителя информации, а два других С11мметрично первому на растояниях

2

Система ориентации и автокомпен- сации включается через определенное время после установки станции в пункте наблюдения по сигналу с программно-временного устройства 2. Дополнительный осветитель ЗГв период

31

ные зеркалами 16-18 индикаторных маг нктов 13-15, попадают на фотоэлементы 21-29 и перемещаются по ним под действием вариаций и сигнала автокомпенсации. Как только световой блик о зеркал 16-18 попадает на соответствующий фотоэлемент 21, 24 и 27, вращение соответствующего электродвигателя прекращается и станция считается введённой в рабочий диапазон по данной компоненте.

После введения в рабочий диапазон станция переходит в режим записи.

Периодически, по сигналам с программно-временного устройства 2, включается осветитель 30 и на носителях информации 32-34 появляются засветки в виде точек. В промежутках между включениями осветителя 30 происхо- дит шаговая протяжка носителей информации 32-34. Вспомогательный осветитель 31 включается синхронно с осветителем 30. При выходе регистрируемой кривой за пределы носителя 32-34 ,25 гатель ориентации механически соеди- информации в периоды сравнительно не- нен через редуктор с муфтой узла больших изменений геомагнитного поля срабатывает осветитель 30. В периоды

ориентации, а электродвигатели автосильных возмущений в работу автоматикомпенсации механически соединены с входами управления первого и второ- чески вступает система слежения соот- JQ,го блоков автокомпенсации, при этом ветствующей компоненты, при этом све- измерительно-регистрационная фотооптовые блики дополнительного осветителя 31 попадают на второй или третий

тическая система содержит вариометры D, Н, Z компонент с носителями информации, осветителем, объективами, индикаторными магнитами, на которых помещены зеркача, причем Н-, Z-варио- ;метры снабжены катушками компенсации, соединенными электрически с выходами блоков автокомпенсации, а D-, Н-ва- Q риометры снабжены поворотными зеркалами, при этом общий осветитель связан оптически через объективы, зеркала магнитов, поворотные зеркала с носителями информации, а также связан

крайние фотоэлементы, подается команда на вращение соответствующего элек35

тическая система содержит вариометры D, Н, Z компонент с носителями инфор мации, осветителем, объективами, индикаторными магнитами, на которых помещены зеркача, причем Н-, Z-варио ;метры снабжены катушками компенсации соединенными электрически с выходами блоков автокомпенсации, а D-, Н-ва- Q риометры снабжены поворотными зеркалами, при этом общий осветитель связан оптически через объективы, зерка ла магнитов, поворотные зеркала с но сителями информации, а также связан

тродвигателя. Дополнительньш осветитель 31 при этом светится непрерывно, происходит коррекция. Например, если за границу диапазона выходит кривая записи D-компоненты, то происходит вращение станции вокруг ее вертикальной оси в соответствующую сторону до тех пор, пока световой блик дополнительного осветителя 31 не попадает на первый фотоэлемент 21, который вмес- оптически с выходом программно-вре- те с фотоэлементами 22 и 23 связан менного устройства, отличаю- через командный блок 3 с блоком 4 щ а я с я тем, что, с целью увели- управления электродвигателями и соот- чения объема регистрируемой информа- ветственно с электродвигателем 5 ори- ции, измерительно-регистрационная ентации, осуществляющим с помощью JQ фотооптическая система содержит до- муфты 35 и редуктора 36 поворот станции вокруг вертикальной оси при ее первоначальной ориентации и при выходе регистрируемой кривой записи за границу диапазона. С фотсГэлементов 22 и 23, установленных на границах . диапазона peгиctpaции, при их засветке в командный блок поступают сигналы на вращение в ту или другую сторополнительный осветитель, электрически связанный с выходом программно- временного блока, а каждый из ее вариометров снабжен блоком из трех фо- 55 тоэлементов, при этом первый фотоэлемент блока фотоэлементов расположен на центральной линии соответствующего носителя информации, а два других - симметрично первому на заданну

Сигнал на прекращение вращения поступает с фотоэлемента 21, когда на него попадает световой блик дополнительного осветителя.

