SU930187A1 - Устройство преобразовани сейсмической информации - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к устройствам преобразовани  сейсмической информации, записанной на магнитную ленту, из аналоговой формы в цифровую .

Известно устройство преобразовани  сейсмической информации из аналоговой формы в цифровую, содержащее блок воспроизведени  аналоговой информации, соединенный с блоком цифровой магнитной регистрации через последовательно соединенные коммутатор и аналого-цифровой преобразователь , другой выход блока воспроизведени  аналоговой информации соединен со входом блока управлени , выходы которого соединены со входами блока воспроизведени  аналоговой информации., блока цифровой магнитной регистрации и через распределитель импульсов со входом коммутатора,другой вход распределител  импульсов соединен с выходом формировател  импульсов 1 .

Поскольку преобразование сейсмической информации в данном устройстве осуществл етс  по импульсам стабильной частоты, поступающим от генератора , то оно не учитывает нестабильность и разброс- скорости прот жки магнитной ленты и, следовательно, оцифрованна  информаци  будет иметь погрешность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемс лу  вл етс  устройство преобразовани  сейсмической информации, содержащее блок воспроизведени  аналоговой информации , соединенный с блоком цифровой

10 магнитной регистрации через коммутатор , аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и блок буферной пам ти , блок управлени , соединенный с блоками воспроизведени  аналоговой информации, буферной Пс1м ти и цифровой магнитной регистрации и через распределитель импульсов с коммута ,-тором, а также генераторj 2j.

Известное устройство учитывает

20 нестабильность и разброс скорости прот жки магнитной ленты путем воспроизведени  с трансформацией скорости , однако устройство имеет недостаточную точйость преобразовани .

25

Цель изобретени  - повышение точности преобразовани  сейсмической информации.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  преобразо-

30 вани  сейсмической информации, солержащее блок воспроизведени  аналоговой информации, соединенный с блоком цифровой магнитной регистрации через коммутатор, АЦП и блок буферной пам ти , блок управлени , соединенный с блоками воспроизведени  аналоговой информации, буферной пам ти и цифровой магнитной регистрации, и через распределитель импульсов с коммутатором , а также генератор введены последовательно соединенные блок вычислени  периода квантовани , регистр, блок сравнени  и формирователь импульсов оцифровки, который через соединенный с блоком вычислени  периода квантовани  делитель соединен с генератором , выход которого через счетчик соединен с блоком сравнени , причем блок воспроизведени  аналоговой информации дополнительно соединен с регистром, счетчиком -и формирователем импульсов оцифровки , выходы которого подключены к счетчику и распределителю импульсов.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок 1 воспроизведени  аналоговой информации, информационный выход которого соединен с блоком 2 цифровой магнитной регистрации через коммутатор 3, аналого-цифровой преобразователь 4 и блок 5 буферной пам ти, а синхронизирующий выход - с управл ющим входом блока б вычислени  периода квантовани  , содержащего счетчик, вход установки в ноль которого через одновибратор подключен к инвертору, управл ющий вход которого  вл етс  входом всего блока, а счетный вход к выходу схемы совпадени , первый вход которой  вл етс  входом всего блока, а второй соединен с выходом инвертора, входом синхронизации регистра 7 и управл ющим входом формировател  8 импульсов оцифровки, формирователь 8 импульсов оцифровки имеет три входа, два из которых через схему ИЛИ соединены с одновибраторами и счетчиком, а третий со счетчиком , выход первого одновибратора  вл етс  выходом формировател , а второго соединен со счетчиком, к которс|му подключена схема совпадени , выход которой  вл етс  другим выходом формировател , управл ющий выход блока 1 соединен с блоком 9 управлени , первый выход которого соедин н с блоком 1, второй с управл ющими входами блока 5 и блока 2, а третий с управл ющим входом распределител  10 импульсов, выход которого соединен с управл ющим входом коммутатора 3, а счетный вход с выходом формировател  8. Генератор 11 через делитель 12, блок 6, регистр 7 и блок 13 сравнени  соединен с формирователем 8 и через счетчик 14 с

блоком 13 сравнени . Выход делител  12 дополнительно соединен с формирователем 8, выход установки в ноль которого соединен со входом установки в ноль счетчика 14, установочный вход которого соединен с выходом блока 1, ,

Устройство работает следующим образом.

Сейсмическа  информаци , считанна  с полевой магнитограммы блоком 1, параллельно по двадцати четырем каналам поступает на вход ког мутатора 3, который по управл ющим сигналам с выхода распределител  10 поочередно подключает каждый из двацами четырех каналов к входу АЦП 4. iC приходом разрешающего сигнала с блока 9 управлени  распределитель 1 импульсов вырабатывает сигналы упралени  коммутатором 3 по импульсам с выхода формировател  &, который выдает серии из двадцами четырех импульсов дл  последовательного подключени  каждого из двадцати четырех каналов коммутатора ко входу АЦП. С выхода АЦП информаци  в цифровой форме записываетс  в блок 5, из которого по команде с блока управлени  переписываетс  с посто нной плотностью на магнитную ленту блока 2.

Формирователь импульсов оцифровки 8 формирует.серии из двадцати четырех импульсов следующим образом

Согласно теореме Котельникова, если при оцифровке исходного сейсмического сигнала выборку амплитуд производ т с периодом квантовани  2 мс, то потери информации при преобразовании практически исключены.

При регистрации на полевую магни тограмму одновременно записываютс  сейсмические и эталонные сигналы. Тогда, при одновременном воспроизведении каждое значение амплитуды эталонного сигнала будет считьаватьс одновременно с тем значением амплитуды сейсмического сигнала , с которым одновременно записывалось, вне : зависимости от закона изменени  амплитуд этих сигналов по времени.

