Многоканальное регистрирующее устройство
Яое "qI (ОВ(@ale.. т(го -" .
ОП ИС
43623О
Союз Советских
Социвлистических
Республик
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 06.04.72 (21) 1771738/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—
Опубликовано 15.07.74. Бюллетень ¹ 26
Дата опубликования описания 27.02.75 (51) М. Кл. G Old 9/30
Государственный хамите
Совета Министров СССР е делам изобретений и oTKpb(TNH 53) УДК 53.087.62 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. H. Горшков, Н. И. Козлов, Ю. А. Обухов, Г. Н. Попов, В. Н. llроцеико, Г. П. Рязанов, В. В. Старожицкий и В. А. Цветков (71) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ РЕГИСТРИРУЮЩЕЕ
УСТРОЙСТВО
1
Известны многоканальные регистрирующие устройства, преимущественно для гидрографических эхотралов, содержащие надетую на шкивы бесконечную ленту с закрепленными на ней пишущигми перьями и токосъемные шины, подключенные к выходам канальных усилителей измерительной части прибора.
Недостаткоз! извеcTHblx устройств является невозможность увеличения масштаба записи и сохранения его постоянным на всех диапазонах измерений при неизменной скорости вращения бесконечной ленты.
Для увеличения масштаба записи и сохранения его постоянным на всех диапазонах измерений при неизменной скорости вращения бесконечной ленты в предлагаемом устройстве токосъемные шины выполнены разной длины в соответствии с размерами и-зон регистрации и объединены в группы по числу диапазонов измерений, пишущие перья выполнены с разным числом токосъемных элементов, соответству!ощим числу обслуживаемых групп токосьемных шин, а в измерительную часть прибора введен коммутирующий блок, включенный между токосъемными шинами и канальными усилителями, обест(ечивающий последовательную запись от единого нуля сигналов от N-информационных каналов в и-зонах группы за
Л
К = — циклов измерений. гг
На фиг, 1 изображена схема расположения пишущих перьев на бесконечной ле (те; на фиг. 2 — схема записывающего механизма; на фиг. 3 — блок-схема регистриру(ощего устройства с вибраторами; на фиг. 4 — схема соединений вибраторов с коммутирующими устройствами и усилителями эхосигналов; на фиг. 5 и 6 — таблицы, поя "íÿþùèå работу устройства на разных диапазонах измерений, 10 Записывающий механизм, одновременно являющийся механизмом временной развертки, состоит из ведущего 1 и ведомого 2 шкивов
g надетой на них бесконечной лентой 3 с пишущими:перьями 4 — 13.
Правый конец каждого пера при работе механизма скользит по бумажной ленте 14 сверху вниз, а левые конпы перьев скользят IIn токосъемным шинам 15 — 20. Минимальное количество перьев, необходимое для записи информации одновременно в л-зонах, составляет n !шIIтT у.к, . оOд нHа кKоO, . с IцIеeл ьb(ю 0 !пIо,вBbы(!шUеeHния частоты пось!лок зондирующих и(! Пульсов, их число увеличено до
В ° (г
25 CJ = где q — максимальное возможное число перьев;
 — длина бесконечной ленты, определяемая диаметрами шкивов 1 н 2 и ра436230
3 бочей шириной бумажной ленты L (отношение В/L должно быть целым числом}.
В качестве примера взято 16-канальное устройство, работающее на двух диапазонах измерений, в котором при ширине ленты
L = 500 мм, максимальной глубине первого диапазона измерений z; = 12, 5 м, глубине второго диапазона zz = 25 м и масштабе записи т в 1 мм — О,! м на диапазоне 0 — 12,5 м рабочее псле бумаги разбивается на четыре зоны регистрации, а на диапазоне 0 — 25 м— на две зоны. С целью акустической развязки вибраторов, срабатывающих одновременно (в одном цикле), их рабочие частоты разнесены, что и обусловило наличие в данной блок-схеме (фиг. 3) четырех генераторов. Однако при любом количестве генераторо|в принцип построения блок-схем сохраняется, и различие их друг от друга определяется лишь числом зон регистрации, т. е.,количеством соответствующих коммутационных, усилительных и кодирующих устройств.
