Измеритель скорости распространения упругих колебаний в околоскважинной среде

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>763830

l г (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлеио 020678 (21) 2623161/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 1509.80.Бюллетень ¹ 34 (Я)И Клз

G 01 V 1/40

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 550. 83 (088.8) Дата опубликования описания 1509.80 (72) Авторы изобретения

П.П.Драбич и P.Ô.Ôåäoðèâ (71) Заявитель

Физико-механический институт АН УССР (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ УПРУГИХ

KOJIEBAHHA В ОКОЛОСКВИХИННОЙ СРЕДЕ

Изобретение относится к области промыслово-геофизических исследований скважин и может быть использовано в аппаратуре акустического каротажа скважин в комплекте. с трехэлементным акустическим зондом. Кроме того, оно может быть использовано при изучении акустическими методами упругих и поглощающих свойств морских глубин, объектов и новых материалов.

Известно устройство для измерения скорости упругих колебаний, содержащее формирователь постоянного заряда в импульсе, электронные ключи, за- 15 поминающий конденсатор и разрядный резистор f1) .

Недостаток устройства заключается

s пульсации его выходного параметра относительно своего среднего значения. Этот недостаток обусловлен неодновременной подачей на запоминающий конденсатор зарядных и разрядных сигналов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, которое содержит формирователь постоянного заряда в импульсе, устройство с отрицательным сопротивлением, два нормально разомкнч-3() тых электронных ключа, разрядный резистор и запоминающий конденсатор.

Управляежае входы формирователя постоянного заряда в импульсе и одного из ключей — первый вход устройства, его второй вход — управляющий вход другого ключа, который соединен с выходом устройства с отрицательным сопротивлением, а выход этого ключа соединен с управляемым входом устройства с отрицательным сопротив- лением, выходом формирователя постоянного заряда в импульсе, незаэемленным полюсом запоминающего конденсатора и входом первого ключа, выход которого соединен с разрядным резистором (2) .

Недостатком этого устройства также является наличие пульсаций выходного напряжения, вызванных неодновременным поступлением в память зарядных и разрядных импульсов тоtea, что в значительной степени снижает точность измерения.

Цель изобретения — исключение пульсаций выходного напряжения измерителя и повышение точности измерений. .Это достигается тем, что устройство дополнительно содержит формиро7б 3830 ватель раз ности длительностей временных интервалов, преобразователь напряжение-ток, разрядный и зарядный дозирующие конденсаторы, два электронных ключа и усилитель постоянного тока с большим входным и низким выходным сопротинлениями,причем входы формирователя разности длительностей временных интервалон являются входами устройства, выход этого формирователя соединен с управляющим входом формирователя постоянного заряда н импульсе и с управляющими входами электронных ключей, вход преобразователя напряжение-ток соединен с выходом усилителя постоянного тока и одним из полюсов запоминающего конденсатора, выход преобразователя соединен со входом одного из электронных ключей и одним из полюсов разрядного дозирующего конденсатора, другой полюс которого соединен со средней точкой другого ключа, один контакт последнего соединен со входом усилителя постоянного тока, выходом формирователя постоянного заряда н импульсе и другим полюсом запоминающего конденсатора, а другой его контакт соединен с выходом первого ключа и с шиной "земля", при этом первый ключ нормально находится в закрытом состоянии.

На чертеже представлена функциональная схема измерителя.

Устройство содержит формирователь разности длительностей временных интервалов формирователь интервального времени) 1, формирователь постоянного заряда в импульсе 2, состоящий из источника постоянного напряжения 3, ключа 4 и зарядного дозирующего конденсатора 5, запоминающий конденсатор б, усилитель постоянного тока 7, преобразователь напряжениеток 8, разрядный дозирующий конден сатор 9, управляемые электронные ключи 10 и 11. Выход формирователя 1 соединен с управляющими входами формирователя 2 и ключей 10 и 11. Выход формирователя 2 соединен с высокоомным инверсным входом усилителя 7, одним иэ полюсов запоминающего конденсатора б и одним из контактов ключа 10, другой вход усилителя 7 соединен с другим контактом ключа 10, выходом ключа 11 и с шиной "земля".

