Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://geophys.geol.msu.ru/STUDY/3KURS/equip_DC.doc Дата изменения: Tue Feb 24 11:06:54 2004 Дата индексирования: Mon Oct 1 20:13:53 2012 Кодировка: Windows-1251

АППАРАТУРА
Многофункциональный электроразведо?ный измеритель
(МЭРИ)
Назна?ение. Прибор предназна?ен для измерения по одному каналу
параметров постоянного и переменного напряжения в полевых условиязпри
электроразведо?ных работах.
Прибор позволяет проводить работы следующими методами:
1. ЕП (измеряются постоянные электри?еские поля);
2. Методом сопротивлений (определяется зна?ение амплитуды основной
гармоники сигнала для заложенного в приборе ряда рабо?их ?астот (fi = f0
/ 2i, i =1,...,15, f0 = 625 Гц));
3. ЧЗ-ВП (определяются зна?ения амплитуд и фазовых параметров для гармоник
1,3,5,7,9 для заложенного в приборе ряда рабо?их ?астот (fi = f0 / 2i, i
=1,...,15, f0 = 625 Гц));
4. Электромагнитным методом поиска подземных коммуникаций (ЭММППК)
(определяется зна?ение амплитуды основной гармоники сигнала для
заложенного в приборе ряда промышленных ?астот (625 Гц, 100 Гц, 50 Гц) с
целью картирования подземных коммуникаций).
Результаты обработки входных сигналов могут быть занесены в память
прибора. Предусмотрены регистрация входного сигнала и его просмотр на
экране индикатора в графи?еском режиме.
Устройство. Прибор построен на основе контроллера на микропроцессоре
180L88EC (Intel). Прибор вклю?ает в себя: усилитель с открытым входом,
компенсатор постоянного сигнала, фильтр-пробку на 50 Гц, фильтр низких
?астот (ФНЧ), фильтр высоких ?астот (ФВЧ), полосовой фильтр (ПФ) с
переклю?аемой добротностью, аналого-цифровой преобразователь (АЦП),
формирователь сигнала калибровки. Функционирование всех узлов происходит
под управлением контроллера. Контроллер снабжен энергонезависимой памятью
объемом 2 Мбайт. Прибор снабжен клавиатурой (16 кнопок) и графи?еским
индикатором.
|Входное сопротивление, МОм, не |10 |
|менее | |
|Максимальный коэффициент усиления |32768 |
|Диапазон входного сигнала, В |-2,5 ... 2,5|
|Тип фильтров НЧ |Бесселя |
|Крутизна среза ФНЧ, dB/окт |16 |
|Грани?ная ?астота ФВЧ, Гц |1 |
|Крутизна среза ФВЧ, dB/окт |12 |
|Добротность полосового |высокая |50 |
|фильтра | | |
| |низкая |25 |
|Разрядность АЦП, бит |16 |
|Время преобразовния АЦП, мкс |10 |
|Объем памяти, Мбайт |2 |
|Тип интерфейса |RS232 |
|Скорость переда?и данных, бод |115200 |
|Питание, В |4.8 ... 6.5 |
|Ток потребления, |в режиме |20 |
|мА |ожидания | |
| |в рабо?ем режиме|180 |
|Графи?еский ЖКИ, пикселы |128 х 64 |
|Клавиатура, кнопки |16 |
|Габариты, мм |260 х 130 х |
| |45 |
|Вес, кг |1 |

Основные техни?еские характеристики.
Управление прибором. Управление работой прибора построено по принципу
вложенных меню. Каждое меню состоит из пунктов, с помощью которых либо
происходит переход в подменю, либо производится изменение какого-либо
параметра.
Прибор оснащен клавиатурой (рис.25.). Функциональное действие кнопок
не меняется в зависимости от текущего меню.
Вклю?ение прибора производится кнопкой Power On.
Для реализации нижнего зна?ения (регистра) кнопки, ее необходимо
использовать совместно с кнопкой SHIFT. Для выбора нижнего зна?ения нажать
на кнопку SHIFT и отпустить ее. На индикаторе в верхней правой ?асти
появляется сообщение SHIFT, свидетельствующее о переклю?ении регистра
кнопок. При нажатии требуемой кнопки после кнопки SHIFT режим SHIFT
автомати?ески сбрасывается. Для сброса режима SHIFT без использования
другой кнопки следует повторно воспользоваться кнопкой SHIFT.