Тогда при В = 1250 мм на диапазоне
0 — 12 5 м q = 10, а на диапазоне 0 — 25 м— д = 5.
Излучение посылочных импульсов происходит посредством замыкания контактов 21, 22 на диапазоне 0 — 12,5 м и контактов 21, 23 на диапазоне 0 — 25 м.
Блок-схема регистрирующего устройства с ви браторами включает в себя (фиг. 3):
24 — формирователь импульсов;
25 — 28 — генератор посылок с р азнесенн ыми рабочими частотами f1, f2, f3 и (соответственно;
29 — 38 — коммутирующие устройства (блок синхронизатора и связь его с коммутаторами не псказаны);
39 — 54 — переключатели прием †переда;
55 — 70 — ультразвуковые вибраторы;
71 — 74 — усилители эхосигналов, настроенные на рабочие частоты fj, f . fa и f4 соответственно;
75 — 78 — кодирующие устройства (ключи};
79 — пакетный переключатель диапазонов измерений.
Работа устройства на диапазоне 0 — 12,5 м происходит следующим образом. При вращении бесконечной ленты 3 перья 4 — 13 последовательно замыкают посылочные контакты 21, 22 записывающего механизма и через контакт переключателя 79 — 1 подключают цепь формирователя 24 на «землю». На выходе формирователя 24 возникает импульс, соответствующий длительности посылки, который поступает одновременно на запуск генераторов 25 — 28.
Контакты переключателя 79 на фиг. 3 показа ы в положении, соответствующем работе на диапазоне 0 — 12,5 м.
Вырабатываемые генераторами 25 — 28 посылочные импульсы на рабочей частоте каждого канала поступают на соответствующие коммутирующие устройства 29 — 32, которые находольных профилей, причем в каждой зоне регистрации содержится по 4 продольных профиля, отличающихся друr от друга градацией яркости.
При переходе на диапазон 0 — 25 м контак60 ты 79 — 1 подключают на «землю» посылочный
05 дятся в одном из четырех возможных положений (А, Б, В, Г) (по числу циклов К = 16/4 =
= 4), например в положении А, что соответствует первому циклу измерений (положения коммутирующих устройств 29 — 32 на фиг. 3 обозначены только для коммутирующего устройства 29).
В этом случае импульсы от генераторов
25 — 28 посылают через переключатели прием—
10 передача 39; 44, 49 и 54 (фиг. 4) на вибраторы
55, 60, 65 11 70 cooTâåòñòâåèío, всзбу>кдая в них ультразвуковые колебания. Одновременно с этим подается напряжение на перья самописца, и на эхограмме прожигаются четыре нулевые отметки (по одной в каждой зоне).
Отраженные от дна или объекта эхоимпульсы поступают в первую очередь на те же вибраторы 55, 60, 65 и 70 и через переключатели прием †переда 39, 44, 49 и 54 подаются соответственно на входы усилителей 71 — 74.
Усиленные сигналы вызывают срабатывание ключей 75 — 78. Выходные напряжения ключей 75 — 78 через коммутирующие устройства
35 — 38, которые, как и .коммутирующие устройства 29 — 32, находятся в положении А (положения коммутирующих устройств 35 — 38 на фиг. 3 обозначены только для коммутирующего устройства 35), и,контакты 79 — 5 поступают на токссъемные шины 15 — 18 записывающего механизма.
Для различия записей от разных каналов в каждой зоне регистрации может быть использован, например, способ амплитудного кодирования, сущность которого заключается
35 в том, что яркость:прожига на электротермической бумаге зависит от величины напряжения, подводимого к точечному контакту. Б данном случае, независимо от амплитуды эхосигналов, действующих на приемно-усилитель40 ную часть эхотрала, выходные напряжения ключей 75 — 78 выбраны таким образом, что на бумате прожигаются отметки с градацией яркости Г1 — Г4 (фиг. 5, 6) соответствешю, причем выходное напря>кение ключа 75 прожига45 ет самую серую отметку (градация яркости
Г1), а выходнсе напряжение ключа 78 — самую черную (градация яркости Г4).
