Генератор тока для электроразведки

Генератор тока для электроразведки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Ofl ИСАН ИЙ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AITOPCKOhAV СИИ ВТВЛЬСТВУ (11)57 1876

Сава Совелне

Рвантбее (6)) Доаолннтелвное к авт. евнл-ву (22) ЗаЯвлано18.11.75 (21) 2192886/21 (53) УДК,621.373 (088.8) gSa) М. Кл.>

Н ОЗ К 1/02 с ирнсоеднненнем заявки Ж

rayjjjC7NNia IIWN

eNNl ilwallia CCy ю дмю «зффиВяяВ

В фифмнй

ДЗ) Прнорнтет (43) Опублнковано05.09.77. Бюллетень 3ЙЗЗ (45) Дата оиублмковання опреаныя 20.10.77 (72j Летовым азобретення

В. Д. Бадалов, В. К. Рыбин, К А. Стеклянкин, В. М. Попов, А. В, Продан и Ю. И. Эльман

Научно -;цуоиэводсззенное объединение Геофизика (T1} Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ТОКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ

Изобретение относится к импульсной тех нике и может быть применено в электрораэведке с использованием импульсных электромагнитных полей.

Gpa электроразведке методами сопротивления на переменном токе, вызванной поляризации и индуктивным методом переходных процессов, ток в питающей линии или незаземленной петле задается в виде адноили двуполирных импульсов с паузами между ниИи, при этом амплитуда импульсов долж на быть стабилизирована, т.е. не должна зависеть от изменений сопротивления наг рузки питающей линии и напряжения источников питания. И

Известны генераторы тока для электроразведки, состоящие из стабилизатора тока и выходного инвертора, управляемого логической схемой. Паузы между импульсами тока в нагрузке образуются путем периодического размыкания ключей выходного инвертора. Прн атом стабилизатор тока периодически работает на холостом коду, и напряжение на его выходе резко возрастает. В моменты пропускания тока в питающей линии щ ток устанавливаетси на заданном уровне эа время, равное длительности переходного процесса (1).

Недостатком такого генератора тока является то, что выходное напряжение сгаби."изатора тока в режиме холостого хода, как правило, превышает предельно допустимое напряжение на,выходном инверторе, а длительность переходного процесса резко ограничивает сверху рабочую частоту электрс разведочных генераторов.

Иэ известных устройств наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является генератор тока дли электроразведки, содержащий источник постоянного тока, силовой ключ, сглаживающий фильтр, инвертор, задающий генератор, делитель частоты, распределитель импульсов, инвертор и цепь обратной связи, состоящую нз эталонного резистора, дифференциального усилители, вход которого соединен с источником опорного напряжения и широтнсь-импульсного модулятора (21 .

571876

Однако эти генераторы имеют низкую надежность и КПД иэ-эа тяжелого режима работы регулирующих транзисторов.

Цель изобретения - повь|шение КПД и надежности устройства. 5 ,Указанная цель достигается тем, что в генераторе тока для электроразведки, содержащем последовательно соединенные ис» точник постоянного тока, силовой ключ, сглаживающий фильтр, инвертор, а также 1О последовательно соединенные задающий гене ратор, делитель частоты, два выхода кои>рого соединены с соответствующими входами распределителя импульсов, соединеннного с инвертором, и цепь обратной связи, 1 состоящую из последовательно соединенных эталонного резистора, дифференциального усилителя, второй вход которого соединен с источником опорного напряжения, и широтно-импульсного модулятора в цепи 0 обратной связи между дифференциальным усилителем и широтно импульсным модулятором, выход которого соединен со входом силового ключа, последовательно включены аналоговый ключ и запоминающее устройся 95 во, причем управляющий вход аналогового ключа соединен с одним иэ выходов распределителя импульсов, На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого генератора.

Генератор тока для электроразведки содержит силовой источник 1 постоянного тока, силовой ключ 2, сглаживающий фильтр

3, инвертор 4, задающий. генератор 5, делитель частоты 6, распределитель 7 импульсов, эталонный резистор. &, источник 9 опорного напряжения, дифференциальный усилитель 10, аналоговый ключ 11, запоминающее устройство 12, широтно-импульсный модулятор 13, нагрузку 14.

Генератор тока работает следующим образом.

Силовой источник 1 постоянного тока периодически подключается с помощью импульсного регулирующего элемента силового ключа 2 - к фильтру 3. Величина напряжения на выходе фильтра 3 пропорциональна длительности замкнутого состояния ключа 2.

Напряжение, питающее инвертор 4, таким образом регулируется. Тактовая частота ключа 2 задается генератором 5. Рабочая частота инвертора 4 получается путем деления частоты генератора 5 делителем частоты 6, формирование импульсных последовательностей для управления ключами инверть-. ра осуществляется распределителем 7 импульсов. Напряжение, пропорциональное мгновенному ам11литчл н Омч янапсь питл iz о ° .ке инвертора 4, выделяется на резисторе 8, а затем сравнивается с напряжением источника 9 опорного напряжения с помощью усилителя 10. При наличии тока в нагрузке распределитель 7 отпирает ключ 11 и усиленный сигнал, пропорциональный, разности опорно го напряжения и напряжения, падающего на резисторе 8, поступает с выхода усилителя 10 на устройство 12 и далее на модулигор 13, формирующий последовательность импульсль, следующих с частотой генератора 5 и со скважностью, обеспечивающей на выходе фильтра 3 заданный ток в нагрузке.

Такой генератор тока обладает высокими энергетическими и весовыми показателями, s частности КПД повышаетсяс35% до 50%, масса уменьшается в 2-2,5 раза, надежность вследствие облегченного режима работы регулирующего силового элемента возрастает.

Ф ормула и э обретения

Генератор тока для электроразведки, содержащий последовательно соединенные источник постоянного тока, силовой ключ, сглаживающий фильтр, инвертор, а также последовательно соединенные задающий генера.— тор, делитель частоты, два выхода которого соединены с соответствующими входами распределителя импульсов, соединенного с инвертором, и цепь обратной связи, состоящую из последовательно соединенных эталонного резистора, дифференциального усилителя, второй вход которого соединен с источником опорного напряжения, и широтно-импульсного модулятора, второй вход которого смдинен с задающим генератором, причем цепь обратной связи соединена последовательно с инвертором через нагрузку, о тл и ч л ю шийся тем, что, с целью повышения КПД и надежности, в цепи обрат ной связи между дифференциальным усилителем и широтно-импульсным модулятором, выход которого, соединен со входом силового ключа, последовательно включены аналоговый ключ, и запоминающее устройство, причем управляющий вход аналогового ключа смдинен с одним из выходов распределителяимпульс ов.

Источники информации, приняты во внимание при экспертизе изобретения;

1. Патент США No 3679978, кл 325-187, 17.01.70 г.

2. Вишняков А. Э, Типовая электрораэведочная аппаратура, изд. "Недра, 1967 r, 57 1876

Составитель Л. Колосков

Редактор В. Фельдман Техред М. Левитан Корректор.П. Макареви

Заказ 3285/38 Тираж 1065 Подпис н ое

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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