Устройство для испытаний сейсмометров Советский патент 1990 года по МПК G01V1/16 

Изобретение относится к сейсмометрии, а именно к устройствам для определения метрологических характеристик сейсмометрической аппаратуры.

Цель изобретения - повышение точности определения характеристик сейсмометров.

На чертеже изображена блок-схема устройства для испытаний сейсмометров.

Устройство содержит вибростенд 1, закрепленный на фундаменте 2, на вибростенде 1 установлен испытываемый сейсмометр 3 (первый) и виброметр 4, блок 5 измерения, второй сейсмометр 6, первый блок 7 коррекции, блок 8 суммирования и второй блок 9 коррекции, при этом вход второго сейсмометра 6 соединен с входом первого блока 7 коррекции, выход которого соединен с первым входом блока 8 суммирования, второй зход которого соединен с выходом первого сейсмометра 3 а выход - с входом блока 5 измерения, вход второго блока 9 коррекции соединен с выходом виброметра 4, а выход соединен с входом катушки калибровки второго сейсмометра 6. При этом испытываемый первый сейсмометр 3 и второй сейсмометр 6, установленный на фундаменте, должны быть одного типа. Второй сейсмометр 6 установлен на фундаменте 2

так, что его ось совпадает с направлением воспроизводимых колебаний.

Устройство работает следующим образом.

Испытываемый сейсмометр 3, установленный на вибростенде 1, преобразует в электрический сигнал как колебания, задаваемые вибростендом, так и случайные колебания фундамента 2, вызываемые микросейсмическими движениями земной поверхности. Второй сейсмометр 6, обладающий характеристиками, идентичными характеристикам испытываемого сейсмометра 3, преобразует в электрический сигнал только колебания фундамента. Сигнал от второго сейсмометра 6 проходит через блок 7 коррекции, изменяющий спектр сигнала, вызванного случайными колебаниями фундамента, таким же образом, как и вибростенд 1 изменяет спектр этих случайных колебаний при передаче их от фундамента 2 к испытываемому сейсмометру 3. В блоке 8 суммирования происходит компенсация сигналов, вызванных микросейсмическими колебаниями фундамента и прошедшими по разным путям: от фундамента через вибростенд и испытываемый сейсмометр или через второй сейсмометр и блок коррекции. Таким образом, с выхода блока суммирования на блок измерения приходит сигнал от испытываемого сейсмометра, порожденный только движением вибростенда. Цепь, содержащая виброметр 4 и второй корректирующий блок 9, служит для компенсации вращательных и поступательных движений Фундамента и основания вибростенда с частотой колебаний подвижной системы вибростенда, вызванных неидеальностью послед- % них. Сигнал с виброметре k, несущий информацию о частоте и амплитуде колебаний подвижной системы вибростенда, пройдя через второй корректирующий блок 9, поступает на катушку калибровки второго сейсмометра 6. Это вызывает колебания маятника второго сейсмометра, которые после преобразования вновь в электрический сигнал приходят в блок суммирования, где происходит компенсация паразитных движений фундамента и ос нования вибростенда , измеряемых испытываемым сейсмометром.

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Таким образом, для повышения точности испытаний сейсмометров введены два контура компенсации помех. Первый контур, содержащий второй сейсмометр 6, первый блок 7 коррекции и блок 8 суммирования, предназначен для компенсации случайных сейсмических шумов, передаваемых с фундамента 2 через вибростенд 1 на испытываемый сейсмометр 3. Первый блок коррекции предназначен для компенсации фазовых сдвигов и неравномерности амплитудно-частотных характеристик вибростендов .

Второй контур, содержащий виброметр, второй блок 9 коррекции и катушку калибровки второго сейсмометра 6, предназначен для компенсации движений фундамента с частотой колебаний подвижной системы. Эти движения, обуславливающиеся реакцией фундамента на движения подвижной системы вибростенда, пропорциональны амплитуде перемещений подвижной системы и квадрату частоты.

Формула изобретения

Устройство для испытаний сейсмометров, содержащее закрепленный на фундаменте вибростенд, на подвижной системе которого установлены виброметр и испытуемый сейсмометр, а также блок измерения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения характеристик сейсмометров, в него введены второй сейсмометр, имеющий катушку калибровки и установленный на фундаменте так, что его измерительная-ось совпадает с направлением воспроизводимых вибростендом колебаний, первый и второй блоки коррекции и блок суммирования, при этом выход второго сейсмометра соединен с входом первого блока коррекции, выход которого соединен с первым входом блока суммирования, второй вход которого соединен с выходом первого сейсмометра, а выхоц - с входом блока измерения, вход второго блока коррекции соединен с выходом виброметра, а выход соединен с входом катушки калибровки второго сейсмометра.

////////,

х////////

Изобретение относится к сейсмометрии, а именно, к устройствам для определения метрологических характеристик сейсмометрической аппаратуры. Цель изобретения - повышение точности определения характеристик сейсмометров. Устройство содержит закрепленный на фундаменте вибростенд, на подвижной системе которого установлены виброметр и испытываемый сейсмометр, а также блок измерения. В устройство введены второй сейсмометр, имеющий катушку калибровки и установленный на фундамент так, что его измерительная ось совпадает с направлением воспроизводимых вибростендом колебаний, первый и второй блоки коррекции и блок суммирования, при этом выход второго сейсмометра соединен с входом первого блока коррекции, выход которого соединен с первым входом блока суммирования, второй вход которого соединен с выходом первого сейсмометра, а выход - с входом блока измерения, вход второго блока коррекции соединен с выходом виброметра, а выход - с входом катушки калибровки второго сейсмометра. 1 ил.