ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Описание к ИЛn 72-015-00

Функциональной основой установки является низкочастотный широкополосный восьмиканальный анализатор спектра СКА-72 (1), выполняющий усиление, фильтрацию и преобразование аналоговых сигналов с шести измерительных преобразователей ex, ey, ez, hx, hy и hz компонент магнитотеллурического поля и двух вспомогательных датчиков в параллельный цифровой двадцатиразрядный двоичный код, а также обратное преобразование в аналоговую форму сжатых кодов входных сигналов и вывод их на экран осциллографа (2) и восьмиканальный самописец (3). Анализатор работает в реальном масштабе времени. Регистрируемый частотный диапазон вариаций шести компонент МТ-поля от 0,05 до 300 Гц перекрываются пятью поддиапазонами анализатора. Возможны режимы синхронной регистрации сокращенного набора компонент поля (пяти-, четырех-, трехкомпонентные режимы), при реализации которых частотный диапазон регистрируемых вариаций расширяется соответственно до 340, 400 и 480 Гц. Возможны также варианты использования освободившихся при этих режимах входных каналов для подключения измерительных преобразователей других физических полей, например, акустического, радиационного или сейсмического. Естественно, что при этом частотный диапазон регистрируемых вариаций для восьми каналов будет ограничен сверху частотой 300 Гц.

Во всех возможных вариантах регистрации целесообразно использовать сейсмический канал (14) для контроля за влиянием сейсмических колебаний поверхности Земли на характеристики сигналов от остальных измерительных преобразователей.

Временная привязка сеансов регистрации и вывода меток времени осуществляется посредством приемника-компаратора сигналов точного времени 47-13 (4), подключаемого к последнему используемому входу анализатора.

Полученные данные в двоичном коде через цифровой выход анализатора и контролера (5) выводятся на сдвоенный кассетный накопитель на магнитной ленте СМ5711 (6). Если условия эксплуатации установки позволяют включить в ее комплект мини ЭВМ типа "Электроника-85" или аналогичную ей (7), имеющую накопитель на магнитном диске типа "Винчестер" (9), то в перерывах между сеансами регистрации может производиться считывание записей с магнитных лент посредством накопителя СМ5211 через контролер (8) на накопителе мини ЭВМ на гибких магнитных дисках или в дополнительный накопитель типа "Винчестер". Результаты обработки данных на ЭВМ выводятся на устройство печати (10). Если же по условиям эксплуатации такой вариант невозможен, то считывание записей с магнитных лент и обработка на ЭВМ выполняются в лаборатории после возвращения с полевых работ.

В качестве измерительных преобразователей (датчиков) электрических компонент ex, ey МТ-поля используются электрические диполи длиной до 100 м, заземленные на концах с помощью неполяризующихся электродов. Нормальная компонента ez МТ-поля в приземной атмосфере регистрируется посредством вертикального электрического диполя специальной конструкции, подключаемого ко входу ez анализатора через специальный делитель - ограничитель напряжения (11).

В качестве датчика магнитных компонент hx, hy, hz МТ-поля используется пассивный индукционный преобразователь с тремя идентичными независимыми ортогональными обмотками сферической формы, закрепленный в карданном подвесе внутри деревянного или пластикового бокса.

Сейсмические колебания земной поверхности в пункте наблюдения регистрируются с помощью чувствительного емкостного сейсмоприемника, устанавливаемого на поверхности земли или в неглубокой ямке на специальном твердом диэлектрическом основании.

Подключение измерительных преобразователей всех используемых каналов к одноименным аналоговым входам анализатора производится посредством специальных экранированных соединительный кабелей через соответствующие согласующие устройства (12, 13).

Установка размещается в геофизическом кузове автомобиля повышенной проходимости и питается от бензоэлектрического агрегата АВ-2-0/230/50 или электрической сети 220 В, 50 Гц через стабилизатор.

Аппаратура нормально функционирует с интервале температур от 5 до 45 ^ОС и относительной влажности воздуха до 95% при температуре 30 ^ОС.

Технология развертывания комплекса поясняется рисунком 2.

Рис.1 Блок-схема измерительной установки

1 - анализатор спектра многоканальный СК4-72

2 - контрольный запоминающий осциллограф С8-13

3 - восьмиканальный самописец Н-40/8

4 - приемник сигналов точного времени Ч7-13

5 - контроллер ввода в КНМЛ СМ 5211

7 - мини-ЭВМ «Электроника-85»

8 - контроллер вывода из КНМЛ СМ 5211

9 - накопитель на магнитном диске типа «Винчестер»

10 - устройство печати Д-100

11 - делитель-ограничитель напряжения для канала Е

12,13 - согласующие устройства каналов Ех и Еу

14 - электрометрический преобразователь-предусилитель сейсмического канала

Рис.2 Схема развертывания измерительной установки в пункте наблюдения:

1,2 - заземленные диполи электрических каналов ex и ey;

3 - измерительный преобразователь электрического канала ez;

4 - измерительный преобразователь магнитных каналов hx, hy, hz;

5 - измерительный преобразователь сейсмического канала;

6 - автомобиль с измерительной аппаратурой;

7 - общее заземление измерительной установки;

8 - бензоэлектрический агрегат;

9 - соединительные кабели.