Дебалансный виброисточник

Дебалансный виброисточник

Реферат

 

Изобретение относится к сейсморазведочной технике и может быть использовано при глубинном сейсмозондировании Земли. Цель изобретения - повышение надежности виброисточника за счет упрощения управления величиной результирующей вынуждающей силы. В двухдебалансный виброисточник введена вторая пара дебалансов и вторые энергоустановка, блок управления, датчик, которые обеспечивают регулирование амплитуды результирующей вынуждающей силы за счет изменения регулирования взаимного фазового расположения одной пары дебалансов относительно другой. 2 ил.

Изобретение относится к сейсморазведочной технике и может быть использовано при глубинном сейсмозондировании Земли. Цель изобретения повышение надежности виброисточника за счет упрощения управления величиной результирующей вынуждающей силы. На фиг.1 представлена структурная схема предлагаемого виброисточника; а на фиг.2 вариант его компоновки. Виброисточник содержит две пары дебалансов 1, 2 и 3, 4, каждая из которых попарно связана между собой зубчатой передачей 5 и 6, два электродвигателя 7 и 8, две энергоустановки 9 и 10, два блока 11 и 12 управления, программный генератор 13 и два датчика угловой скорости 14 и положения 15, связанных с зубчатыми передачами 5 и 6. В качестве привода вращения пары дебалансов могут быть применены серийно выпускаемые промышленностью тяговые электродвигатели постоянного тока. В этом случае энергоустановка представляет собой тиристорный преобразователь, а блок управления и программный генератор реализуют принцип частотно-фазового регулирования. Датчики угловой скорости и положения представляют собой фотоэлектрический датчик. Датчики 14 и 15 подключены к входам 16 и 17, а также входам 18 и 19 блоков 11 и 12 управления. К попарно связанным между собой входам 20, 21 и 22, 23 блоков 11 и 12 управления подключены выходы 24 и 25 программного генератора 13. выходы блоков 11 и 12 управления подключены соответственно к входам энергоустановок 9 и 10 в свою очередь подключенных к электродвигателям 7 и 8. Виброисточник работает следующим образом. На входы 20, 21 и 22 блоков 11 и 12 управления от программного генератора 13 с выходов 24 и 25 поступают заданная частота колебаний K₃ и опорная частота ₃, относительно которой регулируют фазу колебаний дебалансов, где К масштабный коэффициент. С датчиков 14 и 15 на входы 16, 17 и 18, 19 блоков 11, 12 поступают сигналы частоты K и , соответствующей пропорционально частоте колебаний дебалансов. Энергоустановки 9 и 10, нагруженные якорными обмотками электродвигателей 7 и 8, подключены к выходам блоков 11 и 12 управления. Каждый из блоков управления по сигналам частотного и фазового рассогласования, являющимися результатом сравнения частот K₃, K и с модифицированным опорным сигналом фазы ^*₃, вырабатывает сигнал управления для соответствующей энергоустановки, чтобы частота вращения и фаза частоты электродвигателей 1 и 2,3 и 4, датчиков 14 и 15 были равны частоте программного генератора 13 и фазе модифицированного опорного сигнала ^*₃. Модифицированный сигнал фазы ^*₃ преобразуется из исходного сигнала программного генератора 13 в фазовращателях блоков 11 и 12 управления. При этом в фазовращатель задается значение фазового взаимного расположения одной пары дебалансов относительно другой. Результирующая амплитуда вынуждающей силы F_o виброисточника зависит от взаимного фазового расположения одной пары дебалансов относительно другой: F_o=2F₀₁[cos(t+₁)+cos(t+₂)], где F₀₁=F₀₂=2mr² амплитуда вынуждающей силы первой и второй пары дебалансов; угловая скорость вращения; t текущее время; d₁ и ₂ начальные фазы колебаний первой и второй пары дебалансов; m,r масса и радиус центра массы одного дебаланса. Задавая ₁ и ₂ в фазовращатели блоков управления, можно регулировать фазовый сдвиг модифицированного сигнала фазы ^*₃ относительно опорного ₃. Чтобы было ^*₃= орган сравнения фазовый дискриминатор, входящий в блок управления, вырабатывает сигналы, которые суммируются с сигналами частот K₃ или K, поступающих в блок управления, и, следовательно, осуществляется мгновенное ускорение или замедление скорости вращения электродвигателя и дебалансов. При ₁=₂ результирующая вынуждающая сила F_o максимальна, при ₁=₂+ результирующая вынуждающая сила F_o 0. Генерирование сейсмических колебаний может происходить с постоянной силой при частотной модуляции, соответствующим заданием в регулятор фазы ₁ и ₂ Амплитудная модуляция при постоянной частоте колебаний может осуществляться изменением на радиан взаимного положения одной пары дебалансов относительно другой.

Формула изобретения

Дебалансный виброисточник, содержащий первую пару параллельно расположенных дебалансов, соединенных зубчатой связью, первые электродвигатель, энергоустановку, блок управления и датчик угловой скорости, закрепленный на валу дебаланса, а также программный генератор, причем к входам первого блока управления подключены программный генератор и датчик угловой скорости, а выход блока управления связи с энергоустановкой, подключенной к двигателю, соединенному с дебалансами, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности виброисточника за счет упрощения управления величиной результирующей вынуждающей силы, в него введены вторая пара параллельно расположенных дебалансов, соединенных зубчатой связью, вторые электродвигатель, энергоустановка, блок управления и датчик угловой скорости, закрепленный на валу второй пары дебалансов, которые связаны с вторым двигателем, к которому подключена вторая энергоустановка, к которой подключен выход второго блока управления, причем программный генератор и оба датчика угловой скорости выполнены с дополнительными выходами индикации положения дебалансов, а каждый из блоков управления с двумя дополнительными входами, выходы первого и второго датчиков соединены соответственно с входами первого и второго блоков управления, у каждого из которых оставшиеся два входа запараллелены и соединены с выходами программного генератора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 8-2000

Извещение опубликовано: 20.03.2000