RU222321U1 - Электроимпульсный геофизический генератор - Google Patents
Электроимпульсный геофизический генератор Download PDFInfo
- Publication number
- RU222321U1 RU222321U1 RU2023118831U RU2023118831U RU222321U1 RU 222321 U1 RU222321 U1 RU 222321U1 RU 2023118831 U RU2023118831 U RU 2023118831U RU 2023118831 U RU2023118831 U RU 2023118831U RU 222321 U1 RU222321 U1 RU 222321U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- control system
- switch
- voltage
- geophysical
- pulse
- Prior art date
Links
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к геофизике, а именно к электроразведочным генераторным устройствам, и может применяться для электрозондирований земной коры с целью нахождения месторождений полезных ископаемых, решения задач инженерной геологии и гидрогеологии. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей устройства для формирования импульсов тока. Технический результат достигается за счет того, что в электроимпульсный геофизический генератор, содержащий систему управления, коммутатор, соединенный с системой управления, импульсный стабилизатор тока, соединенный с системой управления и установленный перед коммутатором, датчик тока нагрузки, установленный после коммутатора и связанный электрически с системой управления, дополнительно введены датчик напряжения, установленный после коммутатора и связанный электрически с системой управления, блок энергонезависимой памяти, соединенный с системой управления по последовательной шине данных, модуль часов реального времени, соединенный с системой управления по последовательной шине данных, кроме того, импульсный стабилизатор тока имеет вход для подачи напряжения от внешнего источника энергии.
Description
Полезная модель относится к геофизике, а именно к электроразведочным генераторным устройствам, и может применяться для электрозондирований земной коры с целью нахождения месторождений полезных ископаемых, решения задач инженерной геологии и гидрогеологии.
Функциональным назначением подобных устройств является формирование импульсов тока в геофизических диполях, посредством коммутации источника энергии. Воздействие на геологическую среду оценивают по показаниям геофизического оборудования устанавливаемого, как правило, в зоне проведения исследования.
Известен электроразведочный генератор (RU 59271 U1, опубл. 10.12.2006), в состав которого входят источник напряжения, широтно-импульсный модулятор, блок питания, коммутатор и блок управления, связанные между собой линиями и каналами связи, выпрямитель, подключенный к входу модулятора, а в качестве источника напряжения используется бензоэлектрогенератор, причем блок управления дополнительно связан каналами связи с блоком питания и выпрямителем.
Недостатком известного аналога является ограниченная область его применения, а именно, отсутствие дополнительных датчиков тока и напряжения, а также энергонезависимой памяти, что не позволяет регистрировать параметры тока и напряжения для дальнейшего сопоставления с данными, записываемыми геофизическим измерительным оборудованием, расположенным в месте формирования импульсов тока.
Известен импульсный генератор (RU 2421872 С1, опубл. 20.06.2011), который представляет собой транспортабельный источник импульсов тока и напряжения, который включает в себя формирователь, выполненный в виде одного каскада с выходными клеммами, замыкающим диодом и n-ступеней, каждая из которой содержит источник напряжения, соединительные провода с индуктивностью и управляемый коммутатор.
Недостатком известного аналога является высокая сложность конструкции, а также интегрированные в устройство источники напряжения, что не позволяет производить работу со сторонними источниками энергии. Использование сторонних источников энергии расширяет область применения устройства и делает его более универсальным.
Наиболее близким к заявляемому является электроимпульсная установка (полезная модель RU №80247 U1, по заявке 2008139226/22, опубликовано: 27.01.2009 Бюл. №3).
Ближайший аналог включает в себя источник энергии с преобразователем переменного тока в постоянный, а также коммутатор, систему управления, блок накопления энергии, импульсный стабилизатор тока, установленными между источником энергии с преобразователем и коммутатором, а коммутатор выполнен в виде блока силовых тиристоров на асимметричных запираемых тиристорах, кроме того, устройство включает в себя датчик тока нагрузки, установленным после коммутатора, и связанным обратной связью с системой управления, а система управления содержит устройство сравнения заданных параметров тока с фактическими, а также снабжена блоком ШИМ (широтно-импульсный модулятор).
Недостатком ближайшего аналога является ограниченная область его применения, так как отсутствует датчик напряжения, а также не ведется регистрация параметров тока и напряжения в энергонезависимую память, что не позволяет сопоставить записанные данные с показаниями геофизического измерительного оборудования.
Задачей полезной модели является расширение области ее использования за счет: регистрации параметров тока и напряжения в энергонезависимой памяти и коммутации электрических импульсов с применением внешних источников энергии разных типов.
Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей устройства для формирования импульсов тока.
Технический результат достигается за счет того, что в электроимпульсный геофизический генератор, содержащий систему управления, коммутатор, соединенный с системой управления, импульсный стабилизатор тока, соединенный с системой управления и установленный перед коммутатором, датчик тока нагрузки, установленный после коммутатора и связанный электрически с системой управления, дополнительно введены датчик напряжения, установленный после коммутатора и связанный электрически с системой управления, блок энергонезависимой памяти, соединенный с системой управления по последовательной шине данных, модуль часов реального времени, соединенный с системой управления по последовательной шине данных, кроме того, импульсный стабилизатор тока имеет вход для подачи напряжения от внешнего источника энергии.
