SU1495737A1 - Method for determining degree of attenuation of electrodynamic seismoreceiver - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к геофизическому приборостроению. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  в услови х помех-вибраций. Интегрируют выходной сигнал сейсмоприемника после его возбуждени  импульсом тока. Определ ют отношение максимального U_M и предельного U_N значений интегральной величины выходного сигнала и вычислением степени затухани  β по формуле β=-LN[U_M/ U_N-1]/√ ϕ²+LN² (U_M/U_N-1). Данное отношение находитс  в пределах 1-2, что существенно упрощает выбор измерительной аппаратуры дл  его регистрации сравнительно с известными способами измерени  β по отношению амплитуд самого выходного сигнала, которое модет достигать 70. 2 ил.The invention relates to geophysical instrument making. The aim of the invention is to improve the measurement accuracy in terms of noise-vibrations. The output signal of the seismic receiver is integrated after its excitation with a current pulse. The ratio of the maximum U _M and the limiting U _N values of the integral value of the output signal is determined by calculating the attenuation degree β using the formula β = -LN [U _M / U _N -1] / √ ϕ ² + LN ² (U _M / U _N -1 ). This ratio is in the range of 1-2, which greatly simplifies the choice of measuring equipment for its registration compared with the known methods of measuring β with respect to the amplitudes of the output signal itself, which can reach 70. 2 Il.

Description

Изобретение относитс  к области геофизического приборостроени  и предназначено дл  создани  приборов дл  измерени  степени затухани  электродинамических сейсмоприемников.The invention relates to the field of geophysical instrumentation and is intended to create instruments for measuring the degree of attenuation of electrodynamic seismic receivers.

Назначение предложенного способа - организаци  контрол  степени затухани  в процессе намагничивани  магнита сейсмоприемника дл  определени  необходимых величин коэффициента электромеханической св зи п сопротивлени  шунта, обеспечивающих получение регламентированных значений коэффициента преобразовани  и степени затухани  сейсмоприемника.The purpose of the proposed method is to control the degree of attenuation in the process of magnetization of a seismic receiver magnet to determine the necessary values of the coefficient of electromechanical coupling and shunt resistance, which provide the regulated values of the conversion coefficient and degree of attenuation of the seismic receiver.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  в услови х помех - вибраций.The aim of the invention is to improve the measurement accuracy in terms of noise - vibrations.

На фиГа приведены диаграммы, по сн ющие способ; на фиг.2 - блок-схема устройства дл  его осуществлени .Figures are diagrams explaining the method; 2 is a block diagram of an apparatus for its implementation.

На фиг.1 представлены выходной сигнал сейсмоприемника U после окончани  импульса возбужданицего тока (а) и выходной сигнал интегратора U(6).Figure 1 shows the output signal of the geophone U after the end of the excitation current pulse (a) and the output signal of the integrator U (6).

Блок-схема одного из вариантов устройства дл  осуществлени  предложенного способа (фиг.2) содержит генератор 1 тока, ключ 2, сейсмоприем- ник 3, ключ 4, формирователь 5, интегратор 6, аналого-цифровой преобразователь 7, вычислительно управл ющий блок 8 и вход 9 запуска блока 8.The block diagram of one of the variants of the device for carrying out the proposed method (Fig. 2) comprises a current generator 1, a switch 2, a geophone 3, a switch 4, a driver 5, an integrator 6, an analog-to-digital converter 7, a computational control unit 8 and input 9 start block 8.

Генератор 1 тока подключен к входу ключа 2, выход которого соединен с сейсмоприемником и входом ключа 4, выходом соединенного с входами формировател  5 и интегратора 6. Выход последнего соединен с входом аналого-цифрового преобраэоиател  7, вы ход которого, как и нмход формировател  5, соединен с вход.жи вычислиThe current generator 1 is connected to a key 2 input, the output of which is connected to a seismic receiver and a key 4 input, an output connected to shaper 5 and integrator 6 inputs. The latter's output is connected to an analog-digital converter 7 input, the output of which, like the shaper 5 input, connected to input

СО ел оо 314CO e oo 314

тельно-упра вл ющего блока 8, на вход 9 блока 8 подают внешний запускающий сигнал.unit and control unit 8, to the input 9 of unit 8 serves an external trigger signal.

Способ реализуетс  следующим об- разом.The method is implemented as follows.

При подключении генератора тока Через ключ 2 к сейсмоприемнику катуш ка последнего смещаетс  от исходного положени . По завершении переходно- го процесса в механической системе сейсмоприемника ключ 2 размыкаетс , замьжаетс  ключ 4 и на вход интегра- тора- 6 подаетс - выходное напр жение сейсмоприемникаоWhen the current generator is connected, via switch 2 to the seismic receiver, the coil of the latter is displaced from the initial position. Upon completion of the transition process in the mechanical system of the seismic receiver, the key 2 is disconnected, the key 4 is closed and the input voltage of the seismic receiver is fed to the integrator 6 input.

