Гравиметр — SU 966553 (original) (raw)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 09. 04. 81 (21) 3265027/18-25с присоединением заявки Нов С И 7/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий. (72) Авторы изобретения Азербайджанский институт нефти и хими им. М.Азизбекова(54 ГРАВИМЕТР 1 О 15 20 Изобретение относится к аппаратуре для гравиметрических измерений и может быть использовано в скважинных автоматизированных гравиметрах, а также в автоматизированных гравиметрических комплексах для донной съемки и съемки на подвижном основании.Известен гравиметр с возвратным потенциалом, содержащий датчик положения чувствительного элемента, индикатор нуля, связанный с датчиком положения чувствительного элемента, конденсатор возвратного потенциала и вольтметр, соединенный с конденсатором возвратного потенциала, Датчик положения чувствительного элемента выполнен в виде емкостного ультрамикрометра, а индикатор нуля выполнен в виде генератора,с само- возбуждением 1)Недостатком известного гравиметра является низкая точность измерений в условиях сейсмических помех и невозможность работы в автономном ав томатическом режиме.1Наиболее близким техническим решением является гравиметр, содержаэий размещенный н корпусе чувствительный элемент, датчик положения 3 чувствительного элемента, источникнапряжения и конденсатор, неподвижная пластина которого связана с кор-пусом, а подвижная - с чувствительным элементом. Датчик положения маятника выполнен в виде Фотоэлектрического датчика, а индикатор нулявыполнен в виде гальванометра 2).Недостатком известного гравиметра является невозможность работы вавтономном автоматическом режимев условиях сейсмических помех.Цель изобретения - автоматизацияизмерений,Поставленная цель достигаетсятем, что в гравиметре, содержащемразмещенный в корпусе чувствительныйэлемент, датчик положения чувствительного элемента, источник напряжения.и конденсатор; неподвижная пластина которого связана с корпусом,а подвижная .- с чувствительным элементом, установлены экстремум-детекторы положительного и отрицательного сигналов, входы которых связаныс датчиком положения чувствительногоэлемента, сравнивающее устройство,соединенное с экстремум-детекторами,и регулирующий элемент, входы которого связаны с источником напряженияи с выходами сравнивающего устройства и датчика положения чувствительного элемента, а выход подключен к неподвижной пластине конденсатора.На чертеже изображена схема гравиметра5Устройство содержит маятник 1 чувствительного элемента, датчик положения 2 маятника, конденсатор 3, индикатор нуля 4, регулирующий элемент 5,вольтметр 6, эекстремум-детектор сигналов положительной полярности 7, экстремум-детектор сигналов отрицательной полярности 8, сравнивающее устройство 9, источник напряжения 10. Маятник 1 связан сподвиж ной пластиной обкладки конденсатора 3, который жилой кабеля 11 связан с вольтметром б и через регулирующий элемент 5 с источником напряжения 10. Первый вход регулирующего элЕ- мента 5 соединен с выходом сравнивающего устройства 9, два входа которого соединены соответственно с выходами экстремум-детекторов сигналов положительной полярности 7 и-отрицательной полярности 8, входы которых соединены между собой и с вторым входом регулирующего элемента 5, индикатором нуля 4 и через жилу кабеля 12 с датчиком положения 2 маятника. По жиле 13 поступает питание в гра- ЗО виметр, броня кабеля 14 является общйм проводом.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии маятник 1 35 нахбдится в горизонтальном положении, либо из-за сейсмических помех симметрично колеблется относительно горизонтального положения. Сравнивающее устройство 9 при этом выра батывает сигнал "0", запрещающий изменение напряжения на выходе регулирующего элемента 5. При увеличении силы тяжести маятник чувствительного элемента отклоняется от исходно го положения, но непрерывно совершает колебания под воздействием сейсмических помех. При этом на выходе датчика положения 2 возникает переменный сигнал, положительной полярности, а на выходе сравнивающего устройства 9 - сигнал "+1", поступающийна вход регулирующего элемента 5, вследствие чего напряжение на его выходе и на конденсаторе 3 начинает уменьшаться и маятник 1 начинает приближаться к исходному положению, причем скорость изменения напряжения по мере приближения маятника к исходному положению уменьшается, так как уменьшается сигнал, . бО непосредственно подаваемый с датчика положения 2 на регулирующее устройство 5Начиная с некоторого момента времени, сигнал на выходе датчика положения 2 становится знако-,. 6 переменным. Выделение положительного и .отрицательного экстремальныхсигналов, характеризующих положениемаятника, осуществляется соответствующими экстремум-детекторами 7 и 8.Равенство этих значений соответствует исходному положению маятника и на выходе сравнивающего устройства 9 возникает запрещающий сигнал "0", после чего изменение напряжения на конденсаторе 3 прекращается. При уменьшении силы тяжести навыходе датчика положения 2 возникает аналогичный сигнал отрицательнойполярности, а на выходе сравнивающего устройства 9 - сигнал "-1",вследствие чего напряжение на конденсаторе 3 начинает увеличиваться имаятник 1 начинает приближаться кисходному положению в том же режиме,как описано. После приведения чувствительного элемента в исходное положение вольтметром б фиксируетсявеличина напряжения на пластинахконденсатора 3, которая является мерой изменения силы тяжести,Таким образом, предлагаемая авто- .матизация обеспечивает плавное приведение чувствительного элемента гравиметра в исходное положение в условиях воздействия сейсмической помехи, Так как такое приведение практически не зависит от величины изменения силы тяжести, то предлагаемоеустройство позволяет сократить времяизмерений.Формула изобретенияГравиметр, содержащий размещенный в корпусе чувствительный элемент, датчик положения чувствительного элемента, источник напряженияи конденсатор, неподвижная пластинакоторого связана с корпусом, а подвижная - с чувствительным элементом, о т л и .ч а ю щ и й с я тем,что, с целью. автоматизации измерений, в нем установлены экстремум-детекторы положительного и отрицательного сигналов входы которыхсвязаны с датчиком положения чувствительного элемента, сравнивающееустройство, соединнное с экстремумдетекторами, и регулирующий элемент,входы которого связаны с источникомнапряжения и с выходами сравнивающего устройства и датчика положениячувствительного элемента, а выходподключен к неподвижной пластинеконденсатора.Источники Информации,принятые во внймание при экспертизе1. Лукавченко П.И. Гравиметрическая разведка на нефть и газ. М.,Гостоптехиздат, 1956, с.1692. Веселов К.Е., Сагитов М.У.Гравиметрическая разведка. М.,966553 Составитель Ювич ТехредМ.Кошт вдокимова. Корректор М,Демч ктор Т.М 7832/59 Тираж 887 П ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4одписное иал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная