Феррозондовый преобразователь азимута

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ФВРРОЗОНДОВЫЦ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АЗИМУТА, содержащий артогонапьные феррозондов, подключенные обмоткгми возбуждения ,к фазовращателю, а сигнальными обмотками - к сумматору, генератор , подключенный к делителю, избирательный усилитель, блок интервала времени, счетчик, о т л и ч а ю-: щ и и с я -г&л, что, с целью повышения точности за счет исключения тем .пературного дфейфа фазы избирательного усилителя, он снабжен коммутатором , включенным между сумматором и избирательным усилителем и подключенным к делителю частоты.

СОЮЗ ССВЕТСНИХ

ЫИ Ю

РЕСПУБЛИН (1Ю (И) 3(59 Е 21 В 47 022

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двток аим иидвтильствм

1», ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН4Й И 0THPbfAO (21) 3299785/22-03 (22) 11 ° 06 ° 81 (46) 30 ° 03 ° 83. Вюл. Ф 12 (72). .1 .Н.Ковщов и Н.П.Рогатых (71) Уфимский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе

-(53) 622.242(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство

СССР йо заявке В 3222642/03, кл Е 21 В 47/022 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

9 669189, кл, Е 21 В 47/022, 1977 (54) (57) ФЕРРОЗОНДОВЫК ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

АЗИМУТА, содержащий артогональные . феррозонды, подключенные обмотками возбуждения,.к фазовращателю, а сигнальными обмотками — к сумматору, генератор, подключенный к делителю, избирательный усилитель, блок интервала времени, счетчик, о т л и ч а ю- . шийся тем, что, с целью повыаения точности за счет исключения тем. пературного дрейфа Фазы избирательного усилителя, он снабжен коммутатором, включенным между сумматором и

-избирательным усилителем и подключенным к делителю частоты.

1ЮО8432

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может использоваться для определения магнитного азимута скважин, а также в инклинометрических измерительных системах. 5

Известен преобразователь азимута, содержащий генератор, удвоитель час. тоты, избирательный усилитель, фазовый детектор, два модулятора, PC-фаэовращатель, подключенный к выходам 10 модуляторов, два триггера Шмитта, преобразователь фаза-временной интервал, счетчик, два коммутатора и устройство выборки-xpaHeHastlj. . Недостатки известного устройства — низкая точность измерения магнитного курса из-за разброса параметров пар одинаковых элементов, так как практически весьма сложно выполнить, например, два избирательных усилителя с идентичными па» раметрами, а также низкая точность определяется наличием стрелочного индикатора курса.

Известен преобразователь азимута, содержащий ортогональные феррозонды, подключенные сигнальными обмотками через последовательно соединенные сумматор, избирательный усилитель и формирующий блок питания к блоку ин- тервала времени, а обмотками возбуж- З0 дения — к Фаэовращателю, генератор, счетчик, ключ и Формирующий блок, а также делители частоты 2 ) .

Недостатком такого устройства, при использовании его в качестве 35 преобразователя азимута скважины, рас» жоложенного в скважинном приборе и подверженного влиянию высоких температур, является низкая точность определения азимута из-за температур- 40 ного ухода фазы избирательного усилителя (фильтра) и температурного дрейФа частоты генератора, что непосред ственно выливается в ошибку определения азимута. Температурный дрейф re-,45 нератора в известном устройстве может быть устранен путем стабилизации частоты генератора кварцевым резонатором, но для устранения температурного ухода фазы необходимо усложнять схему избирательного усилителя, а значит и всего устройства в целом или испольэовать высокочастотные термостабильные элементы, что ведет к повышению стоимости устройства.

Бель изобретения — повышение точности измерения азимута за счет сключения температурного дрейфа фазы избирательного усилителя.

Указанная цель достигается тем, что Феррозондовый преобразователь ази.вЂ,60 мута, содержащий ортогональные феррозонды, подключенные обмотками возбуждения к фазовращателю, а сигналь- ными обмотками — к сумматору, генера- тор, подключенный к делителю, иэ-,б5 бирательный усилитель, блок интервала времени, счетчик, снабжен коммутатором, включенным между сумматором и из- бирательным усилителем. и подключенным к делителю частоты.

На чертеже представлена функциональная схема феррозондового преобразователя азимута.. ,Преобразователь.азимута содержит генератор 3., подключенный к делителю 2 частоты, ортогональные ферроэонды 3 и 4, подключенные обмотками возбуждения через фазовращатель 5 к делителю 2, а сигнальными обмотками ,к сумматору б, коммутатор 7, включен-,. ный между сумматором б и избирательным усилителем 8, блок 9 интервала времени, прдключенный к выходу избирательного усилителя 8 и счетчику 10, последний .соединен также с генератором 1 и .делителем 2.

Устройство работает следующим образом.

Частота lb генератора 1 делится делителем 2 до частоты щ . Сигналы с частотой, поступают на вход фазовращателя, где преобразуются в форму, необходимую для возбуждения феррозондов, при этом на обмотки возбуждения феррозондов 3 и 4 с фазовращателя подаются переменные напряжения, сдвинутые на уголь/4.ЭДС, снимаемые с сигнальных обмоток феррозондов, пропорциональные по амплитуде синусу и косинусу азимута, суммируются в сумматоре б и подаются через коммутатор 7 на вход избирательного усилителя 8, настроенного на часто;туы . Благодаря суммированию ЭДС феррозондов на выходе избирательного усилителя 8 возникает напряжение, которое можно представить в вн е

8ых8 Й где Š— амплитуда выходного напря« жения: Ы вЂ” азимуту Ч(М- температурный уход фазы избирательного: усилителя.

В блоке 9 интервала времени, на входы которого подаются выходное напряжение избирательного усилителя

8 и опорное напряжение частотой цу с делителя 2, формируются прямоугольные импульсы частотой О и длительностью С=о + Ч

Импульсы с выхода блока 9 поступают на суьиирующий вход счетчика 10, где заполняются импульсами высокой -частоты ц>,-от генератора, которые под- считываются усредняются и пре образуются в код. Для устранения ошибки измерения азимута, вносимой температурным уходом фазы уси лителя, коммутатор 7, .управляемый с частотой ыкделителем 2, подключает вход избирательного усилителя 8 к

1008432

Составитель И. Еарбачинская

Редактор A.Ìîòûëü Техред О.Неце Хорректор С.Шекмар

Заказ 2297/44 Тираж 601

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 выходу делителя 2. При этом на выходе блока 9 интервала времени возникнут импульсы с длительностью t =-Ч, которые поступают на вычитакецйй вход счетчика 10;., который подключается к выходу блока 9 по сигналам делителя

2 °

Код, полученный в счетчике 10 . не зависит от температурного ухо. да фазы Ч+ избирательного усили-, теля 8, чем повьыается точность измерения азимута. Далее коммутатор снова подключает вход усилителя 8 к выходу сумматора б ла время, со ответствующее нескольким периодам сигнального напряжения феррозондов и т.д.

Предлагаемый феррозондовый пре« образователь азимута отличается от известных устройств тем, что в нем практически устраняется ошибка измерения азимута от температурного ухода фазы избирательного усилителя. Это позволяет применять в подобных измерителях азимута прос10 тые схема избирательных усилителей с большим температурным дрСйрм фазы, достигающим 1,5 на 10 С, и в то же время получать результаты измерения, независящие от температурного дрейфа.