Выход усилителя 7 соединен с другим полюсом запоминающего конденсатора б и входом преобразователя напряжениеток 8, выход преобразователя 8 соединен с одним из полюсов конденсатора

9 и входом ключа 11. Другой полюс конденсатора 9 соединен со средним контактом ключа 10.

Устройство работает следующим образом.

На один из нходон формирователя 1 подают импульсы напряжения с длиминающему конденсатору и через него переэаряжаются. Далее эти операции повторяются до окончания переходного процесса. Изменение напряжения на запоминающем конденсаторе б, вызванное перезарядом конденсаторов 5.и 9 после окончания действия, последнего импульса, определяется отношением разности зарядов на конденсаторах

5 и 9 к емкости запоминающего конденсатора.

40 Поскольку после окончания переходного процесса зарядные и разрядные импульсы тока одинаковы по форме (так как емкости конденсаторов 5 и 9 равны) и равны по величине, но противоположны по знаку и поступают на запоминающий конденсатор одновременно, то пульсация ныходного напряжения практически исключается. Этим обеспечивается повыаение точности измерения скорости распространения упругих колебаний в исследуемой среде на заданном расстоянии.

Формула изобретения

5

t0

25 тельностью, равной времени распространения упругих колебаний н исследуемой среде на пути иэлучательближниЯ приемник.

На другой его вход .подают импульсы напряжения длительностью, равной времени распространения упругих колебаний на пути излучатель-дальний приемник.

При поступлении одной пары импульсов на входы измерителя на выходе формирователя 1 образуется импульс, длительность которого равна разности длительностей исходных импульсов.

Передним фронтом этого импульса ключи 4, 10 и 11 переводятся в другое состояние, в котором находятся. на протяжении действия импульса. Конденсатор 5 ключом 4 подсоединяется к источнику постоянного напряжения 3.

Один полюс конденсатора 9 ключом 11 отсоединяется от шины "земля", а другой полюс отсоединяется от входа усилителя 7, конденсатора б и выхода формирователя 2 и подсоединяется к шине "земля". Конденсаторы 5 и 9 получают некоторые, различные по величине заряды. По окончании действия импульса ключи 4, 10 и 11 возвращаются в исходное состояние. Конден, саторы 5 и 9 подсоединяются к запоИзмеритель скорости распространения упругих колебаний в околоскважинной среде, содержащий формирователь постоянного заряда в импульсе, электронный ключ и запоминающий конденсатор, отличающийся тем, что, с целью исключения пульсаций выходного напряжения измерителя и повышения точности измерений, он дополнительно содержит формирователь

763830

Составитель Э.Волконский

Техред М.Рейвес Корректор Г.Назарова

Редактор Г. Нечаева

Заказ 6276/40 Тираж 649 Подпи сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 разности длительностей временных интервалов, преобразователь напряжениеток, разрядный и зарядный дозирующие конденсаторы, два электронных ключа и усилитель постоянного тока с большим входным и малым выходным сопротивлениями, причем входы формирователя разности длительностей временных интервалов являются входами устройства, выход этого формирователя соединен с управляющим входом формирователя постоянного заряда в импульсе и управляющими входами электронных ключей, вход преобразователя напряжение-ток соединен с выходом усилителя постоянного тока и одним из полюсов запоминающего конден сатора, выход преобразователя соединен с входом одного из электронных ключей и одним из полюсов разрядного дозирующего конденсатора, другой полюс которого соединен с средней точкой другого ключа, один контакт последнего соединен с входом усилителя постоянного тока, выходом формирователя постоянного заряда в импульсе и другим полюсом запоминающего конденсатора, а другой его контакт соединен с выходом первого нормально закрытого ключа и с шиной "земля".

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Драбич П.П. и др. Линейный измеритель скорости распространения упругих колебаний в среде; Сб. "Отбор и передача информации"I вып..47,, 15 Киев, "Наукова думка", 1976, с. 98101.

2. Авторское свидетельство СССР

9524150, кл. 6 01 V 1/40, 1976 (прототип).