Из таблицы, показанной на фиг. 5, видно, что е первом цикле запись информации от виб50 ратора 55 производится в зоне I регистрации с градацией яркости Г1, от вибратора 60 — в зоне II регистрации с градацией яркости Г2, от вибратора 65 — в зоне III регистрации с градацией яркости ГЗ и, наконец, от вибрато55 ра 70 — в зоне IV регистрации с градацией я р кости Г4.
Работа устройства во 2 м, 3 м и 4 м циклах -происходит а налогичным образом. В итоге на бумажной ленте записываются 16 про436230
5 контакт 23, вследствие чего излучение посылочных импульсов происходит посредством замыкания контактов 21, 23 перьями 4, 6, 8, 10 и 12. Следует отметить, что частота следования посылочных импульсов уменьшается при этом в 2 раза (= 2). Импульсы, выраба тываемые генераторами 25 и 27 (генераторы
26 и 28 отключены контактами 79 — 2), поступают на соответствующие коммутирующие устройства 29 и 31, которые находятся, например, в положении А, что соответствует первому циклу измерений. В этом случае импульсы от генераторов 25 и 27 посылаются через переключатели прием — передача 39 и 49 (фиг. 4) на вибраторы 55 и 65 соответственно, возбуждая,в них ультразвуковые колебания, Одновременно с этим подается напряжение на перья самописца, и на бумажной ленте прожигаются две нулевые от метки (одна в I+ II зонах, а другая в 111+ IV зонах). Принятые эхоимпульсы усиливаются в усилителях 71 и
73 и через контакты 79 — 3, коммутирующие устройства 33 и 34, находящиеся в положении
А, поступают на входы ключей 75 и 77, вызывая срабатывание последних. Выходные напряжения ключей через коммутирующие устройства 35 и 37, которые в первом цикле также находятся в положении А, и контакты
79 — 5 поступают на токосъемные шины 19 и
20 записывающего механизма. При этом в
I + 11 зонах регистрации записывается информация от вибратора 55 с градацией яркости
Г1, а в III + IV зонах регистрации — от .вибратора 65 с градацией яркости ГЗ (таблица фиг. 6). Работа устройства во 2-м цикле происходит аналогичным образом. Так как на большем диапазоне измеряемых глубин гене6 раторы 26 и 28 отключены и, следовательно;,. усилители 72 и 74 не используются, то в 3-м и 4-м циклах записи к ключам 76 и 78 через коммутаторы 33 и 34 подключаются соответственно усилители 71 и 73. Таким образом, на бумажной ленте,в двух зонах регистрации за-писываются 8 продольных профилей, причем з каждой зоне содержится по 4 продольных профиля, отличающихся друг от друга града1О лией яркости.
Предмет изобретения
Многоканальное регистрирующее устройст15 зо, преимущественно для гидрографических эхотралов, содержащее надетую на шкивы бесконечную ленту с закрепленными на ней. пишущими перьями и токосъемные шины, подключенные к .канальным усилителям измери20 тельной части прибора, отличающееся тем, что, с целью увеличения масштаба записи и: сохранения его постоянным на всех диапазонах измерений при неизменной скорости вращения бесконечной ленты, в нем токосъемные
25 шины выполнены разной длины в соответст-вии с размерами и-зон регистрации и объеди-нены в группы по числу диапазонов измерений, пишущие перья выполнены с разным числом токосъемных элементов, сответствующим чис3О лу обслуживаемых групп токосъемных шин, а в измерительную часть прибора введен коммутирующий блок, включенный между токосъем ыми шинами и канальными усилителями, обеспечивающий последовательную запись от. единого нуля сигналов от N-информационных
М каналов в и-зонах группы за К = — цик-jl лов измерений.
436230
Фиг. 5
Фиг. Ю
Составитель Т. Сердобольская
Техред Л. Богданова Корректор Е. Рогайлина
Редактор С. Хейфиц
МОТ, Загорский цех
Заказ 6375/6 Изд. № 1866 Тираж 760 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5





