專利名稱：地震檢波器測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于石油、煤炭、工程地質(zhì)等地震勘探領(lǐng)域中檢測動圈式地震檢波器或串的技術(shù)性能和故障的測試裝置。
目前使用的地震檢波器或串的測試裝置只能測試檢波器或串的綜合技術(shù)參數(shù)，在不拆開檢波器串的情況下，無法在串中檢測出有故障的單個檢波器。
本實(shí)用新型的目的是提供一種由微機(jī)軟件控制測試儀箱體，有敲擊測試臺及圖形曲線和測試數(shù)據(jù)顯示功能的新型測試裝置，它不僅能測試地震檢波器或串的八項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，而且能在不拆開檢波器串的情況下，能準(zhǔn)確的檢測出有開路、短路、極性反向、卡芯子及芯體固定不牢等故障的單個檢波器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本測試裝置由微型計(jì)算機(jī)、測試儀箱體、敲擊測試臺三部份組成，現(xiàn)將其實(shí)現(xiàn)方法分述如下1.微型計(jì)算機(jī)采用與IBM－PC微機(jī)兼容的PC／XT.AT、286、386臺式、便攜式或筆記本式微機(jī)，通過專用接口(I／O)電路板，37芯電纜與測試儀箱體相連接，專用接口(I／O)電路板的U1(74LS245)為8位雙向數(shù)據(jù)傳輸門，其雙向輸入／輸出端分別連接在微機(jī)擴(kuò)展槽的8條數(shù)據(jù)總線和測試儀箱體的8條數(shù)據(jù)總線上，U2(74LS244)為8位單向數(shù)據(jù)傳輸門，其輸入端連接在微機(jī)擴(kuò)展槽的“讀”、“寫”線和A0～A45根地址線上，輸出端連接在測試儀箱體相應(yīng)的輸入端，U3(74LS138)為3－8譯碼器，輸入端連接在微機(jī)擴(kuò)展槽的A5～A9地址線和AEN端，經(jīng)譯碼輸出PCS2－片選信號，U4(74LS00)為與非門，在此作反向器用。
2.測試儀箱體由氧化鋁合金板、型材與鋁合金面板組成便攜式箱體，箱體內(nèi)裝有主測試電路板，直流穩(wěn)壓電源，交流220伏插頭，與微機(jī)相連接的電纜插座，與敲擊測試臺相連接的電纜插座，測試儀箱體面板上裝有電源開關(guān)，MΩ表頭及控制按鍵開關(guān)，阻尼電阻多圈電位器及控制按鍵開關(guān)，檢波器測試端接線柱。
主測試電路板上裝有數(shù)據(jù)采集及控制電路，敲擊控制電路，模擬測試電路，A／D、D／A電路，因模擬測試電路，A／D、D／A電路及直流穩(wěn)壓電源為已公開的現(xiàn)有技術(shù)，故不予敘述。數(shù)據(jù)采集及控制電路由數(shù)據(jù)總線雙向傳輸電路，控制寄存器，狀態(tài)寄存器，內(nèi)部總線數(shù)據(jù)寄存器，地址譯碼器，時鐘分頻電路組成。敲擊控制電路由八D觸發(fā)器與三片四2輸入與非門完成8－12譯碼電路組成。
3.敲擊測試臺由金屬或非金屬板材制造的方形、長方形或園形的箱體，箱體上有活動箱蓋，上面裝有1～24個有編號的敲擊電磁鐵，與測試儀箱體相連的電纜插座，發(fā)光二極管，箱體內(nèi)部裝有操作執(zhí)行電路板，加速電容電路板，箱體兩端裝有抬手，箱體底部裝有易移動的活動腳輪。
敲擊測試臺的核心部份是采用以螺管式線圈為主體的或E形及拍合式直流敲擊電磁鐵，它由隔震橡膠墊與箱體作減震隔離，中心部份為裝有尾釘座的內(nèi)導(dǎo)磁體，用螺紋與裝有螺管式電磁線圈的外導(dǎo)磁體相聯(lián)接，螺管式電磁線圈內(nèi)有活動銜鐵，當(dāng)操作執(zhí)行電路接收到控制信號后，顯示工作狀態(tài)的發(fā)光二極管亮，經(jīng)光電耦合器隔離，驅(qū)動中功率三極管，經(jīng)加速電容器，給螺管式電磁線圈一個脈沖電流，活動銜鐵在電磁力的作用下被向上吸動，對檢波器尾釘座進(jìn)行脈沖敲擊，插在尾釘座上的被測檢波器便產(chǎn)生了一個脈沖跳動，使檢波器內(nèi)的運(yùn)動線圈產(chǎn)生一個正或負(fù)的脈沖電動勢，經(jīng)微機(jī)數(shù)據(jù)處理，將采集到的脈沖波形在微機(jī)屏幕上顯示出來，屏幕圖形位置編號與敲擊電磁鐵的編號相對應(yīng)。
