Устройство для проверки идентичности сейсмических каналов Советский патент 1978 года по МПК G01V1/16 

1

И.чобрстсиие относится к области сейсмической разведки и может быть нсиол1)3оваи() в нолевой сейс.моразведочиой аипаратурс.

Известны метод и устройство, ето реализующее, проверки сейсмоприемиика путем подачи в его катушку постоянного тока с поеледуюитей регистрацией возникающих иосле выключения тока собствепных колебапи.

Недостатком известного .метода и }стройства, его реалнзуюн1его, является одиокаиальный контроль, а также невозможность одновременной проверки работоспособности различных участков каиала.

Известно устройство для проверки сейсмоприемника, в котором проверка осуществляется путе( подачи в сейсмоприемиик периодически следуюи1,нх импульсов постоянного иаиряжеикя и визуальиого наблюдения изображения собственных колебаний иа экране электронно-лучевой трубки.

Недостатком известного устройства является то, что оно одпокаиальное и не позволяет контролировать работоспособпость раз.тичиых участков канала.

Блнжайщим к изобретению техническим решением задачи является устройство, в котором осуществляется одновременный контроль идеитнчиости всех проверяемых сейсмонриемников. Доетнгается это за счет того, что в нем между каждым сейсмоприемником и

2

соот етствую цим -снл1Ггелем устаиовлеи симметрнч1 ЫЙ мостовой диодиый ключ, а управляюпше диагоиали всех мостов соедипеиы вместе и подключены через развязываюни1С резисторы и коммутир 10Илий элемеит : источник} ПОСТОЯННОГО напряжения. После перекомм тацпи ссйсмопрнеминков от источника напряжепг.я па входы усилителей осуществляется одновремениое осииллографнрование собствеииых колебаний. возиикаюни1х, в ссйсмо;1р нем инках.

Недостатком нзвестиого устройства является то, что оно в случае иеидеитичности проверяемых каиа.тов не позволяет установить, в каком из двух основных звеньев канала - в сейсмоприемиике (вместе с сосдщпггельнымн проводами) или в усилительиом тракте - имеется иеисправиость. Кроме того, недостатком данного стройства является иеобходн.мость подбора строго идентичных диодов н введения в каналы сбалансированных мостовых схем. содержа1нл1х значительное число элементов.

Цель нзобретеи1;я - осуп1ествление одновременното контроля идентичности как разлнчных каналов в нелом, так и их уснлител)иых трактов в отдельности.

Такая методика прове)ки позволяет сун;ествеиио повысить точность измереищ и более однозначно }-ст; н;:Вливать ненспра И1ые }части каналов. Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемое устройство введепы два генератора ммпудьеов постоянного нанряження, ключевой транзистор, ячейка задержкп и до11(}Л1| 1тел1)1ые ра (вязиваюшие рез11Сто П)1. Выход первого reiiepaTO)a нодк.тючсн к ключевому транзистору и к ячспТке задержкн, выход- которой подключен ко второму генератор}, а выход второ1Ч) renepaTojia через дополпптельпыс развязывающне резнсторы подключен ко входу уснлнтелей.

Прннцпппальная схема упронденного двухканального варианта предложенного устройства прнведена на чертеже, где 1 - сейемопрнемннкн; 2 - провода сейсмическнх кос; 3 - уснлнтелн; 4 - многоканальное регистрирующее устройство; 5 - первый геператор импульсов постоянного напряження; 6 --ячейка задержки; 7--второй генератор; 8 - ключевой транзистор; 9-13 - коммутируюн1,11е элементы (реле вмеете с соответству оии1мн им нормально разомкнутымп контактами); 14-18-развязывающие резнсторы; 19-23- дополнительные развязываюни1е резиеторы; 24 - диод.

Приицип работы устройства состоит в следуюгцем.

Одновременно с включением предложенного устройства на время проверки каналов (в и.х разрыв между проводамн косы 2 н уеплнтелями 3) на устройство подаетея постоянное напряжение. В нерабочем состояинн схема полиостью обесточена, а провода каналов 2 соединяются со входами усилителей 3 иепосредственно (указано штриховой лнннсй) н не включают в себя 1)азвязываюни1х резисторов.

При подаче на хстройство постоянного напряжения первый генератор 5 начинает выдавать прямоугольные нмпульсы постоянного напряження, следующне с фиксированной частотой, устаиавлнваемой в пределах от 0,1 до 10 Гц ji заполиением около 0,5. Эти нмпульсы поступают как па ключевой транзистор, так н через ячейку задержкн G на вход второго генератора 7. Как только траизисто т КТ открывается, срабатывают реле 11 13 (ток проходит через обмоткн этих реле, днод 24 н транзистор); при этом коитакты реле 12 и 13 замыкаются, тем самым разделяя каждый из каналов на две части. Одиа часть канала содержит при этом еейемоприемннк 1, провода 2 н резистор ( в одном из показанных ца схеме каналов это резистор 14, в другом - резистор 15), а другая часть канала содержит усилитель 3, соответствуюиипТ элемент многоканального регистратора 4 (например, гальванометр) и резистор (в одном из двух указанных на схеме каиа.тов это резистор 19, в другом - резистор 20).