Кнопки Э, Я, Ь и Ю позволяют последовательно переходить от пункта к
пункту меню.
Кнопка Home осуществляет переход на первый пункт меню.
Кнопка End осуществляет переход на последний пункт меню.
Кнопки PgUp и PgDn осуществляют изменение зна?ения текущего пункта
меню.
[pic]
Рис.25. Внешний вид панели измерителя МЭРИ.
Кнопки Э , Я, Home, End, PgUp и PgDn используются также в режиме
просмотра памяти и в режиме графи?еского просмотра данных.
Кнопка ENTER осуществляет переход в подменю (если оно предусмотрено),
а также может использоваться при записи результатов в память данных.
Кнопка ESC/Power Off без кнопки SHIFT в зависимости от ситуации
осуществляет выход либо из текущего меню, либо из текущего режима (процесс
измерений, графи?еское представление данных, стадии режима просмотра
памяти, вывод на индикатор последних данных и пр.).
Кнопка ESC/Power Off с кнопкой SHIFT приводит к выклю?ению питания
прибора.
Кнопка Memory осуществляет переход в режим просмотра памяти.
Совместное использование кнопки Memory с кнопкой SHIFT приводит к записи в
память данных измерений.
Кнопка Start осуществляет запуск измерительного процесса (если он
предусмотрен по смыслу).
Кнопка Stop осуществляет остановку процесса измерений.
Кнопка Power On производит вклю?ение прибора. После вклю?ения кнопка
Power On осуществляет вывод на экран результатов последних измерений.
Кнопка HS/Graph совместно с SHIFT осуществляет переход в режим для
графи?еского просмотра данных.
Главное меню. После вклю?ения прибора на индикатор выводится Главное
меню (рис.26.). Все пункты Главного меню (время и дата пунктами не
являются) соответствуют подменю. Из главного меню выбираются меню режимов
измерений и меню Сервиса.
Меню Измерение ЕП. Поскольку прибор используется в лабораторной работе
'Метод естественного электри?еского поля', подробнее рассмотрим меню
Измерение ЕП (рис.27.).
[pic]
Рис.26. Главное меню.
Пункт Пр: определяет номер профиля (диапазон изменения: 1-99).
Пункт П-т: определяет номер пикета (диапазон изменения: 1-99).
[pic]
Рис.27. Меню 'Измерение ЕП'.
Пункт Изм: определяет номер измерения (диапазон изменения: 1-99). При
записи в память результатов измерения зна?ение пункта автомати?ески
увели?ивается на 1. При изменении зна?ения пункта Пр: или зна?ения пункта П-
т: зна?ение пункта Изм: устанавливается равным единице.
Пункт i: определяет комментарий для текущего измерения. Прибор хранит
16 комментариев, каждый длиной по 20 символов. Комментарии вводятся в
прибор под управлением компьютера.
Пункт Шунт (когда он установлен) подклю?ает параллельно входу прибора
известное сопротивление и используется для оценки сопротивления заземления.
Пункт Настройка: может принимать два зна?ения: default и user. В
слу?ае использования default, параметры настройки прибора принимают
соответствующие режиму измерений (в нашем слу?ае - режиму Измерение ЕП) по
умол?анию установленные зна?ения. При смене зна?ения на user, параметрам
настройки прибора присваиваются ранее вру?ную установленные пользователем
зна?ения.
При выполнении лабораторной работы в пункте Настройка: используется
зна?ение default.
Запуск измерения ЕП. На?альное состояние прибора: выклю?ен. Для
проведения измерения необходимо:
1. Вклю?ить прибор (кнопка Power On). Дождаться появления на экране
главного меню.
2. Кнопками Э, Я, Home, End выбрать строку меню Измерение ЕП. Нажать
на кнопку ENTER. При необходимости установить номера профиля, пикета и
измерения. Для оценки ка?ества заземления можно воспользоваться пунктом
Шунт. Переход между пунктами меню осуществляется кнопками со стрелками и
кнопками Home и End. Изменение зна?ения параметра производится с помощью
кнопок PgUp и PgDn. В пункте Настройка: установить зна?ение default.