由于采用上述設(shè)計(jì)方案，本測試裝置除能完成與現(xiàn)有測試儀器相同的自然頻率，阻尼系數(shù)、靈敏度、直流電阻、交流阻抗、失真度、極性、絕緣電阻等八項(xiàng)測試參數(shù)的功能外，還可根據(jù)敲擊測試臺的敲擊測試波形曲線的幅值和方向，再結(jié)合觀測直流測試波形曲線和交流測試波形曲線，并對照測試數(shù)據(jù)，對檢波器串的性能進(jìn)行綜合的分析和判斷，可以準(zhǔn)確的檢測和判斷出檢波器串的各種故障，以保證經(jīng)檢測過的檢波器串經(jīng)常處于完好的技術(shù)狀態(tài)，提高地震資料的準(zhǔn)確性。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明；

圖1是本測試裝置各部結(jié)構(gòu)示意圖圖2是數(shù)據(jù)采集及控制電路電氣原理圖圖3是敲擊控制電路電氣原理圖圖4是敲擊測試臺操作執(zhí)行電路電氣原理圖圖5是螺管式敲擊電磁鐵結(jié)構(gòu)剖視圖在圖1中，微型計(jì)算機(jī)(1)由專用接口(I／O)電路板(2)經(jīng)37芯電纜(3)與測試儀箱體(5)連接，測試儀箱體(5)由15芯電纜(12)與敲擊測試臺(13)連接，測試儀箱體(5)上裝有與微機(jī)相連的插座(4)，與敲擊測試臺相連的插座(11)及交流220V插座(10)，測試儀箱體面板上裝有MΩ表(6)，阻尼電阻多圈電位器(8)，電源開關(guān)(9)及檢波器測試端接線柱(7)，敲擊測試臺(13)上裝有敲擊電磁鐵(14)，顯示發(fā)光二極管(15)及與測試儀箱體相連接的插座(16)。
在圖2中，U6(74LS245)為雙向數(shù)據(jù)傳輸門，其輸入／輸出端分別連在專用接口(I／O)電路板和測試儀箱體內(nèi)部總線上，U14(74LS240)為狀態(tài)寄存器，U17(74LS273)為控制寄存器，U15，U16(74LS244)為數(shù)據(jù)寄存器，U7(74LS138)為譯碼器，U4(8253)為定時器，U4為時鐘晶振，U3，U5(74LS74)為雙D觸發(fā)器，U1，U2，U6為門電路。
在圖3中，U10(74LS273)為8D觸發(fā)器，其輸入端連在測試儀箱體的內(nèi)部總線上，其輸出端與U11，U12，U13(74LS03)四2輸入與非門組成8－12譯碼器，四2輸入與非門的輸出端經(jīng)測試儀箱體的J5插座與敲擊測試臺相連接，作為操作執(zhí)行電路的控制信號。
在圖4中，J5接收到測試儀箱體的控制信號，經(jīng)光電耦合器(TP521－4)隔離，用＋35伏電源驅(qū)動中功率三極管3DD325，經(jīng)加速電容C1驅(qū)動敲擊電磁鐵的螺管式電磁線圈JT，使電磁鐵產(chǎn)生敲擊力，LM317是可調(diào)式直流穩(wěn)壓器，將＋48伏穩(wěn)壓成＋35伏，C2，C5為濾波電容器，C3，C4為消振電容器，W1為電壓調(diào)整電位器。
在圖5中，隔震橡膠墊(1)，固定壓圈(2)，檢波器尾釘座(3)，內(nèi)導(dǎo)磁體(4)，活動銜鐵(5)，螺管式電磁線圈(6)，外導(dǎo)磁體(7)組成敲擊電磁鐵的主體結(jié)構(gòu)，當(dāng)螺管式電磁線圈通以脈沖直流電流時，活動銜鐵(5)被吸向上運(yùn)動，將電磁力轉(zhuǎn)換為敲擊力，對檢波器尾釘座(3)進(jìn)行敲擊。