После срабатывания реле II его контак-:-ы замыкают цепь питания реле 9 н 10, носле чего контакты этих реде замыкаютея. Прн этом в сейсмоприемники подается ностоянное напряжение, снимаемое с резнсторов 14 н 15;

регулируется это напряжение резистором 18, резнсторы 16 н 17 обесисчнвают уменынение взаимных влияний каналами в проиессе нр(Л5ерки до допустимой величины. Длите.чьность постоянного наиряжеиия, иоступаюн1его на сейсмоирнемник, и промежуткн между отде.-Н)11ыми имиульсами превыliKHOT длите-:ьиость собственного процесса, 1 озни1-:аюи1сго в сейсмоириемннке прн подаче

на него напряжения н носле его выключ ння; требуемая частота нмн мьсов устанавливается генератором 5 и завиеит от тнна проверяемых еейсмопрнемников. Другая цен1, в которую ноступают имнульсы с выхода генератора 5, - это ячейка задержкн 6, второй геиератор 7, груииа дополнительных резисторов 19-23, устилител 3 и регистратор 4. При иоступлении на геиератор 7 имиульса с выхода геиератора 5 в нем

формируется имиульс постоянного нанряжеиия на иорядок меиьнгей длнтельиости, чем ггмиульс, ностунаюнии lia его вход. Этог более короткий )С иодаетея на усилите.;ьный тракт каждого из каналов. Длительност)

н.млульса, формируюгнегося генератором 5, устанавливается большей, чем еуммарная длительность импульса, поступаюш,его с выхода второго геиератора 7 на вход усилительного тракта, и собствеииого процесса, возникаюнгего при этом в уенлнтельиом тракте. Ячейка задержки 6 необходнма для того, чтобы обеснечлть нодачу импульса на вход усилнтелей лишь носле срабатывання комму1нруюн1нх элементов и заверн1ення соиутствуюидсго замыканню нх контактов «дребезжання (в том случае, если используются коммутируюи1ие элементЕзГ электромеханического типа).

Таким образом, за иромежуток времени,

равный длнтельностн импульса, сформироваииого первым генератором 5, происходит иодача нмиульеа с выхода второго генератора 7 на входы ХСнлителей 3 н регнстраиия собственных колебаний миогокаггальиым регистратором 4. За это же время катушкн се 1смонриемннков 1, отк.чоненные от исходного и(хчоження нротекак:)ни1м но ним постояины.м током, устанавливаются иенодвнжио: к концу протекания через ннх иря.моугольного

нмну.чьеа собстзе1 1П)1е нроцессы затххают.

Сразу же иосле ирек)аи|ення ностуилення ноетояниого иаиряжеиня с геиератора 5 иа транзистор 8 носледний запирается. Это нрнводнт к размыканию контактов Р1 н Р2, в

результате чего нрекран1,ается подача ностоянного нанряження одновременно на все ceiicMonpne.MHHKH, н в последних начн 1аются собственные колебання. Размыкание коитакта Р2 приводит к одновремеииому размыкаиню коитактов реле 11 -13, после чего еобетвеииЕз1е колебания еейсмоирнеминков ноступают на входы усилнтелей 3 н далее иа регистратор 4. С началом фор.1И) следуюHiero прямоугольного нмпульса па выходе генератора 5 оинсаиный ироиесс полно..тыо

повторяется. Количество таких законченных циклов определяется в зависимости от частоты генератора 5 и продолжительности включенного состояния всего описываемого устройства.

Об идеитичпостн проверяемых каналов н их усилительных трактов по осиитлограмме, на которой при по.моищ данного устройства обеспечивается последовательность черед юаи1хся между собой имиульсов, возиикающ1;х соответственно в сейемоприемнике и в усилительном тракте каждого из каналов.

Мсобходимо отметить, что степень одновремеи1;ости поступления собствэньых колебаннй сейсмопр -мник:;в на соответствующие уснл:;тели онреде.:яс:тя исключительно быстродействием коммутирующих элементов 12 н 13. Работа элементов па размыкан1 е в описанной схе.ме облегчает рещение этой задачи. В макете устройства, нзготовленнэго по данной ехеме, в качестве реле 12 и 13 успешно были онробованы быстродействующие реле РЭС-42 с магиитоуправляемыми коитактами; время размыкания контактов в этих реле составляет всего 0,3 мс, разбро; между размыканием контактов у разлнчных данного тина незначителен для сейсмической аппаратуры. Очевидио, что при необходнмости этн реле можно заменить электронными ключами.

Внедрение устройства в практику сейсморазведочиых работ нозволит су :твснно повысить точность измерений при nfORepKo аппаратуры в полевых условиях, зг.мсти ) об тегчит труд операторов сейсмостанниС н no;ibiсит их произБОДительиость. Опробование его нрн нроведенни вертикальио о сейсмичХД ого профилирования, где, как известно, i;:o6 oдимо проверять стабильность работы аипа. и идентичность каналов иа каждой глубине исследования, подтвердило ожидаемый положительны эффе1-;г, связанный с пр 1мепен ем данно1-о устройства н соответетвую 1ей методик зм:ре: нй.

Ф о р У . а i; 3 о б 1) с т с и я

Уетро1 ство проверкн нде1ггич 1оет1 сейсмических а;1ало з, содержаи1ее развязывак ии-е резиетор ; коммут 1рую цие элементы,

о т л i ч а ю 1 е е с я тем, что. с целью повыше 1ия точпост змерен 1Й, п него введен два генератора импульсов постояшюго напряжеи 1я, кл очсвой i|:ai.3 :cTop. яченк за.тержк и дополи тель ;ы: 1:аз;5яз) резисторы,

причем выход п:р:/:н-о генератора одключе1 к кл oчcвo y задержки, выход которой по.лключен ко i ropoму генератору, а выход второго генератора через допол тельные развязь ваюпи е рез етор з1 Г1одк, ко i xo;iy С1 Л телей.

20

16

П