3. Для проведения измерений нажать на кнопку Start. В правой верхней
?асти экрана появится соответствующее сообщение (Start!). При первом
запуске перед измерением происходит калибровка, о ?ем свидетельствует
сообщение С. Затем проводится измерение, которое проходит в два этапа.
Вна?але происходит автомати?еская настройка прибора (сообщение G в верхнем
правом углу экрана), затем происходит собственно регистрация и обработка
сигнала (сообщение S).
4. После полу?ения результатов они выводятся на индикатор.
Одновременно с результатами на экране появится сообщение SAVE. Нажатие на
кнопку ENTER приводит к сохранению результатов.
При выполнении лабораторной работы результаты измерений записываются в
'Журнал для записи результатов ЕП' (см. лабораторную работу 'Метод
естественного электри?еского поля'). В память прибора результаты измерений
не записываются.
5. Для прекращения измерений на любой стадии следует пользоваться
кнопкой ESC. Следует иметь в виду то обстоятельство, ?то процессы измерений
могут мобилизовать практи?ески все вы?ислительные ресурсы прибора. Поэтому,
если кратковременное нажатие на кнопку ESC не приводит к ожидаемым
результатам, то кнопку ESC следует кнопку удерживать в нажатом состоянии до
требуемого эффекта. (Время ожидания не превысит 1-2 с.). Нажатие на кнопку
ESC возвращает на индикатор меню режима.
6. Остановка измерений осуществляется кнопкой Stop. В отли?ие от
кнопки ESC кнопка Stop не возвращает на экран меню режима, а оставляет на
экране ранее полу?енный результат.
7. После остановки измерений (по кнопке Stop или при автомати?еском
окон?ании измерений) возвращение в меню режима осуществляется кнопкой ESC.
Повторный запуск. На?альное состояние прибора: произошла
автомати?еская остановка предыдущего измерения, либо была нажата кнопка
Stop. Повторный запуск - запуск измерения без возвращения в меню режима.
Повторный запуск также осуществляется кнопкой Start.
Запуск из меню. На?альное состояние прибора: во время или после
проведения измерения была нажата кнопка ESC. На индикаторе появилось меню.
Запуск измерений осуществляется кнопкой Start.
Режим энергосбережения. При длительном (более 300 секунд) простое
прибора автомати?ески наступает режим энергосбережения, о ?ем
свидетельствует литера P в правом верхнем углу экрана. Выход из режима
достигается однократным нажатием на любую кнопку.
[pic]
Рис.28. Меню Сервиса.
Контроль питания. Прибор позволяет определять напряжения своего
аккумулятора. Нажатие на кнопку ENTER при выбранном пункте аккумулятор меню
Сервиса (рис.28.) Главного меню приводит к индикации напряжения
аккумулятора. Выход из режима осуществляет кнопка ESC.



Аппаратура электроразведо?ная (ЭРА)
Назна?ение. Аппаратура ЭРА предназна?ена для проведения работ:
Методом сопротивлений на ?астоте 4.88 Гц;
Методом сопротивлений в модификации бесконтактных зондирований на ?астоте
625 Гц;
ЕП;
Методом заряда в модификации измерения электри?еского потенциала на
постоянном (0 Гц) и переменном (4.88 Гц) токе;
ЭММППК.
Аппаратура используется при поисках и разведке полезных ископаемых и
пресных подземных вод, а также при решении широкого круга зада? инженерных
изысканий: проектирование и оценка гидротехни?еских сооружений и подземных
трубопроводов, при решении зада? геоэкологии и изу?ении мерзлотных условий.
При поверхностном покрове, благоприятном для устройства гальвани?еских
заземлений аппаратура ЭРА на всех рабо?их ?астотах позволяет проводить
наблюдения методом сопротивлений по обы?ной технологии с заземленными
питающими и приемными линиями. В слу?ае плохих условий заземлений (мерзлый
грунт, сухие пески и твердые искусственные покрытия) на ?астоте 625 Гц
аппаратура дает возможность выполнения наблюдений по методике бесконтактных
измерений электри?еского поля, т.е. без гальвани?еского контакта приемных и
питающих линий с землей.