Благодаря новой совокупности существенных признаков в заявленном устройстве происходит расширение области его применения за счет дополнительного использования датчика напряжения, блока энергонезависимой памяти, модуля часов реального времени, возможности подключения внешнего источника энергии на вход импульсного стабилизатора тока, обеспечивается достижение заявляемого технического результата.
Заявленная полезная модель поясняется чертежами, где
на фиг. 1 представлена блок-схема электроимпульсного геофизического генератора:
1 - Система управления;
2 - Импульсный стабилизатор тока;
3 - Коммутатор;
4 - Датчик тока нагрузки;
5 - Датчик напряжения;
6 - Блок энергонезависимой памяти;
7 - Модуль часов реального времени.
Заявленное устройство (на фиг. 1) состоит из системы управления 1, имеющего шесть входов и являющегося центральным ядром схемы, к входу 1.1 системы управления подключен импульсный стабилизатор тока 2, к входу 1.2 системы управления подключен коммутатор 3, на вход 3.1 которого подается напряжение с импульсного стабилизатора тока 2, к входу 1.3 системы управления подключен датчик тока нагрузки 4 на вход 4.1 которого подается напряжение с коммутатора 3, к входу 1.4 системы управления подключен датчик напряжения 5, на вход 5.1 которого подается напряжение с коммутатора 3, к входу 1.5 системы управления подключен модуль часов реального времени 7, к входу 1.6 системы управления подключен блок энергонезависимой памяти 6.
Блоки, входящие в общую схему устройства, имеют следующее назначение.
Система управления 1 предназначена для чтения, записи накопленных в ходе работы программы данных, а также управления компонентами устройства согласно управляющей программе.
В качестве системы управления можно использовать микроконтроллер семейства STM32. Аналогичный микроконтроллер используется в системе, описанной в изобретении, см. [патент RU №2723005, Опубликовано: 08.06.2020 Бюл. №16].
Импульсный стабилизатор тока 2 предназначен для задания силы тока, проходящего через геофизический диполь. Импульсный стабилизатор тока изменяет параметры тока под управлением системы управления 1.
В качестве импульсного стабилизатора тока можно использовать аналогичное устройство, описанное в изобретении, см. [патент RU №2728284 С1, Опубликовано: 29.07.2020 Бюл. №22].
Коммутатор 3 предназначен для замыкания и размыкания электрической цепи. При замыкании электрической цепи, напряжение с импульсного стабилизатора тока 2 поступает через коммутатор 3, в другом состоянии коммутатор создает разрыв электрической цепи. Коммутатор способен менять два вышеописанных состояния под управлением системы управления 1.
В качестве коммутатора можно использовать устройство, описанное в полезной модели, см. [патент RU №49660 U1, Опубликовано: 27.11.2005 Бюл. №33].
Датчик тока нагрузки 4 предназначен для измерения значения электрического тока, проходящего по электрической цепи.
В качестве датчика тока можно использовать аналогичное устройство, описанное в изобретении, см. [патент RU №2288477 С1, Опубликовано: 27.11.2006 Бюл. №33].
Датчик напряжения 5 предназначен для измерения значения напряжения на выходе с коммутатора 3.
В качестве датчика напряжения может быть использована микросхема аналого-цифрового преобразователя ADS1115, аналогичная блоку из состава устройства, описанного в полезной модели, см. [патент RU №132892 U1, Опубликовано: 27.09.2013 Бюл. №27].
Блок энергонезависимой памяти 6 предназначен для долгосрочного хранения данных в энергонезависимой памяти.
В качестве блока энергонезависимой памяти можно использовать аналогичный блок из состава полезной модели, см. [патент RU №176198, Опубликовано: 12.01.2018 Бюл. №2].
Модуль часов реального времени 7 предназначен для передачи текущей даты и времени в систему управления 1. Модуль часов реального времени 7 позволяет привязать к конкретному времени измеренные значения силы тока и напряжения.
В качестве модуля часов реального времени может быть использована микросхема DS1307, аналогичная блоку из состава устройства, описанного в полезной модели, см. [патент RU №205258, Опубликовано: 06.07.2021 Бюл. №19].