В момент первого перехода выходного сигнала сейсмоприемника через нуль по сигналу формировател  5 с выхода аналого-цифрового преобразовател  7 в блок 8 записываетс  чис- ловой эквивалент величины максимума интеграла выходного сигналаAt the moment of the first transition of the output signal of the seismic receiver through zero, the signal of the imaging unit 5 from the output of the analog-digital converter 7 to the block 8 records the numerical equivalent of the maximum value of the integral of the output signal

JT и,ч,(1п ), ; JT and, h, (1n),;

где Uji - предельное значение выходного напр жени  интегратора 6 при затухании переходного процесса в механической системе сейсмоприемника о Величина степени затухани  может быть определена из следующего выражени where Uji is the limiting value of the output voltage of the integrator 6 when the transient process decays in the mechanical system of the seismic receiver. The attenuation degree can be determined from the following expression

п , ,Um , ч . Тд, , 1 /Uw , чn,, Um, h TD,, 1 / Uw, h

(-; u;  (-; u;

Таким (Образом, дл  определени  степени затухани  электродинамического сейсмоприемника необходимо измерить максимальную величину и величину установившегос  значени  выходного сигнала интегратора, а по отно- шению полученных величин вычисл етс  значение степени затухани .Thus (to determine the attenuation degree of the electrodynamic seismic receiver), it is necessary to measure the maximum value and the magnitude of the steady-state value of the output signal of the integrator, and the value of the attenuation degree is calculated with respect to the obtained values.

По сравнению с известным предложенный способ отличаетс  тем, что отношение измер емых величин находит с  в пределах 2-1, тогда как в известном способе может достигать 70+1 (при изменении степени затухани  от О до 0,8), что затрудн ет выбор измерительного прибора при реализа- ции известного способа. Кроме того.Compared to the known method, the proposed method is different in that the ratio of measured values is within 2-1, whereas in the known method it can reach 70 + 1 (with a change in the attenuation degree from 0 to 0.8), which makes it difficult to choose the measuring device when implementing a known method. Besides.

при степени затухани  больше 0,6 амплитуда второй полуволны соизмерима с шумами фоновых вибраций, что преп тствует получению достоверной информации.when the attenuation degree is greater than 0.6, the amplitude of the second half-wave is commensurate with the noises of background vibrations, which prevents obtaining reliable information.

При реализации предложенного, способа превышение U над U составл ет в зависимости от значени  степени затухани  ,05-0,8) от 85 до 1,5% (и„), что -обеспечивает возможность определить значение степени затухани .When implementing the proposed method, the excess of U over U is, depending on the value of the degree of attenuation, 05-0.8), from 85 to 1.5% (and "), which makes it possible to determine the value of the degree of attenuation.

Положительным эффектом, достигаемым при реализации предложенного способа ,  вл етс  снижение вли ни  фоновых вибраций на результат, так как при интегрировании улучшаетс  соотношение сигнал - шум. Это позвол ет упростить конструкцию сейсмоизолиру- ющей платформы, на которую необходимо устанавливать сейсмоприемник в режиме измерени  параметров.The positive effect achieved with the implementation of the proposed method is the reduction of the effect of background vibrations on the result, since the integration improves the signal-to-noise ratio. This allows us to simplify the design of the seismic insulating platform on which the seismic receiver should be installed in the parameter measurement mode.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula f Способ определени  степени затухани  электродинамического сейсмоприемника , заключающийс  в возбуждении сейсмоприемника электрическим импульсом длительностью, достаточной дл  затухани  переходного процесса в механической системе сейсмоприемника, и анализе, отличающийс  тем, что, с целью повьш1ени  точности измерени  в услови х помех - вибраций , выходной сигнал сейсмоприемника интегрируют до полного затухани  переходного процесса в механической системе сейсмоприемника, а анализ провод т путем измерени  мак- симального U и конечного и„ значений интегральной величины выходного сигнала сейсмоприемника и вычислени  степени затухани  Ь электродинамического сейсмоприемника по формулеf. A method for determining the attenuation degree of an electrodynamic seismic receiver, consisting in exciting a geophone with an electric pulse of a duration sufficient to damp the transient process in the mechanical system of the seismic receiver, and analyzing, in order to improve the measurement accuracy in terms of noise - vibrations, the seismic receiver output signal is integrated until the transient process is completely damped in the seismic receiver’s mechanical system, and the analysis is performed by measuring the maximum U and the final and the values of the integral value of the output signal of the seismic receiver and the calculation of the attenuation degree L of the electrodynamic seismic receiver by the formula ()/() / 1). one). UnUn чЛлч-. ff у ФhLH- ff y f ii фиг.1figure 1 8eight / Запуск/ Run