SU868671A1 - Сейсмоприемник - Google Patents

Description

(54) СЕЙСМОПРИЕМНИК

I

Изобретение относитс  к информационноизмерительной технике и приборостроению и может быть использовано в устройствах сейсмической разведки, предаазначенных дл  контрол  и регистрации упругих колебаний земли.

Известен сейсмоприемник, в котором дл  преобразовани  механических колебанга в электрический сигнал примен ют электромагнитшле и электродинамические генераторные преобразователи , содержащие неподвижную часть - магнитопровод с потокочувствительными элементагл  - обмотками, и подвижную - инертную массу в виде посто нного магнита Ц.

Недостатком прео азователей  вл етс  то, (ПО сигнал на выходе пропорционален скорости перемещени  инертной массы, поэтому они не могут быть использованы дл  определени  величины амплитуды смещени  инертной массы. Дл  этого требуетс  дополнительно интегртровать сигнал, кроме того, чувствительность пр&образователей в области инфраиизких частот (менее 4 Гц) резко падает.

Вместе с тем недостатком этих устройств  вл етс  нелинейность статической характерисТИКИ при переменном воздушном зазоре, выходной сигнал пропорционален 4i (б - величина воздушного зазора), а в устройствах, в которых проис} одит пересечение витков измерительной обмотки с силовыми лини ми магнитного пол  слабьШ выходной сигнал и падение чувствительностн на низких частотах.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  сейсмоприемник, содержащий магнитопровод с обмотками, инертную массу в виде подвиж10 1ЮЙ обмотки, причем устройство выполнено в внде дифференциального трансформатора 2.

Однако устройство обладает низкой надежностью из-за наличи  подвижных токоподвод щих проводов подвижной катуипси,малой.мощ15 ностью выходного сигнала из-за того, что магнитна  система преобразовател   вл етс  разомкиутом , невозмо)1(ностью регулировать нулевое положение, что необходимо дл  настройки сейсмоприемника.

20

Цель изобретени  - повышение чувствительг иости и уровн  выходного сигнала.

Claims (2)

1. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в сейсмоп шемнике, содержащем магнитопровод С обмотками, инертную массу, пружины и демпфер , магнитопровод выполнен Ф-образной формы с обмотками на торцовых стержн х, соединеиными по мостовой схеме, инертна  масса вьшолнена в виде-электрического экрана, охватьшающего средний стержень магнитопровода , приэтом в устройство введены подвижные электрические экраны, охватывающие боковые стержни магнитопровода со стброны каждой обмотки и выполненные с возможностью перемещени . Повыщение чувствительности и мощности выходного сигнала достигаетс  тем, что обмотки на торцовых стержн х магнитопровода соединены по мостовой схеме, а магнитопровод вьшолнен Ф-обраэной формы. Регулирование 11улевого положени  обеспечиваетс  введением в устройство четырех регулировочных экранов, выполненных с возможностью перемещени  и охватьшающнх боковые стержни магннтопровода со стороны каждой обмотки. . Высока  надежность обешечиваетс  использованием в качестве подвижной части электрического экрана. Простота конструквди обеспечиваетс  технологичностью сборки, простотой и эко номичностью ее составных элементов. На чертеже дана схема устройства. Устройство содержит магнитопровод 1 Ф-обраэной формы с четьфьм  секци ми обмотки 2-5, соединенными в мостовую схему, а также подвижные экраны 6-9, охватывающие боковы стержни магнитопровода, и подаижный экран 10 охватывающий центральный стержень (пружины и демпфер не показаны). Сейсмоприемшпс работает следующим образом .. Когда подвижный экран 10, вьшолн ющий роль инертной массы, находитс  в центральном положении, индуктивности обмоток равны между собой, мостова  схема сбалансирована и на выходе сейсмоприемника будет нулевой сигнал. При воздействщ на вход преобразовател  контролируемых колебаний подвижный экран 10 сместитс , например вверх, и займет положение с коордзшатой X, пропорциональной величине входного воздействи  - колебани . Часть магнитного потока, создаваемого обмотками, подключенными к источнику переменного тока, индуцирует в экране ЭДС. Ток в экране, вызванный этой ЭДС, создает поток, направленный встречно рабочему потоку. Таким образом, экран 10 не пропускает рабочий магнитный поток . Рабочий магнитный поток состоит из двух составл юпдах Ф1 и Фг, образованных обмотками , расположенными на торцах магнитопровода . Потоки Ф и Ф} направлены навстречу друг другу. Оба составл ющих магнитного потока проход т по ферромагнитным стержн м магнитопровода н замыкаютс  по воздушному азору между центральнь1м и боковыми стерж- ми , причем первый поток по пути равен ( X), а второй (Xjj + X), где X - поовина длины воздупшого зазора между стерж ми . При этом индуктивности плеч моста измен тс , мост разбалансируетс  и на выходной диагонали по витс  сигнал в, КХ, где К - коэффициент пропорциональности. Таким образом, выходной сигнал сейсмоприемника будет пропорционален величине входного воздействи , причем мостовые схемы обладают наибольщей чувствительностью по сравнению с одинарными и дифференциальными схемами и больщей мощностью выходного сигнала (за счет того, что все обмотки соединены электрически). Дрейф нул , неточность сборки, намотки, изменени  внешних условий приводит к необходимости регулировать мостовую схему как при изготовлении, так и в процессе эксплуатации. С этой целью на боковых стержн х магнитопровода вьшолнены подвижные экраны 6-9 со стороны каждой обмотки. Еслиэкран 10 конструктивно вьшолн етс  так, что его активное омическое сопротивление стрем тс  уменьшить до нул , чтобы он максимально задерживал мапштный,поток, то экраны 6-9 должны лишь частично задерживать магнитный поток, пропуска  основную его часть, в остальном принцип работы каждого экрана 6-9 аналогичен экрану 10. При перемещении какого-либо иэ экранов 6-9 мен етс  индуктивность соответствующей обмотки 2-5. Изменением положени  регулировочных экранов осуществл етс  настройка моста. Таким образом, сейсмоприемник предлагаемой конструкции обладает более высокой чувствительностью и мощностью. Формула изобретени  Сейсмоприемник, содержащий магнитопровод с обмотками, инертную массу, пружины и демпфер, отличающийс  тем, что, с целью повышений чувствительности и уровн  выходного сигнала, магнитопровод вьшолнен Ф-образной формы с обмотками на торцовых стержн х, соединенными по мостовой схеме , инертна  масса выполнена в виде электрического экрана, охватьшающёго средний стержень магнитопровода, при этом в устройство введены подвижные электрические экраны,, охватывающие боковые стержни магнитопровода со стороны каждой обмотки и вьшолненные с возможностью перемещени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 314166, кл. G 01 V 1/16, 1970.
2. 2.Авторское свидетельство СССР N 257776, кл. G 01 V 1/16, 1968 (прототип).

   - r 0- EU 0