Устройство для непрерывного сейсмоакустического профилирования на акваториях Советский патент 1989 года по МПК G01V1/38 

1.

(21)4239715/24-25

(22)04.05.87

(46) 23.09.89. Бюл. № 35

(71)Всесоюзное морское научно-производственное объединение Союзморинж- геология

(72)В.Л. Дьячков и Ю.Я. Лиелпетерис

(53)550.83(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 504994, кл. G 01 V 1/38, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 744405. кл. G 01 V 1/38, 1980.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО СЕЙСМОАКУСТИЧЕСКОГО ПРОФИЛИРОВАНИЯ НА АКВАТОРИЯХ

(57)Изобретение относится к морской геологоразведке и предназначено для изучения строения поддонных грунтов методом непрерывного сейсмоакусти- ческого профилирования на акваториях. Целью изобретения является повышение надежности устройства путем задержки момента разряда накопительных конденсаторов до прекращения тока заряда. Устройство содержит коммутатор заряда, повьш1аю1чий трансформатор с выпрямителем, накопительньш конденсатор, коммутатор разряда, излучатель, а также приемное устройство, усилитель, блок временной регулировки амплитуд, компаратор и графический регистратор. Для достижения цели в устройство введены генератор импульсов, синфазных с полупериодами питающей сети, управляемый фазовращатель с пределом сдвига фазы, не меньшим половины полупериода питающей сети, две ключевые схемы, ждущий мультивибратор с длительностью импульса, большей предела сдвига фазы управляемым фазовращателем, формирователь импульсов по заднему фронту и сумматор аналоговых сигналов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

(Л

Изобретение относится к морской геологоразведке и предназначено для изучения строения поддонных грунтов методом непрерывного сейсмоакустического профилирования на акваториях. Целью изобретения является повышение надежности устройства путем задержки момента разряда накопительных конденсаторов до прекращения тока заряда. Устройство содержит коммутатор заряда, повышающий трансформатор с выпрямителем, накопительный конденсатор, коммутатор разряда, излучатель, а также приемное устройство, усилитель, блок временной регулировки амплитуд, компаратор и графический регистратор. Для достижения цели в устройство введены генератор импульсов, синфазных с полупериодами питающей сети, управляемый фазовращатель с пределом сдвига фазы, не меньшим половины полупериода питающей сети, две ключевые схемы, ждущий мультивибратор с длительностью импульса, большей предела сдвига фазы управляемым фазовращателем, формирователь импульсов по заднему фронту и сумматор аналоговых сигналов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к морской геологоразведке, и предназначено для изучения строения поддонных грунтов методом непрерывного сейсмоакустичес- кого профилирования (НСП) на акваториях.

Цель изобретения - повышение надежности путем задержки момента разряда накопительных конденсаторов до прекращения тока заряда.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные коммутатор 1 заряда, повышающий трансформатор 2 с выпрямителем, блок 3 накопительных конденсаторов, коммутатор 4 разряда и сейс- моакустический излучатель 5, например, электроискрового, электродинамического или пьезокерамического типа. Устройство содержит также последовательно соединенные сейсмоакусти- ческое приемное устройство 6, например, гидрофонного типа, усилитель 7 электрических сигналов с требуемой полосой пропускания, блок 8 временной регулировки амплитуд, компаратор 9 и графический регистратор 10, например, эхолотного типа. Графический регистратор 10 имеет управляющий выСП

о ;о

ход для синхронизации работы устройства в целом.

Лля достижения поставленной цели в устройство введены генератор 11 импульсов, синфазных с нулями напряжения питающей сети, управляемый фазовращатель 12, первая ключевая схема 13, вторая ключевая схема 14, ждущий мультивибратор 15, формирователь 16 импульсов по заднему фронту и сумматор 17 аналоговых сигналов,

Вход генератора 11 соединен с питающей сетью, а выход - с входом управляемого фазовращателя 12, выход которого через последовательно соединенные первую и вторую ключевые схемы 13 и 14 соединен с управляющим входом коммутатора 1 заряда.

