Устройство следящей блокировки аппаратуры акустического каротажа

Устройство следящей блокировки аппаратуры акустического каротажа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ—

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено16.10.75 (21) 2180199/25

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 555361 (51) М. Кл. С 01 V 1/40

//Е 21 В 47/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изаоретений н открытий (43) Опубликовано25,04.77. Бюллетень № 15 (53) УДК 550,834.622.,241 (088.8) (45) Дата опубликования описания 18.05.77 (72) Авторы изобретения

А K. Мел цеР П. Д, Резник и М, В. Цалюк (71) Заявитель

Опытно-конструкторское бюро геофизического приборостроения треста "Укргеофизразведка" (54) УСТРОЙСТВО СЛЕДЯЩЕЙ БЛОКИРОВКИ АППАРАТУРЫ

АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА

Изобретение относится к области геофизического приборостроения и может быть использовано при разработке аппаратуры акустического каротажа.

Известно устройство следящей блокиров- 5 ки аппаратуры акустического каротажа для защиты измерительного тракта аппаратуры от помех, поступающих Н8 измерительный тракт до прихода информационного сигнала jl) . )О

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство, которое содержит формирователь линейно нарастающего напряжения и компаратор ) 2) .

)5

Управление устройством осуществляется формирователем временных интервалов измерительного пульса аппаратуры акустического каротажа, B результате компаратор вырабатывает 20 сигнал, открывающий измерительный канал непосредственно перед приходом информационного сигнала, Этот сигнал предваряет момент прихода информационного сигнала на время Т, соответствующее максималь- 25

Но возможному изменению времени прихода информационного сигнала Т) за один цикл работы аппаратуры.

Таким образом, в интервале времени

T> — Т измерительный канал защищен от вредного воздействия помех, возникающих при работе скважинного прибора и перемещении его в скважине, Однако при единичных сбоях, связанных с резким уменьшением амплитуды информационного сигнала, нарушением синхронизации, толчками в питающем напряжении, когда фиксируется не первая фаза информационного сигнала, а более дальная, например в интервале гидроволны, временное окно T„—

Т перемещается в дальнюю зону и возвращается в зону первых фаз информационного сигнала через несколько десятков циклов работы аппаратуры, т, е. в течение этого времени нарушается работоспособность узла и наблюдается полная потеря информации.

Uemь изобретения — ускорить восстановление работоспособности после кратковременного нарушения фиксации первых фаз информационного сигнала.

555361

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены ограничитель длительности заряда, выполненный на транзисторе с управляющей интегрирующей цепочкой, пиковый детектор и согласующий каскад, вы- 5 полненный на истоковом повторителе, причем ко входу пикового детектора подключен ограничитель длительности заряда, а к выходу — согласующий каскад, выход согласующего каскада соединен с инвертиру- 10 юшим входом компаратора, выход которого соединен с ограничителем длительности заряда, На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 — 15 эпюры напряжений на элементах схемы.

Основными элементами устройства являются формирователь 1 линейно нарастающего напряжения, компаратор 2, ограничитель 3 длительности заряда, пиковый детектор 4, согласующий каскад на истоковом повторителе 5.

При работе аппаратуры прямоугольный импульс "а" интервального времени, дли- 25 тельность которого Ти соответствует времени до момента фиксации информационного сигнала, поступает на вход устройства следящей блокировки — формирователь 1 линейно-нарастающего напряжения, выпол- З0 ненный в виде резистивно-емкостного делителя напряжения. Благодаря тому, что постоянная времени заряда значительно превосходит время Ти, на выходе формирователя, подключенном к неинвертирующе- 35 му входу компаратора, имеет место линейнонарастающее напряжение (см. фиг, 2 "б"), максимальная величина которого пропорциональная длительности импульса " а " .