Перед началом работы с устройством, ко входу импульсного стабилизатора тока подключается внешний источник энергии. Также, выход датчика тока нагрузки электрически соединяется с геофизическим диполем. При включении питания в системе управления выполняется программа. Согласно управляющей программе система управления регулирует выходные параметры импульсного стабилизатора тока, используя информацию, поступающую с датчика тока нагрузки и датчика напряжения. Одновременно с регулированием импульсного стабилизатора тока, система управления изменяет состояние коммутатора, подавая или отключая напряжение с геофизического диполя. Напряжение с коммутатора поступает на датчик тока нагрузки, после которого поступает на геофизический диполь. Датчик тока нагрузки, соединенный последовательно, содержит информацию о силе тока, проходящей в цепи. Система управления считывает информацию о силе тока с датчика тока нагрузки. Напряжение с коммутатора параллельно поступает на датчик напряжения. Информация с датчика напряжения считывается системой управления. Система управления также считывает информацию о дате и времени с модуля часов реального времени. Далее информация о силе тока, напряжении, дате и времени сохраняется в блоке энергонезависимой памяти.
Компоненты формулы представленной полезной модели соединяются между собой сборочными операциями и находятся в функционально-конструктивном единстве.
Claims (1)
- Электроимпульсный геофизический генератор, содержащий систему управления, коммутатор, соединенный с системой управления, импульсный стабилизатор тока, соединенный с системой управления и установленный перед коммутатором, датчик тока нагрузки, установленный после коммутатора и связанный электрически с системой управления, отличающийся тем, что дополнительно введены датчик напряжения, установленный после коммутатора и связанный электрически с системой управления, блок энергонезависимой памяти, соединенный с системой управления по последовательной шине данных, модуль часов реального времени, соединенный с системой управления по последовательной шине данных, кроме того, импульсный стабилизатор тока имеет вход для подачи напряжения от внешнего источника энергии.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU222321U1 true RU222321U1 (ru) | 2023-12-20 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU50007U1 (ru) * | 2005-05-24 | 2005-12-10 | Бытенский Леонид Ильич | Генератор электроразведочный гэр-м |
| DE69635580T2 (de) * | 1995-06-30 | 2006-08-31 | Mts Systems Corp., Eden Prairie | Impulsgeber |
| RU59271U1 (ru) * | 2006-07-20 | 2006-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная компания "Научные приборы" | Электроразведочный генератор |
| RU80247U1 (ru) * | 2008-10-03 | 2009-01-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное обьединение "Молния" | Электроимпульсная установка |
| RU2421872C1 (ru) * | 2010-05-05 | 2011-06-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Импульсный генератор |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69635580T2 (de) * | 1995-06-30 | 2006-08-31 | Mts Systems Corp., Eden Prairie | Impulsgeber |
| RU50007U1 (ru) * | 2005-05-24 | 2005-12-10 | Бытенский Леонид Ильич | Генератор электроразведочный гэр-м |
| RU59271U1 (ru) * | 2006-07-20 | 2006-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная компания "Научные приборы" | Электроразведочный генератор |
| RU80247U1 (ru) * | 2008-10-03 | 2009-01-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное обьединение "Молния" | Электроимпульсная установка |
| RU2421872C1 (ru) * | 2010-05-05 | 2011-06-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Импульсный генератор |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Veerachary et al. | Neural-network-based maximum-power-point tracking of coupled-inductor interleaved-boost-converter-supplied PV system using fuzzy controller | |
| Veerachary | Power tracking for nonlinear PV sources with coupled inductor SEPIC converter | |
| CN106501864B (zh) | 利用金属电极测量极化率的高密度电法测量装置及其方法 | |
| Agrawal et al. | Photovoltaic system emulator | |
| CN101672931A (zh) | 感性负载的单极性梯形脉冲电流控制方法及装置 | |
| RU222321U1 (ru) | Электроимпульсный геофизический генератор | |
| CN103138574A (zh) | 均流系统 | |
| CN103166465A (zh) | 线输入电压补偿方法及补偿电路 | |
| CN215449506U (zh) | 一种电源芯片的测试装置 | |
| Zhu et al. | Bipolar steep pulse current source for highly inductive load | |
| RU172009U1 (ru) | Скважинный прибор для измерения параметров траектории ствола скважины в процессе бурения | |
| CN201306166Y (zh) | 综合录井仪信号模拟器 | |
| CN101749010B (zh) | 一种泥浆脉冲发生器测试装置 | |
| CN107769532A (zh) | 单电感双输出开关变换器电容电流纹波控制方法及装置 | |
| CN103269059A (zh) | 一种提高过压保护精度的开关电路 | |
| Lahari et al. | Statechart models of MPPT controller for a photo-voltaic system in co-simulation environment | |
| Guerriero et al. | A simple test-bench to evaluate partial shading effects on the MPPT efficiency of a PV inverter | |
| CN109899583A (zh) | 一种pwm调节阀的控制系统 | |
| CN103715894A (zh) | 一种多路可调大电流恒流智能感控供电装置 | |
| CN205792231U (zh) | 一种驱动电源 | |
| Singh et al. | Simulation and experimentation of a single stage boost inverter | |
| CN203759279U (zh) | 一种声波测井发射换能器激励测试装置 | |
| CN205582351U (zh) | 一种制流、分压电路实验箱 | |
| CN204886339U (zh) | 创新可控硅式充电装置 | |
| RU52522U1 (ru) | Устройство имитации вольтамперной характеристики солнечной батареи |