Управляющий выход графического ре гистратора 10 соединен с входом ждущего мультивибратора 15, выход которого соединен с управляющим входом первой ключевой схемы 13 и входом формирователя 16, выход которого сое динен с первым входом сумматора 17 и управляющим входом блока 8 временной регулировки амплитуд. Второй вхо сумматора 17 соединен с выходом блока 8, а выход - с входом графичес- кого регистратора 10,

Выход компаратора 9 соединен с управляющим входом второй ключевой схемы 14, а вход - с выходом блока 3 накопительных конденсаторов и управ- ляющим входом управляемого фазовращателя 12. Генератор II представляет собой, например, последовательно соединенные однополупериодный выпрямитель-ограничитель и дифференцирующую цепь и вырабатывает импульсы в моменты перехода сетевого напряжения чере нуль.

Управляемый фазовращатель 12 представляет собой последовательно соеди ненные ждущий мультивибратор с электронно-управляемой длительностью неустойчивого состояния (длительностью вырабатываемого импульса) и формирователь импульсов по заднему фронту. Предел изменения фазы управляемым фазовращателем должен быть не менее половины длительности полупериода сет евого напряжения.

Устройство работает следзгющим образом.

Цикл работы устройства задает графический регистратор 10, периодически (в момент готовности к записи)

5 0

5 0

з

5

вырабатывая им :ульс запуска, в соответствии с .которым производится излучение акустического сигнала в пространство. Отраженные сигналы принимаются сейсмоакустическим приемным устройством 6, усиливаются усилителем

7,выравниваются по амплитуде блоком

8,и через сумматор 17 поступают на вход графического регистратора 10.

Когда накопительные конденсаторы зарядятся до заданной величины, равной порогу срабатывания компаратора

9,последний вырабатывает сигнал, закрывающий вторую ключевую схему 14, в результате чего ког-1мутатор перестает открываться и, соответственно, прекращается дальнейши) заряд накопительных конденсаторов.

Когда графический регистратор 10 вьфабатывает очередной импульс запуска, ждущий мультивибратор 15 вырабатывает свой импульс, длительность которого больше предела изменения фазы управляемым фазовращателем 12, Этот импульс поступает на управляющий вход первой ключевой схемы 13 и на вход формирователя 16 импульсов. Ключевая схема 13 при этом переходит в закрытое состояние, а формирователь 16 вырабатывает импульс, соответствующий во времени заднему фронту импульса ждущего мультивибратора i5.

Импульс формирователя 16 поступает на управляющий вход коммутатора 4 разряда и на первый вход сумматора 17, При этом коммутатор 4 открывается, в результате чего блок 3 конденсаторов разряжается на излучатель 5, Одновременно импульс формирователя 16 записывается (через сумматор 17) графическим регистратором 10 в виде отметки момента излучения (нулевой точки трассы), служащей началом отсчета времени прихода отраженных, сигналов при обработке эхограммы,

В случае, если напряжение питающей сети кратковременно снизилось так, что конденсатор З.в данном цикле не успел зарядиться до уровня срабатывания компаратора 9, то прерывание работы коммутатора 1 заряда происходит за счет закрывания первой ключевой схемы 13. Поскольку длительность закрывающего ее импульса, вырабатываемого ждущим мультивибратором 15, больше максимальной величины (предела) изменения фазы управляемым фазовращателем 12, то закрытие коммутатор

pa I заряда всегда происходит раньше чем разряд накопительных конденсаторов.

Таким образом, в предлагаемом устройстве ток заряда ни в момент разряда, ни в первый полупериод после раз ряда не превышает допустимой величины, что обеспечивает надежность работы устройства.

Формула изобретения

первый вход сумматора апалогпвых сигналов соединен с выходом блока временной регулировки амплитуд, второй вход соединен с выходом формирователя импульсов по заднему фронту, управляющим входом коммутатора разряда и управляющим входом блока временной регулировки амплитуд, выход сумматора аналоговых сигналов соединен с входом графического регистратора, управляющий выход которого соединен с входом ждущего мультивибратора, выход которого соединен с входом форм1Чрователя импульсов по заднему фронту и управляющим входом первой ключевой схемы, вход генератора импульсов соединен с питающей сетью, выход - с входом управляемого фазовращателя, выход которого через последовательно включенные первую и вторую ключевые схемы соединен с управляющим входом коммутатора заряда, выход компаратора соединен с управляющим входом второй ключевой схемы, а вход - с выходом блока накопительных конденсаторов и управляющим входом управляемого фазовращателя,

2. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что.управляемый фазовращатель вьтолнен в виде последовательно соединенных ждущего мультивибратора с управляемой напряжением длительностью импульсов и второго, формирователя импульсов, причем вход управления длительностью импульсов ждущего мультивибратора является управляющим входом управляемого фазовращателя.