На инвертируюший вход компаратора посту- 40 пает экспоненциально-падающее напряжение (см. фиг. 2, "в") с выхода истокового повторителя 5, повторяющее напряжение на накопительном конденсаторе пикового детектора, Это напряжение является резуль- 45 татом заряда конденсатора, осуществленного в предыдущем такте в цепи компаратор — диод пикового детектора. Постоянная времени разряда накопительного конденсатора, равная произведению емкости кон- 50 денсатора на сопротивление нагрузочного резистора, подключенного параллельно конденсатору, выбрана таким образом, что равенство мгновенных значений экспоненциально-падающего напряжения на инвертирующем входе компаратора с линейно-нарастающим напряжением на неинвертирующем входе соответствует времени Т, которое оканчивается на 60-80 мкс до окончания импульса интегрального времени. Времен- 60 ное окно, соответствует укзанному временному сдвигу д =Т -Т, соответствует максимально-возможному изменению интервального времени в течение одного цикла работы аппаратуры. В момент равенства напряжений на инвертирующем и неинвертирующем входах компаратора на выходе последнего появляется положительный импульс (см. фиг. 2 "г"), оканчивающийся одновременно с импульсом интегрального времени.

Положительный импульс с выхода компаратора поступает в измерительный канал аппаратуры акустического каротажа и запускает его своим передним фронтом. Одновременно импульс компаратора поступают на пиковый детектор 4, заряжая его накопительный конденсатор, и на интегрируюшую цепочку на входе ограничителя времени заряда 3. Во временном окне б соответствующем максимально-возможному увеличению интервального времени при фиксации первый фаз информационного сигнала, напряжение (см. фиг. 2, "д") на вы,ходе интегрирующей цепочки ограничителя времени заряда не достигает напряжения отпирания (Б „ ) нормальнозапертого транзисторного ключа, подключенного к выходу интегрирующей цепочки, и ограничитель времени никакого влияния на работу устройства следящей блокировки не оказывает . При кратковременной потере первых фаз информационного сигнала происходит сбой и фиксируется аномально большие времена. При этом резко увеличивается длительность импульса "а" интервального времени, а длительность импульса " г " на выходе компаратора превосходит максимально возможное изменение времени прихода информационного сигнала за один цикл работы.

Напряжение на выходе интегрирующей цепочки, полученное в результате интегрирования импульса большой длительности, достигает напряжения отпирания ключа в схеме ограничителя времени заряда. В результате скачком понижается напряжение

"е» (см. фиг. 2) на аноде диода пикового детектора, диод запирается и прекращается заряд накопительного конденсатора.

После прекращения заряда конденсатора цикл повторяется — конденсатор разряжается через нагрузочный резистор пикового детектора, экспоненциально падающее напряжение на нем поступает на инвертирующий вход компаратора и сравнивается с линейно нарастающим напряжением íà его неинвертирующем входе, при равенстве напряжений на инвертирующем и неинвертирующем входах на выходе компаратора появляется положительный импульс, передний фронт которого открывает измерительный канал аппаратуры акустического каротажа.

В этом цикле благодаря ограничению времени заряда накопительного конденсатора напряжение не нем не достигает величины, пропорциональной длительности импульса интервального времени при сбое, когда этот импульс имеет аномально большую длительность, а лишь незначительно превышает напряжение, до которого заряжался накопительный конденсатор в предыдущем цикле, т. е. при срабатывании компаратора вблизи зоны первых фаз информационного сигнала.

По ""-rîé причине при кратковременном сбое временное окно не перемещается в зону фиксации аномально большого времени, а остается в зоне первых фаз информационного сигнала, т. е, устройство следящей блокировки восстанавливает свою работоспособность через один-два цикла после сбоя.

Использование предлагаемого устройства следящей блокировки обеспечивает получение более качественного информационного материала.

Формула изобретения

Устройство следящей блокировки аппаратуры акустического каротажа, содержащее формирователь линейно нарастающего напряжения и компаратор, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью ускорения восстановления работоспособности после кратковременного нарушения фиксации первых фаз информационного сигнала, в него введен ограничитель длительности заряда, выполненный на транзисторе, с управляющей интегрирующей цепочкой, пиковый детектор и согласующий каскад, выполненный на истоковом повторителе, причем ко входу пикового детектора подключен ограничитель длительности заряда, а к выходу-согласующий каскад, выход согласующего каскада соединен с инвертирующим входом компаратора, gp выход которого соединен с ограничителем длительности заряда.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3259880, кл.

340-18, 05.07,66.

2, Авторское свидетельство № 34 32 3 6, М. Кл O 01 Ч 1/40, 19.01.71. (прототип).

555361

Фиг.2

Составитель Е. Аркадьев

Редактор О. Стенина Техред М. Ликович Корректор Б. Югас

Заказ 454/22 Тираж 7 22 Подписное

ПНИИПИ Государственного zîìèòåòà Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4