Аналогично работают системы слежения за положением кривых горизонтальной Н- и вертикальной Z-компонент.

Формула изобретения

Магнитная вариационная станция, содержащая программно-временное устройство , измерительно-регистрацион- ную фотооптическую систему, командный блок, входы управления которого соединены с выходами программно-временного устройства, а выходы соединены с входами блока управления электродвигателями, первьй, второй и третий выходы которого соединены с вхоами управления электродвигателем ориентации и электродвигателями автокомпенсации, при этом электродви

гатель ориентации механически соеди- нен через редуктор с муфтой узла

ориентации, а электродвигатели автокомпенсации механически соединены с входами управления первого и второ- го блоков автокомпенсации, при этом измерительно-регистрационная фотооп

тическая система содержит вариометры D, Н, Z компонент с носителями информации, осветителем, объективами, индикаторными магнитами, на которых помещены зеркача, причем Н-, Z-варио- метры снабжены катушками компенсации, соединенными электрически с выходами блоков автокомпенсации, а D-, Н-ва- риометры снабжены поворотными зеркалами, при этом общий осветитель связан оптически через объективы, зеркаа магнитов, поворотные зеркала с носителями информации, а также связан

оптически с выходом программно-вре- менного устройства, отличаю- щ а я с я тем, что, с целью увели- ения объема регистрируемой информа- ции, измерительно-регистрационная фотооптическая система содержит до-

оптически с выходом программно-вре- менного устройства, отличаю- щ а я с я тем, что, с целью увели- чения объема регистрируемой информа- ции, измерительно-регистрационная фотооптическая система содержит до-

полнительный осветитель, электрически связанный с выходом программно- временного блока, а каждый из ее вариометров снабжен блоком из трех фо- тоэлементов, при этом первый фотоэлемент блока фотоэлементов расположен на центральной линии соответствующего носителя информации, а два других - симметрично первому на заданных расстояниях, блоки фотоэлементов оптически связаны через объективы, зеркала магнитов, поворотные зеркала с осветителем, а также электрически

полнительными источниками света, рас положенными симметрично от него по дуге окружности, центром которой являются центры подвесов зеркал индика

связаны с входами командного блока, 5 торных магнитов D-, Н-, Z-вариомет- дополнительный осветитель снабжен до- ров.

полнительными источниками света, расположенными симметрично от него по дуге окружности, центром которой являются центры подвесов зеркал индика

Изобретение относится к геофизике и предназначено для регистрации вариаций геомагнитного поля. Цель изобретения - увеличение объема регистрируемой информации. Магнитная вариационная станция содержит измерительно-регистрационную фотооптическую систему, состоящую из осветителя записи, фоторегистратора D-, Н-, Z- вариометров склонения, горизонтальной и вертикальной компонент геомагнитного поля соответственно. Катушки автокомпенсации расположены на корпусах Н- и Z-вариометров и электрически соединены со стабилизированными источниками токов автокомпенсации. Программно-временное устройство и комаьздный блок электрически соединены ,с измерительно-регистрационной фотооптической системой. Выходы командного блока подключены к блоку управления электродвигателями, управляющими системой ориентации и стабилизированными источниками токов автокомпенсации . Измерительно-регистрационная фотооптическая система содер- зшт также осветитель записи с до- полнительньми источниками света, расположенными симметрично по дуге окружности, центром которой являются центры подвесов зеркал индикаторных магнитов D-, Н-, Z-вариометров. Каждый из вариометров снабжен блоком, состоящим из трех фотоэлементов для каждой компоненты дополнительного осветителя. Как только световой блик от зеркал индикаторных магнитов попадает на первые (центральные) фотоэлементы соответствующего блока, вращение электродвигателей прекращается и станция вводится в рабочий диапазон. I ип. ю оо rsD СЛ СО се .и.

ВНгатИ Заказ 3103/40 Тираяс 730 Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4