Аппаратура портативна, имеет цифровую и стрело?ную индикацию отс?етов,
автомати?ескую компенсацию ЭДС поляризации электродов, расширенный диапазон
стабилизированных выходных токов и повышенное выходное напряжение
генераторов.
Комплект аппаратуры ЭРА. В комплект аппаратуры ЭРА входят:
Измеритель с цифровым жидкокристалли?еским индикатором на три ?астоты (0
Гц, 4.88 и 625 Гц). С помощью установки сменных плат можно работать на
дополнительных ?астотах 50 Гц, 78 Гц или 100 Гц. В измерителе установлена
плата цифровой памяти на 2500 отс?етов. При выклю?ении измерителя работа
платы памяти поддерживается внутренним исто?ником питания. Измеритель
позволяет регистрировать реальные сигналы в диапазоне от 1 мкВ до 2 В. Вес
измерителя - 3 кг.
Генератор тока ЭРА для ?астоты 0 и 4.88 Гц возбуждает стабилизированный ток
строго определенной вели?ины 1, 2, 5, 10, 20,100 и 200 мА. ).
Генератор напряжения ЭРА работает на ?астоте 625 Гц, позволяет возбуждать
ток от 0,1 до 100 мА (выходная мощность 15 Вт).
Активные электроды работают на ?астоте 4.88 и 625 Гц обеспе?ивают
увели?ение входного сопротивления до 2 ГОм.
Электри?еская антенна работает на ?астоте 625 Гц, выносной усилитель,
расположенный в ру?ке антенны увели?ивает входное сопротивление до 2 ГОм.
При выполнении лабораторных работ 'Электри?еское профилирование' и
'Вертикальное электри?еское зондирование' используются измеритель ЭРА
(4.88 Гц) и генератор ЭРА (4.88 Гц).
Измеритель ЭРА. Принцип действия измерителя состоит в селективном
усилении входного переменного напряжения с последующим преобразованием его
в постоянное напряжение, измеряемое аналого-цифровым преобразователем (АЦП)
интегрирующего типа с выходом на жидкокристалли?еский индикатор. В
измерителе реализована совокупность взаимозависимых и противоре?ивых
требований: высокое входное сопротивление, малая входная емкость, низкий
уровень собственных шумов, высокая помехоустой?ивость, широкий динами?еский
диапазон, малое потребление энергии.
Измеритель позволяет определять параметр "q" (Ом), являющийся
отношением зна?ений входного напряжения измерителя к выходному току
генератора на рабо?ей ?астоте, согласно формуле:
[pic] [pic], где
U - зна?ение входного напряжения с указанием знака (мВ);
n - отс?ет по цифровому табло (10-1999);
10-a - масштабный коэффициент поддиапазонов входного напряжения,
(= 0, 1, 2, 3, 4 для ?астот 4,88 и 625 Гц, (= 0, 1 - для ?астоты 0 Гц;
( - масштабный коэффициент поддиапазонов выходного тока, (= 0.5, 1, 2, 5,
10, 20, 50, 100, 200 для ?астот 0 и 4,88 Гц.
Измеритель имеет устройство для контроля на всех рабо?их ?астотах
сопротивления приемной линии, подклю?енной к входным гнездам "MN";
устройство для контроля напряжения исто?ников питания по стрело?ному
индикатору, а также устройство для контроля по цифровому табло нижнего
предела рабо?его напряжения батарей питания. Потребляемый измерителем ток
не превышает 9 мА.
