SU512442A1

SU512442A1 - Device for measuring the electrical conductivity of rocks and ores

Info

Publication number: SU512442A1
Application number: SU1982690A
Authority: SU
Inventors: Сергей Иванович Лабжинский; Леонид Яковлевич Мизюк
Original assignee: Физико-Механический Институт Ан Усср
Priority date: 1974-01-02
Filing date: 1974-01-02
Publication date: 1976-04-30

Description

1one

Изобретение относитс к устройствам дл электроразведки, касающимс изучени физических свойств горных пород.The invention relates to electrical exploration devices relating to the study of the physical properties of rocks.

Ивестны устройства дл измерени электропроводности горных пород и руд индукционным способом, содержащие генератор, индукционный датчик, согласующий каскад, фазовращатель , схему компенсации, усилитель, синхронный детектор и измерительный прибор . Схема компенсации позвол ет уменьшить вли ние сигнала «первичного пол (непосредственпо наведенного генераторным контуром датчика в приемный). Синхронный детектор позвол ет выделить железный сигнал «вторичного пол (обусловленный вихревыми токами в горной породе или в руде), который сдвинут по фазе относительно сигнала «первичного пол (выступающего в роли помехи) на угол /2, т. е. находитс с ним в квадратуре.Known devices for measuring the conductivity of rocks and ores by induction include a generator, an induction sensor, a matching stage, a phase shifter, a compensation circuit, an amplifier, a synchronous detector, and a measuring device. The compensation circuit reduces the effect of the signal of the primary field (directly induced by the generator circuit of the sensor to the receiving field). A synchronous detector allows an iron signal to be emitted from the secondary field (due to eddy currents in a rock or ore), which is out of phase with the signal from the primary field (acting as an interference) by an angle of / 2, i.e. quadrature.

Эти устройства обладают недостаточной чувствительностью и точностью.These devices have insufficient sensitivity and accuracy.

Цель изобретени состоит в повыщении чувствительности и точности измерени .The purpose of the invention is to increase the sensitivity and accuracy of measurement.

Это достигаетс тем, что в устройстве используетс вспомогательный преобразователь, один вход которого через фазовращатель соединен с выходом усилител мощности, второй эго вход соединен с формирователем вспомогательного напр жени , частота которого св зана с частотой измер емого сигнала дробным This is achieved in that the device uses an auxiliary converter, one input of which is connected through the phase shifter to the output of the power amplifier, the second ego input is connected to the auxiliary voltage driver, the frequency of which is related to the frequency of the measured signal

отношением, выход вспомогательного преобразовател подключен к одному из входов основного преобразовател , другой вход которого через согласующий каскад св зан с индукционным датчиком, а выход основного преобразовател через аттенюатор и избирательный усилитель подключен к синхронному детектору , управл ющий вход которого св зан с формирователем вспомогательного напр жени .relation, the output of the auxiliary converter is connected to one of the inputs of the main converter, the other input of which is connected to the induction sensor through a matching stage, and the output of the main converter through an attenuator and selective amplifier is connected to a synchronous detector, the control input of which is connected to the auxiliary voltage driver .

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.The drawing shows a block diagram of the proposed device.

Она состоит из задающего генератора 1, двигател 2, усилител мощности 3, индукционного датчика 4, содержащего генераторные и приемные катушки, формировател вспомогательного напр жени 5, фазовращател 6, вспомогате.тьного преобразовател 7, согласующего каскада 8, основного преобразовател 9 аттенюатора 10, избирательного усилител 11, синхронного детектора 12 п измерительного прибора 13.It consists of a master oscillator 1, a motor 2, a power amplifier 3, an induction sensor 4 containing generator and receiving coils, auxiliary voltage driver 5, a phase shifter 6, an auxiliary converter 7, a matching stage 8, a primary attenuator 9 converter 9, a selective amplifier 11, synchronous detector 12 p measuring device 13.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device works as follows.

