Устройство контроля и управления групповым пневматическим источником упругих волн Советский патент 1990 года по МПК G01V1/37 

Изобретение относится к морской сейсморазведке, к устройствам контроля и управления групповыми пневматическими источниками.

Целью изобретения является повьше- ние надежности и помехоустойчивости устройства при одновременном снижении энергопотребления.

На фиг. 1 приведено двухканальное устройство, вариант; на фиг. 2 - временные диаграммы работы его блоков.

Бортовая управляющая часть устройства (см. фиго 1) соединена двухпроводной линией 1.1, 1,2с каждым излучателем, в котором размещены эле- ктропневмоклапан 2.1, 2,2, тиристор 3.1, 3,2 и ;юрмирователь 4,1, 4,2 отметки момента срабатывания, параллельно соединенные между собой и выходом линии 1,1, 1.2, а также датчик 5,1. 5,2 давления, соединенный с входом формирователя, выход которого соединен с управляющим входом тиристора, В бортовой части устройства через уп- равляемьш ключ 6,1, 6,2, последо ва- ;тельно соединенное с ним токовое пороговое устройство 7.1, 7.2 и выходом схемы управления ключом 8.1, 8,2 выход линии 1,1, 1,2 соединен с : источником 9 постоянного тока. Один выход токового порогового устройства 7.1, 7,2 соединен с управляюш нм входом ключа 6,1, 6,2 и выходом схемы управления ключей 8,1, 8,2, другой выход токового порогового устройства, 7,1, 7,2 соединен с соответствуюпщм входом блока 10 управления, каждый вы-, ход которого соединен с входом соотО

4 4

ветствующей схемы управления ключом В,1, 8.2.

На фиг, 2 обозначена 11 - зависимость от времени давления воздуха в рабочей камере излучателя в процессе его срабатьшания; 12 - импульс напряжения, возникающий на обкладках пьезокерамического датчика давления, введенного в рабочзпо камеру излучате- ля, при его срабатывании; 13 и 14 - соответственно зависимости от времени тока и напряжения в линииj 15 - сиг- иал с выхода токового порогового устройства, подаваемьй на вход блока уп- равления.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии все управляемые ключи 6.1, 6,2 разомкнуты, линии t.1, 1.2 обесточены. По сигналу от внешнего управляющего устройства (сей смостанция, бортовая навигационная система) в блоке 10 управления начинается отсчет задержек, индивидуаль- ных для каждого канала. Длительность этих задержек при синхронной работе группы равна разности между общим заданным временем срабатывания (которое, обычно, выбирается равным 30. - 40 мс) и временем срабатывания каждого излучателя, определенным по преды- дзпцему взрыву (или по нескольким Предшествующим взрывам), По оконча- Йии этих задержек с выходов блока ) О управления на входы соответствую- itgax схем управления ключами 8.1, 8.2 подаются положительные импульсы (логические единицы) длительностью около 30-40 мс, превьшающей время сраба- Тывания излучателей. Схемы управления ключами 8.1, 8.2 вызывают срабатывание (замыкание) ключей 6.1, 6.2 и, тем самым, подключение линий 1.1, t.2 к источнику 9 постоянного тока и подачу напряжения питания на формирователи 4.1, 4.2 отметки момента срабатывания и электропневмоклапаны 2.1, 2,2. Так как тиристоры 3.1, 3.2 закрыты ток в каждой линии определяется, в основном, сопротивлением соответствующего электропневмоклапана и .проставляет не более 7-10 А, что ниже порога срабатьшйния токового порогового устройства 7.1, 7.2. Через 5-6 м после подачи напряжения питания элект ропневмоклапаны 2.1, 2.2. открываются и через несколько миллисекунд после этого происходит срабатывание излуча

5

0 5 п Q Б

5

5

телей, что сопровождается быстрыми изменениями давления вйздуха в их рабочих и управляющих камерах (см. 11 фиг, 2) и приводит к появлению электрических импульсов на выходах датчиков давления (см. 12 фиг. 2), подключенных к входам соответствующих формирователей отметки момента срабатывания. Передние фронты импульсов на выходах датчиков при этом соответствуют началу выхлопа сжатого воздуха из рабочих камер и обеспечивают точную фиксацию моментов срабатывания излучателей. Потенциалы, возникающие при этом, на вькодах формирователей отметки момента срабатывания подаются на управляющие электроды тиристоров, в результате чего они открываются и шунтируют обмотки электропневмоклапанов, вызывая резкое повышение тока в линиях 1.1, 1.2 (см. 13, фиг. 2) и, соответственно, срабатывание токовых пороговых устройств 7.1, 7,2. В результате на выходах каждого токового порогового устройства появляются сигналы, один из которых вызывает размыкание управляемого ключа и, соответственно, отключение линии, в связи с чем происходит закрытие тиристора и выключение электропневмоклапана, другой сигнал подается на соответствующий вход блока управления и служит отметкой момента срабатывания излучателя, При этом в качестве времени срабатывания каждо-. го излучателя принимается :интервал времени (см. 15, фиг. 2) от момента подачи импульса с блока управления на схему управления ключом до момента прихода сигнала с выхода токового порогового устройства.. Формула изобретения

Устройство контроля и управления групповым пневматическим источником упругих волн, содержащее многоканальный блок управления, источник постоянного тока, по числу излучателей электропневмоклапаны, датчики давления, формирователи отметки момента срабатывания, управляемые ключи и двухпроводные линии, с входным концом каждой из которых соединен управляемый ключ, а с выходным - параллельно соединенные электропневмоклапан и формирователь отметки момента срабатьшания, вход которого соединен с дат- ,1иком давления, стличающее- с я тем, что, с целью повьшения

надежности и помехоустойчивости уст- ройства при одновременном снижении энергопотребления, на выходном конце каждой пинии параллельно электро- пневмоклапану включен тиристор, управляющий электрод которого соединен с выходом формирователя отметки момента срабатывания, на входном конце каядой линии последовательно с управляемым

ключом включено токовое пороговое устройство, один выход которого соединен с управляющим входом ключа и выходом схемы управления ключом, другой выход токового порогового устройства соединен с соответствующим входом блока управления, при этом каждый выход блока управления соединен с входом соответствующей схемы управления ключом

Изобретение относится к морской сейсморазведке, к устройствам контроля и управления групповыми пневматическими источниками. Цель - повышение надежности и помехоустойчивости устройства при одновременном снижении энергопотребления. За счет введения токового порогового устройства отметка момента срабатывания передается импульсом тока большой амплитуды, что заведомо превышает амплитуду любой индустриальной помехи. Кроме того, применение тиристора исключает механические контакты в цепи срабатывания излучателей, что способствует сокращению времени подключения их к источнику питания. 2 ил.

tfsJiyvameMl

5

Фие.2