RU2461025C1 - Способ калибровки сейсмографов - Google Patents
Способ калибровки сейсмографов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2461025C1 RU2461025C1 RU2011120997/28A RU2011120997A RU2461025C1 RU 2461025 C1 RU2461025 C1 RU 2461025C1 RU 2011120997/28 A RU2011120997/28 A RU 2011120997/28A RU 2011120997 A RU2011120997 A RU 2011120997A RU 2461025 C1 RU2461025 C1 RU 2461025C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- seismograph
- lccd
- line
- bed
- calibrating
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Способ относится к области измерительной техники и может быть использован в средствах регистрации колебаний грунта для определения их абсолютной амплитудно-частотной характеристики и увеличения сейсмографа. Способ калибровки сейсмографа состоит в том, что возбуждающая станину сейсмометра сила прилагается непосредственно к станине через установочные винты путем введения между подпятниками установочных винтов и постаментом электрострикционного материала. Величина смещения станины относительно постамента определяется за счет установки на станине сейсмографа LCCD-линейки, а на постаменте - лазера, таким образом, что траектория лазерного луча при колебаниях будет проходить точно вдоль LCCD-линейки. Технический результат - повышение точности определения абсолютной амплитудно-частотной характеристики, а также увеличения сейсмографа. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в средствах регистрации колебаний грунта для определения их амплитудно-частотной характеристики, истинного увеличения и калибровки.
Известен способ калибровки сейсмографов [1], в котором возбуждающую силу прикладывают к станине сейсмометра путем введения электрострикционного материала между подпятниками установочных винтов и постаментом. Поясняется этот способ на фиг.1. Здесь возбуждающая станину 1 сила прилагается непосредственно к станине через установочные винты 2 путем введения между подпятниками установочных винтов 3 и постаментом 4 электрострикционного материала 5.
Данный материал, например, сегнетоэлектрический релаксор (сегнетокерамика), представляет собой твердый диэлектрик, деформирующийся в определенном линейном направлении (для вертикальных сейсмометров - в вертикальном, для горизонтальных, соответственно, в направлениях север-юг и запад-восток) при приложении к нему электрического поля. Знак электрострикционной деформации (то есть расширяется или сжимается образец диэлектрика под действием поля) от направления поля не зависит и в переменном электрическом поле частоты f диэлектрик деформируется с частотой 2f. Электрическое поле можно создать, например, с помощью двух обкладок конденсатора 6, расположенных у противоположных сторон электрострикционного материала 5. Управляя зарядкой-разрядкой конденсатора 6, можно добиться требуемого вибрационного эффекта электрострикционного материала 5, колебания которого передадутся станине сейсмометра. Задавая с помощью электрического поля конденсатора 6 частоту колебаний материала 5, снимаются показания с регистрира, и по ним составляется АЧХ.
Недостатком данного способа является то, что неизвестны характеристики колебательного процесса станины сейсмографа вследствие того, что электрострикционный материал находится под нагрузкой массы станины. Колебания станины сейсмографа будут отличаться от естественных (свободных) колебаний этого материала, поэтому реальное (абсолютное) смещение основания невозможно зафиксировать известными методами из-за их незначительности (порядка нано- и микрометров). По этим причинам точность определения частотной характеристики сейсмографа не высока и форма амплитудно-частотной характеристики не полностью соответствует действительности.
Задачей изобретения является доработка способа калибровки сейсмографа, позволяющего прикладывать возбуждающую силу с требуемыми амплитудой и частотой непосредственно к станине сейсмометра с фиксацией истинного смещения станины, что обеспечит получение технического результата, состоящего в повышении точности определения абсолютной, а не относительной, амплитудно-частотной характеристики, а также определения увеличения сейсмографа.
Этот технический результат в предлагаемом способе, изображенном на фиг.2, достигается тем, что на станине сейсмографа 3 устанавливается лазер 2 (либо LCCD-линейка 1), а на постаменте - LCCD-линейка 1 (либо, наоборот, лазер 2), таким образом, что траектория лазерного луча 8 при колебаниях будет проходить точно вдоль LCCD-линейки 1.
В начальном положении пятно луча лазера находится посередине рабочего участка LCCD-линейки 1. Задавая с помощью электрического поля конденсатора 7 частоту колебаний материала 6, получаем колебания установочных винтов 5, и, естественно, станины 3, величину которых фиксируем LCCD-линейкой 1, при этом снимаются показания с регистрира, и по ним составляется АЧХ и определяется увеличение всего сейсмографа. При колебаниях станины 3 луч лазера смещается вдоль LCCD-линейки 1, при этом LCCD-линейкой воспринимается реальное смещение, и оно в дальнейшем преобразуется в цифровой код. Ввиду высокой разрешающей способности LCCD-линейки и достижимого малого диаметра лазерного луча становится возможной регистрация истинного смещения станины относительно постамента. Таким образом, зная истинное смещение станины сейсмографа, а не величину линейной деформации электрострикционного материала из паспортных данных, снимаются показания с регистрира, и по ним составляется АЧХ и определяется увеличение сейсмографа. Показания регистрира зависят от многих факторов, прежде всего инертности маятника сейсмометра и элементов его подвеса 4, и, естественно, не будут совпадать с колебаниями станины, для чего и необходима эта калибровка.
Сравнительный анализ с прототипом показал, что заявленное изобретение, за счет введения лазера и LCCD-линейки, позволяет получить технический результат, состоящий в повышении точности определения абсолютных значений амплитудно-частотной характеристики и увеличения сейсмографа, что было невозможно в прототипе.