Сигнал высокостабильного генератора 1 делитс делителем частоты 2 до рабочей частоты со и поступает на усилитель мощности 3, питающий генераторный контур индукционного датчика 4. Одновременно с усилнтел мощности 3 через фазовращатель 6 опорное напр жение с частотой со поступает на вспомогательный преобразователь 7. На второй вход вспомогательного преобразовател поступает напр жение пр моугольной формы с частотой повторени Q, полученное в результате делени частоты высокостабильного генератора 1 формирователем вспомогательного напр жени 5. Коэффициенты делени частоты формирователем вспомогательного сигнала 5 и делителем 2 подобраны так, чтобы отношение частот (0/Q было дробным числом.The signal of a highly stable oscillator 1 is divided by frequency divider 2 to operating frequency c and fed to power amplifier 3 feeding the oscillator circuit of induction sensor 4. Simultaneously from power amplifier 3 through phase shifter 6, the reference voltage with frequency c is fed to auxiliary converter 7. To the second auxiliary input the converter receives a rectangular voltage with a repetition frequency Q, obtained by dividing the frequency of the highly stable generator 1 by the auxiliary driver 5. Coefficients direct voltage frequency division sub-signal generator 5 and the divider 2 are chosen so that the frequency ratio (0 / Q had a fractional number.

С вспомогательного преобразовател 7, осуществл ющего функцию перемножени входных напр жений, выходное напр жение поступает на вход основного преобразовател 9. From the auxiliary converter 7, which performs the function of multiplying the input voltages, the output voltage is fed to the input of the main converter 9.

На другой вход основного преобразовател 9 через согласующий каскад 8 поступает сигнал с измерительных катушек индукционного датчика 4. С выхода основного преобразовател 9 сигнал на частоте Q проходит через аттенюатор 10 и избирательный усилитель 11 на вход синхронного детектора 12, который управл етс опорным напр жением, нолучаемым от формировател вспомогательного напр жени 5. Сигнал посто нного тока с выхода синхронного детектора 12 поступает па измерительный прибор 13.To the other input of the main converter 9, a signal from the measuring coils of the induction sensor 4 is fed through the matching stage 8. From the output of the main converter 9, the signal at the frequency Q passes through the attenuator 10 and the selective amplifier 11 to the input of the synchronous detector 12, which is controlled by the reference voltage received from the auxiliary voltage driver 5. The DC signal from the output of the synchronous detector 12 is fed to the measuring device 13.

На выходе основного преобразовател 9 получаетс сигнал с частотой 2, амплитуда которого вл етс функцией фазового угла между измер емым сигналом и опорным напр жением . Фаза опорного напр жени выставл етс с помощью фазовращател 6 так, чтобы оноThe output of the main converter 9 is a signal with a frequency of 2, the amplitude of which is a function of the phase angle between the measured signal and the reference voltage. The phase of the reference voltage is set using the phase shifter 6 so that it is

было синфазным с полезным сигналом, обусловленным «вторичным нолем и квадратурным к напр жению «первичного пол .was in-phase with a useful signal due to "secondary zero and quadrature to voltage" of the primary field.

Claims

Invention Formula

A device for measuring the conductivity of rocks and ores by induction, comprising a master oscillator, a frequency divider, a power amplifier, an induction sensor, an auxiliary voltage driver, a phase shifter, an auxiliary converter, a matching stage, a main converter, an attenuator, a selective amplifier, a synchronous detector and a measuring device , characterized in that, in order to increase the sensitivity and accuracy of measurements, one input of the auxiliary converter through the phase warp the transmitter is connected to the output of the power amplifier, its second input is connected to the auxiliary voltage driver connected to the master oscillator, the output of the auxiliary converter is connected to one of the inputs of the main converter, the other input of which is connected to the induction sensor through a matching stage, and the output of the main converter through An attenuator and a selective amplifier are connected to a synchronous detector, the control input of which is connected to the auxiliary voltage driver.