Следовательно, производ  квантование воспроизведенного сейсмического сигнала в моменты времени, равенства амплитуды воспроизведенного эталонного сигнала одному из значений, получим набор значений амплитуд воспроизведенного сейсмического сигнала. i

Наиболее просто начало квантовани  воспроизведенного сейсмического сигнала прив зать к непосредственно определ емому моменту достижени  амплитудой эталонного воспроизведенного сигнала максимального значени .

В исходном состо нии в блоке 6 вычислени  периода квантовани  запи сан код числа Нд, соответствующий периоду квантовани  2 мс.

Генератор И вырабатывает импульсы с периодом TQ, последовательнойт которых с выхода генератора поступает на вход делител  12 и на счетный вход счетчика 14. Делитель 12 производит деление частоты следовани  входных импульсов и формирует на первом выходе последовательность импульсов с периодом Т;, , а на втором - с периодом Trj., которые поступают на входы формировател  8 и блока б. Работа счетчика 14, формировател  8 импульсов оцифровки и блока 6 вычислени  периода квантовани  начинаетс  с поступлени  с блока 1 воспроизведени  эталонных импульсов, который после выдачи разрешающего сигнала с блока 9 управлени  формирует эталонные импульсы в моменты равенства амплитуды эталонного сигнала максимальному значению .

После прохождени  последнего фронта первого эталонного импульса формирователь 8 из последовательнос ти входных импул зсов с периодом Т формируит серию из двадцати четырех импульсов, поступающую на вход распределител  10 импульсов, и устанавливает счетчик 14 в нулевое состо ние. В регистр 7 по переднему фронту первого эталонного импульса выхода блока 6 занос т код, соответствующий периоду квантовани  в 2 мс. Затем блок 6 переходит в начальное состо ние с нулевым кодом на вЕлходе.,

По заднему фронту первого эталонного импульса счетчик 14 и блок 6 начинают счет числа импульсов, потупающих на их счетные входы. При по влении на выходе счетчика 14 код значение которого совпадает со значением кода, хран щимс  в регистре 7, блок 13 сравнени  подает сигнал на вход формировател  8, по котором последний устанавливает счетчик 14 в нулевое состо ние и выдает вторую серию из двадцати четырех импульсов на вход распределител  10. Интервал времени между началами первой и второй серий равен t;, Н TQ , т.е. времени, за которое счетчик 14 сосчтает число импульсов равное Нд.

Затем счетчик 14 вновь начинает счет числа импульсов поступающих на его счетный вход, и формирование третьей, четвертой и п той серий из двадцати четырех импульсов происходит аналогично формированию второй серии. Причем интервал времени между началами соседних серий равен t/i.

По переднему фронту второго эта- лонного импульса формирователь 8 выдает первую серию из двадцати четырех импульсов второго периода эталонного импульса и устанавливает

счетчик в нулевое состо ние, блок б прекращает счет числа импульсов, поступающих на его счетный вход, а код с его выхода переписываетс  в регистр 7, после чего блок б переводитс  в состо ние с нулевым кодом на выходе. Таким образом, блок 6 вычислени  периода квантовани  определ ет число импульсов, поступивших на его счетный вход за врем ,

равное периоду эталонных импульсов, и код на его выходе в момент прекращени  счета равен коду числа

Тэ-

или Ti

Т-,

К,

TO

коэффициент делени  делиi-

тел .

Формирование второй, третьей, четвертой и п той серий из двадцати четырех импульсов второго периода эталонного сигнала, подаваемых на вход распределител  10 импульсов, происходит аналогично формированию соответствующих серий первого эталонного сигнала, с тем лишь отличием , что в регистре 7 хранитс  код числа Н и, следовательно, интервал времени между началами этих серий равен

%

t Н. г

к,

Q Таким образом, выбира  коэффициен К2./ равный 5, получим период квантовани , равный 1/5 предыдущего периода эталонной частоты. Учитыва  большую инерционность механических узлов блока воспроизведени  аналоговой информации , котора  не позволит быстро .го изменени  скорости движени  полевой магнитограммы, получаем период квантовани  такой, что полученна  информаци  в цифровой форме будет

50 мало отличатьс  от той, котора  была бы при непосредственном преобразовании формы исходной сейсмической информации.

Следующа  сери  из двадцати четырех импульсов дл  обеспечени  прив зки оцифровки к эталонной частоте, с целью устранени  возможного накоплени  ошибки, возникающей вследствие определени  периода квантовани  по

60 предыдущему периоду эталонной частоты и коррекции частоты квантовани  не по текущим изменени м эталонной частоты , а по изменени м ее за предыдущий период, выдаетс  по следующему

65 импульсу эталонной частоты. Дальней

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство преобразования сейсмической информации, содержащее блок воспроизведения аналоговой информации, соединенный с блоком цифровой магнитной регистрации через комму- татор, аналого-цифровой преобразователь и блок буферной памяти, блок управления, соединенный с блоками воспроизведения аналоговой информа ции, буферной памяти и цифровой магнитной регистрации, и через распределитель импульсов с коммутатором, а также генератор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности.преобразования сейсмической информации, в него введе; ны последовательно соединенные блок вычисления периода квантования, регистр, блок сравнения и формирователь 'импульсов оцифровки, который через соединенный с блоком вычисления периода квантования делитель соединен d генератором,выход которого через счетчик соединен с блоком сра><нения,причем блок воспроизведения ана логовой информации дополнительно соединен с регистром,счетчиком и форклиров ат ел ём импульсов оцифровки, _выходы которого подключены к счетчику и распределителю импульсов.

   I