Следовательно, техническое решение соответствует критерию "новизна".
Кроме того, так как заявленный технический результат достигается введением всей совокупности существенных признаков, что в известной патентной и научной литературе не обнаружено на дату подачи заявки, изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень".
Источник информации
1. Способ калибровки сейсмографов. Патент на изобретение №2324208 от 10 мая 2008 г.
Claims (1)
- Способ калибровки сейсмографов, заключающийся в том, что возбуждающую силу прикладывают к станине сейсмометра путем введения электрострикционного материала между подпятниками установочных винтов и постаментом, отличающийся тем, что для составления абсолютной АЧХ и определения увеличения сейсмографа введены LCCD-линейка на станине сейсмографа, а на постаменте жестко скрепленным с грунтом - лазер, таким образом, что траектория лазерного луча при колебаниях будет проходить точно вдоль LCCD-линейки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011120997/28A RU2461025C1 (ru) | 2011-05-25 | 2011-05-25 | Способ калибровки сейсмографов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011120997/28A RU2461025C1 (ru) | 2011-05-25 | 2011-05-25 | Способ калибровки сейсмографов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2461025C1 true RU2461025C1 (ru) | 2012-09-10 |
Family
ID=46939052
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011120997/28A RU2461025C1 (ru) | 2011-05-25 | 2011-05-25 | Способ калибровки сейсмографов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2461025C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2632986C2 (ru) * | 2016-02-17 | 2017-10-11 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ | Способ калибровки сейсмографов |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1526289A (en) * | 1975-12-09 | 1978-09-27 | Shell Int Research | Geophone and method of checking characteristics of the same or of a seismic string comprising such geophone |
SU1265471A1 (ru) * | 1985-07-28 | 1986-10-23 | Уральский политехнический институт им.С.М.Кирова | Способ определени пластических деформаций в детал х |
SU1536332A1 (ru) * | 1988-04-08 | 1990-01-15 | Особое конструкторское бюро Института физики Земли им.О.Ю.Шмидта | Устройство дл испытаний сейсмометров |
SU1767458A1 (ru) * | 1991-01-22 | 1992-10-07 | Институт физики Земли им.О.Ю.Шмидта | Способ калибровки сейсмометрического канала |
RU2324208C1 (ru) * | 2006-11-16 | 2008-05-10 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого | Способ калибровки сейсмографов |
-
2011
- 2011-05-25 RU RU2011120997/28A patent/RU2461025C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1526289A (en) * | 1975-12-09 | 1978-09-27 | Shell Int Research | Geophone and method of checking characteristics of the same or of a seismic string comprising such geophone |
SU1265471A1 (ru) * | 1985-07-28 | 1986-10-23 | Уральский политехнический институт им.С.М.Кирова | Способ определени пластических деформаций в детал х |
SU1536332A1 (ru) * | 1988-04-08 | 1990-01-15 | Особое конструкторское бюро Института физики Земли им.О.Ю.Шмидта | Устройство дл испытаний сейсмометров |
SU1767458A1 (ru) * | 1991-01-22 | 1992-10-07 | Институт физики Земли им.О.Ю.Шмидта | Способ калибровки сейсмометрического канала |
RU2324208C1 (ru) * | 2006-11-16 | 2008-05-10 | Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого | Способ калибровки сейсмографов |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2632986C2 (ru) * | 2016-02-17 | 2017-10-11 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ | Способ калибровки сейсмографов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2438137C1 (ru) | Способ и устройство калибровки датчиков ускорения и силы | |
Wang et al. | Modeling and experiment of bistable two-degree-of-freedom energy harvester with magnetic coupling | |
Miller et al. | Experimental passive self-tuning behavior of a beam resonator with sliding proof mass | |
US9733151B2 (en) | System and method for accelerating a device | |
US20110048133A1 (en) | Vibration element coupled with non-linear force to improve non-resonant frequency response | |
EP3093671A1 (en) | In-situ bias correction for mems accelerometers | |
US8988017B2 (en) | Resonator | |
CN103180699B (zh) | 分光器中的倾斜修正方法 | |
CN103773945A (zh) | 振动时效振级实时测试系统以及自动调整方法 | |
Dubois et al. | Stick-slip in stepping piezoelectric Inertia Drive Motors–Mechanism impact on a rubbing contact | |
RU2461025C1 (ru) | Способ калибровки сейсмографов | |
RU2605503C1 (ru) | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов с пьезовибратором | |
US2496632A (en) | Vibration testing apparatus | |
RU2324208C1 (ru) | Способ калибровки сейсмографов | |
Leniowska et al. | Vibration control of a circular plate using parametric controller with phase shift adjustment | |
EP2549300B1 (en) | Seismic shaker | |
Koay et al. | Design and optimization of mechanically resonant torsional spring mechanism for laser light dispersion applications | |
RU2643193C1 (ru) | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов с пьезовибратором | |
RU2632986C2 (ru) | Способ калибровки сейсмографов | |
Zihao et al. | Control of a novel MEMS Fast Steering Mirror with improved quasi-static performance | |
Românu et al. | Determination of the Natural Frequencies of Beams Using Sound Pressure | |
CN112197692B (zh) | 一种动态应变激励方法及装置 | |
JP7362060B2 (ja) | 計測装置及び計測装置用の演算処理装置 | |
SU739368A1 (ru) | Установка дл исследовани рассе ни энергии в материалах при крутильных колебани х | |
şi Mecatronică | Experimental study of an electromechanical system used to control the mechanical mobility |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140526 |