УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЛУБИНЫ ЗАЛЕГАНИЯ КАБЕЛЯ, ОБТЕКАЕМОГО ПЕРЕМЕННЫМ ТОКОМ Советский патент 1973 года по МПК G01V3/11 

1

Изобретение относится к технике ноиска сх,рытых металл и чес ХИХ масс, в частности электрОХаоелей, элвктромагнитньгми методами.

Известно устройство для определения расстояния от проводника до места измерения с помощью одной или более индуктивных катушек. При измерениях напряжение одной катушки, распола гаемой на разных расстояниях от кабеля, или напряжения двух катушек, рас|лоложбн;ных 1На разных расстояниях от проводника, .поочередно через коммутатор подаются в устройство.

Сначала на выходной прибор подается меньшее напряжение через усилитель, затем- большее напряжение через контактный переключатель, резисторный декадный делитель напряжения и усилитель. Регулируя величину одного из плеч делителя, добиваются того же от:клонения стрелки выходного прибора, что и .пр1И подвче меньшего напряжения. По величине сопротивления этого же Плеча делителя определяют расстояние до кабеля. Недостатком известного устройства является сложность процесса измерения.

Целью изобретения является повышение точности изл1ербния, .повышение про«3 водительности труда о.пе,ратора и обеспечение неПрерывности определенИЯ глубины залегания кабеля ,при передвижении вдоль кабеля.

2

Эта цель достигается тем, что предлагаемое устройство дошолНИтельно содержит управляемый делитель входных сигналов, усилитель :перел енного тока, измерительную и уп.равляюшую цепи отрицательной обратной связи, нуль-орган, источник опорного сигнала, за1поминающий эл.е1мент и блок уиравлеии н коммутатора.ми. Выход одного датчика и дифференциальный .выход об.оих датчиков через входной, коммутатор поочередно включаются управляемый делитель, лодключеиный ко ВХОДУ усилителя переменного тока. К выходу усилителя лере,менного тока через выходной . 1ко.м1мутатор поочередно подключаются измеРительная и управляющая цепи обратной связи этого усилителя. К дополиительному выходу измерительной цепи обратной связи нрисоединен указывающий, прибор. Дополнительный выход управляющей це.пи обратной связи и .источник опорного сигнала нрисоединеньЕ к отдельным входам нуль-органа. Выход нульоргаиа присоединен ко входу запоминающего элемента. К его выходу подключена управ Пяющая цепь управляемого делителя напряжения.

Блок-схема устройства для определения гл.убины залегания кабеля, обтекаемого пере.менны.м токОМ, изображена на чертеже, где Л 2 - выходные датчика; 3 - входной коммутатор; 4 - управляемый двигатель; 5 - усилитель переменного 6 - выходной «ом.мутатор; 7 - «эмерительная цепь отрицательной обратной связщ; 5 - управляющая цепь отрицательной обратной связи; 9 - н-уль-орган; 10 - источник оиорного сигнала; ./} - заломииающий элемент; 12 - выходной Индикатор; 13 - блак управления коммутаторами. Расстояние до .кабеля, обтекаемого переменным током, в случае синфазных э. д. с., индуктированных в обоях датчиках, определяется фо;рмулой: (1) h - расстояние до кабеля от ближнего датчика; / - .расстояние :МеЖ|Ду датчиками / .и 2; EI - действующее значение э. д. с., индуктированной в дальнем датчике; -EI - pai3iHOCTb э. д. с., ИндуктИ|рова(ННЫх в ближнем « дальнем датчиках. Определение глубины залегания кабеля предлагаемым устройствам происходит в два та.кта, задаваемых бло1кам управления 13 входным .и выходным ком1.мутаторами. В первом такте сигнал с выхода дифференциально включенных датчиков / /2-/i через входной коммутатор 5 и управляемый делитель 4 пападает в усилитель переменного тока 5. Выход.ной коммутатор 6 подключает к выходу ус-илителя переменного тока 5 управляющую цепь .отрицательной обратной связи 8. Сигнал на дополнительном выходе управляющей цели от.Рицательной 01братной связи 8 сравнивается |Нуль-органом 9 с напряжение исто-чнкка опорлого сигнала 10, а выходной сигнал нуль-органа 9 через запоминающий элемент И изменяет .коэффициент передачи K управляемого делителя до тех пор, пока не выполнится равенство ЛЕ.К,.К4- , где ЛЕ - сигнал с выхода дифференциальновключенных датчиков; /Сз - коэффициент передачи ВХОДНОГО .комкмутатора; /С4 - коэффициент передачи управляемого делителя; Ks- 1коэ ффициент передачи усилителя переменного тока 5, охваченного управляющей цепью отрицательной обратной связи 8, подключенной к выходу усилителя переменного тока через выходной коммутатор 6. Запоминающий элемент // поддерживает коэффициент передачи управляемого делителя 4 на следующий цикл работы устр ойств а р авны-м: K,-R-f E В следующем цикле входной коммутатор 3 подключает на вхсц управляемого делителя 4 сигнал с датчика 1. Одновременно выходной коммутатор 6 подключает к усилителю переменного тока 5 ,рительную цепь отрицательной о-братной связи 7. Величина сигнала на данолнительном выходе измерительной цени отрицательной обратной связи 7 равна: и.,,.7- Кз-К4-К,-Е,, а с учетом уравнения (3): IV-//Г7 Г/ // Ьвых.- д г, ( on , где - .коэффициент передачи усилителя 5, охваченного изм(е р:и:тельной |цепью отр,ицательной связи 7. После 1под;стаиовк,и уращнения (5) в уравнение (1) получим; Л f/B,«.7 /Co . t/Bb.x.7(6) Сигнал на входе выходного индикатора прямо пропорционален глубине залегания .ка-беля. Предмет изобретения Устройство для определения глубины залегания ка.беля, обтекаемого переменным то-ком, содержащее приемные датчики, входной и ВЫХОДНОЙ 1КоМ|Мутаторы, усилитель переменного тока, выходной индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и осуществления непрерывного определения глубины залеганиЯ кабеля, в него введены управляемый делитель, измерительная и управляющая цепи отрицательной обратной связи усилителя переменного тока, нуль-орган, источник опорлого сигнала, запоминающий элемент, :блок управления коммутатора-ми, причем )входной коммутатор через управляемый делитель подооединен ко входу усилителя первмен,ного тока, к выходу (которого через выходной коммутатор подключены управляюща.я и из мерительная цепи отрицательной обратной связи, к дополнительному выходу измерительной цепи отрицательной обратной связи подключен один из входов нуль-органа, к друго1му входу Которого подключен источник опоркого сигнала, а выход нуль-органа через запоминающий элемент подсоединен к управляющему входу управляемого делителя.