權(quán)利要求1.一種地震檢波器測試裝置，由微型計(jì)算機(jī)、測試儀箱體、敲擊測試臺組成，其特征是微型計(jì)算機(jī)通過專用接口(I/O)電路板、37芯電纜與測試儀箱體相連接，測試儀箱體內(nèi)裝有主測試電路板、直流穩(wěn)壓電源、交流220伏插頭、與微機(jī)相連接的電纜插座、與敲擊測試臺相連接的電纜插座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試裝置，其特征是微型計(jì)算機(jī)采用與IBM－PC微機(jī)兼容的PC／XT.AT，286，386臺式，便攜式或筆記本式微機(jī)，專用接口(I／O)電路板通過插座由37芯電纜與測試儀箱體連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試裝置，其特征是測試儀箱體由氧化鋁合金板、型材與鋁合金面板組成，內(nèi)裝數(shù)據(jù)采集及控制電路和敲擊控制電路，由插座用電纜分別與微機(jī)及敲擊測試臺連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試裝置，其特征是敲擊測試臺的形狀為方形、長方形或園形的箱體，上面裝有1～24個敲擊電磁鐵、插座和發(fā)光二極管，內(nèi)裝敲擊操作執(zhí)行電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測試裝置，其特征是專用接口(I／O)電路板由數(shù)據(jù)總線雙向傳輸電路、“讀”、“寫”及地址線傳輸器，片選信號譯碼器，反向器，插件組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測試裝置，其特征是測試儀箱體由氧化鋁合金板、型材與鋁合金面板組成便攜式箱體，在箱體上裝有與微機(jī)相連接的電纜插座，與敲擊測試臺相連接的電纜插座，測試儀箱體面板上裝有交流電源開關(guān)，MΩ表頭及控制按鍵開關(guān)，阻尼電阻多圈電位器及控制按鍵開關(guān)，檢波器測試端接線柱。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測試裝置，其特征是主測試電路板上裝有數(shù)據(jù)采集及控制電路，敲擊控制電路，模擬測試電路，A／D、D／A電路，數(shù)據(jù)采集及控制電路由數(shù)據(jù)總線雙向傳輸電路，控制寄存器，狀態(tài)寄存器，內(nèi)部總線數(shù)據(jù)寄存器，地址譯碼器，時鐘分頻電路組成，敲擊控制電路由八D觸發(fā)器與三片四2輸入與非門完成8－12譯碼電路組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測試裝置，其特征是敲擊測試臺采用以螺管式線圈為主體的或E形及拍合式直流敲擊電磁鐵，它由隔震橡膠墊與箱體作減震隔離，中心部分為裝有尾釘座的內(nèi)導(dǎo)磁體，用螺紋與裝有螺管式電磁線圈的外導(dǎo)磁體相聯(lián)接，螺管式電磁線圈內(nèi)裝有活動銜鐵。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測試裝置，其特征是敲擊操作執(zhí)行電路由光電耦合器，發(fā)光二極管，中功率三極管，加速電容器，可調(diào)直流穩(wěn)壓電源組成。
專利摘要地震檢波器測試裝置屬于石油、煤炭、工程地質(zhì)等地震勘探領(lǐng)域中用于檢測動圈式地震檢波器或串的技術(shù)性能和故障的測試裝置，它不僅能測試地震檢波器或串的八項(xiàng)主要技術(shù)參數(shù)，而且能在不拆開檢波器串的情況下，準(zhǔn)確的檢測出有各種故障的單個檢波器。
本實(shí)用新型各部結(jié)構(gòu)是與IBM-PC微機(jī)兼容的PC/XT.AT，286，386微機(jī)(1)通過專用接口(I/O)電路板(2)用電纜(3)與測試儀箱體(4)連接，測試儀箱體(4)通過電纜(5)與敲擊測試臺(6)相連接。
文檔編號G01V13/00GK2129935SQ9223277
公開日1993年4月14日 申請日期1992年9月12日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月12日
發(fā)明者張忠信 申請人:張忠信