Скважинный гидролокатор Советский патент 1977 года по МПК G01S15/08 E21B47/18 G01S13/00 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в ультразвуковой локации.

Известен скважинный гидролокатор, содержапдий последовательно соединенные приемо-передающий блок с калибратором и датчиком азимута, блок управления и запоминающее устройство, а также генератор частоты и регистратор, причем выход генератора частоты соединен с одним из входов запоминающего устройства 1.

Однако известный гидролокатор имеет низкую точность измерения.

Цель изобретения - повыщение точности измерения расстояния.

Для этого скважинный гидролокатор, содержащий последовательно соединенные приемо-передающий блок с калибратором и датчиком азимута, блок управления и запоминающее устройство, а также генер-атор частоты и регистратор, причем выход генератора частоты соединен с одним из входов запоминающего устройства, дополнительно содержит регулируемый цифровой преобразователь частоты с устройством изменения масщтаба регистрации, а также последовательно соединенные счетчик импульсов и преобразователь код-напряжение, выходы которых соединены с регистрaTopOiM, соответствующие входы регулируемого цифрового преобразователя частоты соединены с выходом генератора частоты, выходом запоминающего устройства и первым выходом блока управления, второй выход которого соединен с вторым входом

счетчика импульсов, а третий выход - с регистратором, при этом выход регулируемого цифрового преобразователя частоты соединен с первым входом счетчика импульсов. На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного гидролокатора.

Скважинный гидролокатор содержит приемо-передающий блок 1 с калибратором и датчиком азимута, блок 2 управления, запоминающее устройство 3, генератор 4 частоты и регистратор 5, причем выход генератора 4 соединен с одним из входов запоминающего устройства 3. Гидролокатор также содержит регулируемый цифровой преобразователь 6 частоты с устройством изменения масщтаба регистрации, последовательно соединенные счетчик 7 импульсов и преобразователь 8 код-напряжение, выходы которых соединены с регистратором 5, соответствующие входы

регулируемого цифрового преобразователя 6 соединены с выходом генератора 4, выходом запоминающего устройства 3 и первым выходом блока 2 управления, второй выход которого соединен с вторым входом счетчика 7, а

третий выход - с регистратором 5, при этом

выход регулируемого цифрового преобразователя 6 соединен с первым входом счетчика 7.

Гидролокатор работает следующим образом.

Импульсы интервала времени локации калибровочной базы поступают из приемо-передающего блока / в блок 2 управления, а из него - на запоминающее устройство 3, которое осуществляет счет импульсов генератора 4 в продолжении интервала времени локации калибровочной базы. По окончании счета на выходе запоминающего устройства 5 имеется код числа интервала времени локации калибровочной базы. Упомянутый код устанавливает регулируемому цифровому преобразователю 6 неОбходимый коэффициент преобразования. В момент времени, соответствующий началу измерения дальности до лоцируемого объекта, импульс момента излучения поступает из приемо-передающего блока 1 в блок 2 управления и далее на регулируемый цифровой преобразователь 6, разрещая ему начать операцию преобразования частоты, поступающей от генератора 4. Значение периода следования импульсов с выхода цифрового преобразователя 6 однозначно определено интервалом времени локации калибровочной базы и избранным масштабом регистрации. Это означает, что временной интервал измерения дальности до лоцируемого объекта линейно масштабирован выходной последовательностью импульсов цифрового преобразователя 6 и позволяет присвоить временному местоположению каждого импульса этой последовательности соответствующее значение дальности в единицах длины при любом значении скорости распространения звука в среде.

Напряжение развертки с выхода преобразователя 8 поступает на регистратор 5, выполняющий развертку в соответствии с полученными сигналами. Марки времени с второго выхода счетчика 7 поступают на регистратор 5. Значение скорости развертки на регистраторе 5 и период марок времени на развертке однозначно взаимосвязаны. Импульсы, соответствующие эхо-сигналам лоцируемого объекта, а также импульсы азимутальной ориентации поступают из приемо-передающего блока 1 в блок 2 управления и далее в регистратор 5, где происходит их отображение. При этом местоположение импульсов эхо-сигналов на экране регистратора 5 определяется удаленностью лоцируемого объекта, выбранным

масщтабом регистрации и не зависит от скорости распространения звука в среде. Изменение масщтаба регистрации выполняется спомощью устройства изменения масштаба регистрации, входящего в регулируемый цифровой преобразователь 6 путем установки масщтабного коэффициента регистрации.

На регистраторе 5 фиксируется форма, пространственное положение и размеры обмеряемого сечения в заданном масштабе и стандартных единицах длины. Масштаб регистрации не зависит от измерения скорости распространения звука в среде. Предложенный гидролокатор характеризуется высокой точностью измерения, сохраняющейся во времени неизменной, в том числе, при воздействии климатических факторов. Он обладает высокой надежностью и быстродействием, технологичен в изготовлении, несложен в настройке и эксплуатации.

Формула изобретения

Скважинный Гидролокатор, содержащий последовательно соединенные приемо-передающий блок с калибратором и датчиком азимута, блок управления и запоминающее устройство, а также генератор частоты и регистратор, причем выход генератора частоты соединен с одним из входов запоминающего устройства, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности измерения расстояния, он дополнительно содержит регулируемый цифровой преобразователь частоты с устройством измерения масштаба регистрации, а также последовательно соединенные счетчик импульсов и преобразователь код-напряжение, выходы которых соединены с регистр атором, соответствующие входы регулируемого цифрового преобразователя частоты соединены с выходом reHepaTOipa частоты, выходом запоминающего устройства и первым выходом блока управления, второй выход которого соединен с вторым входом счетчика импульсов, а третий выход - с регистратором, при этом выход регулируемого цифрового преобразователя частоты соединен с первым входом счетчика импульсов.

Источник информации, принятый во вни. мание при экспертизе изобретения;

1. Авторское свидетельство СССР Л 317782, кл. Е 21 В 47/00, 1969.