Основные техни?еские характеристики аппаратуры ЭРА.
|Рабо?ие ?астоты |0 Гц |4.88 Гц |625 Гц |
|Диапазон измерений отношения|1.5( 10-2 - |1.5( 10-5 -|3.0 ( 10-5|
|входного напряжения |-3.86 ( 103 | |- |
|измерителя к выходному току |Ом |-3.86 ( 103|-3.86 ( |
|генератора (параметр q) | |Ом |103 Ом |
|Диапазон входных напряжений |1 - 1999 мВ |
|на постоянном токе | |
|Диапазон рабо?их температур |-10(C - +50(C |
|Основная |на |2% |
|приведенная |постоянном | |
|погреш |токе | |
|ность |для |6% |
|измерения, %. Не|параметра | |
|более |"q" | |


Техни?еские характеристики измерителя ЭРА.
|Рабо?ие ?астоты |0 Гц |4.88 Гц |625 Гц|
|Диапазон входных |1( 10-3 - 2|1( 10-6 - 2 В |
|напряжений |В | |
|Входное активное |8 MОм |80 МОм |
|сопротивление, не | | |
|менее | | |
|Входная емкость, не | | |25 пФ |
|более | | | |
|Подавление помех |60 dB (min.)|100 dB (min.) |
|?астотой 50-60 Гц и | | |
|радиопомех ?астотой 10| | |
|КГц и более. | | |
|Напряжение питания |12 - 23 В |
|Потребляемая мощность |100 мВ (max.) |
|Емкость памяти |8000 отс?етов |
|Внутренний |вариант 1 |Две аккумуляторные батареи типа Д-0,115 У1 |
| | |(9В, 0.115 A?) |
|исто?ник |вариант 2 |10 элементов типа "D" ((373(;R20) |
|питания |вариант 3 |14 элементов типа "C" ((343(; R13) |
|Габариты, мм |190 х 80 х 250 |
|Вес, кг |3.7 |

Управление измерителем ЭРА. Рассмотрим назна?ение органов управления и
индикации, размещенных на лицевой панели измерителя (рис.29.):
гнезда "МN" - для подклю?ения приемной линии при измерениях на
переменном и постоянном токах;
[pic]
Рис.29. Панель управления измерителя ЭРА.
кнопка "R" - для проверки сопротивления заземленной приемной линии;
кнопка "F" - для вклю?ения и выклю?ения измерителя и выбора режима
работы;
кнопка "(" - для выбора поддиапазонов измерений и выклю?ения
измерителя;
кнопка "(0("- для вклю?ения и выклю?ения компенсатора поляризации в
режиме измерения постоянного напряжения;
ру?ки "КАЛИБРОВКА" - для установки тестовых отс?етов "n" на ?астотах
4.88 Гц и 625 Гц;
разъемы - для подклю?ения к измерителю согласующих измерительных
устройств и магнитного согласующего устройства;
стрело?ный индикатор - при измерениях параметра "q" на ?астотах 4.88 и
625 Гц дублирует показания "n" цифрового табло (в пределах от 0 до 1000);
цифровое табло - для вывода измерительной и служебной информации.
Цифровое табло содержит шесть десяти?ных знаков (слева - направо):
- первый знак указывает рабо?ую ?астоту (зна?ение 0 соответствует
?астоте 0 Гц, 1 - ?астоте 4.88 Гц, 2 - ?астоте 625 Гц;
- второй знак указывает зна?ение коэффициента "(" (1, 2, 3, 4)
поддиапазонов измерений;
- третий-шестой знаки показывают отс?ет "n" (0000 - 1999),
пропорциональный измеряемым зна?ениям "q" и "U";
Стрело?ный индикатор при первом нажатии кнопки "F" указывает рабо?ие
пределы напряжения исто?ника питания измерителя от 13 до 23 В (отс?ет 0 -
100).
В заклю?ение приведем сводку условных обозна?ений цифрового табло
измерителя и порядка переклю?ений режимов его работы.
Сектор "F" цифрового табло - управляется кнопкой "F". Первое нажатие
кнопки "F" вклю?ает измеритель в режим контроля напряжения питания и
измерений на постоянном токе. Указанному режиму соответствует цифра "0"
сектора "F". Непрерывное нажатие кнопки "F" приводит к последовательному
непрерывному перебору цифр в секторе: 0 - 1 - 2 - 0 - 1 - 2 и т.д. Цифра 1
соответствует режиму измерений на ?астоте 4.88 Гц, цифра 2 - режиму
измерений на ?астоте 625 Гц. При F = 0 возможно вклю?ение и выклю?ение
компенсатора поляризации с помощью кнопки "(0(" (первое нажатие кнопки -
вклю?ение, второе - выклю?ение и т.д.). На работу измерителя в режиме
компенсации указывает периоди?еское погасание ("мерцание") цифр "0" в
секторе "F".
Одновременное нажатие кнопок "F" и "(" выклю?ает измеритель независимо
от режима, в котором он находится.
Сектор "(" цифрового табло - управляется кнопкой "(". Пробел в
секторе a при F = 0 соответствует режиму контроля напряжения питания (по
стрело?ному индикатору и отс?ету "n"). При F = 1, 2 пробел в секторе a
соответствует режимам калибровки измерителя на ?астотах 4.88 и 625 Гц.
Нажатие кнопки "(" переклю?ает поддиапазоны измерений от наиболее грубого
(( = 0) до наиболее ?увствительного (( = 4). Непрерывное нажатие кнопки "("
приводит к следующему непрерывному перебору цифр в секторе:
0 - 1 - 0 - 1 - ... при F = 0;
0 - 1 - 2 - 3 - 4 - 3 - 2 - 1 - 0 - 1 - 2 ... при F (0.
Выбор какого-либо зна?ения "(" при F ( 0 изменяет указанный выше
порядок перебора зна?ений "F" при последовательном или непрерывном нажатии
кнопки "F". Перебор цифр в секторе "F" в этом слу?ае становится возможным
только в следующем порядке: 1 - 2 - 1 - 2 - 1 - ..., т.е., вместо трех
происходит последовательное переклю?ение только двух рабо?их ?астот
измерителя - 4.88 и 625 Гц. Установка режима контроля напряжения питания и
режима измерений на постоянном токе (F = 0) становится возможной лишь после
выклю?ения измерителя и его нового вклю?ения кнопкой "F".
В секторе "n" цифрового табло записываются показания "n" с
максимальным зна?ением 1999 и указанием отрицательного знака отс?ета ("-")
(при измерениях постоянного поля). Если отс?ет "n" по абсолютному зна?ению
превышает указанный, то в секторе "n" появляется символ переполнения:
единица ("1 ") или минус единица "-1 " в старшем разряде.
Проверка и подготовка прибора к измерениям на ?астотах 0 и 4.88 Гц.
1. Вклю?ить измеритель, нажав кнопку "F". На цифровом табло должны
появиться: в секторе "F" - цифра "0", в секторе "(" - пробел, в секторе "n"
- тестовый отс?ет 1000 [pic] 5. Указанный тестовый отс?ет (например, 1001)
является постоянным для каждого измерителя. Одновременно стрело?ный
индикатор должен показывать отс?ет больший "0", ?то соответствует норме
напряжения внутреннего исто?ника питания. Отс?ет "0" соответствует
напряжению питания 13 В, отс?ет "100" соответствует напряжению 23 В. При
уменьшении напряжения питания ниже допустимого предела 12.5 В тестовый
отс?ет уменьшается более, ?ем на 2-5 единиц. Смена батарей питания
необходима при показаниях стрело?ного индикатора, близких к нулю.
Внимание! При вклю?ении кнопок "F", "(", "(0(" должен прослушиваться
короткий звуковой сигнал. Отсутствие звукового сигнала указывает на
недостато?но энерги?ное нажатие кнопок. В этом слу?ае команда управления не
выполняется.
2. Проверить возможность автономной калибровки измерителя на ?астоте
4.88. Нажать кнопку "F". На цифровом табло должны появиться: в секторе "F"
- цифра 1, в секторе "(" - пробел, в секторе "n" -отс?ет в пределах от 600
до 1500. Вращением ру?ки "КАЛИБРОВКА 4.88 Гц" установить по цифровому табло
тестовый отс?ет "n", равный (1000 [pic] 20).
Внимание! Во избежание поломки измерителя не применять больших усилий
при достижении крайних положений ру?ек "КАЛИБРОВКА".
При калибровке и измерении на ?астоте 4.88 Гц отс?ет "n" цифрового
табло в пределах от 0 до 1000 дублируется показаниями стрело?ного
индикатора с ценой деления 50. Допустимы флуктуации отс?ета "n" в пределах
основной погрешности измерений параметра "q".
3. Проверить уровень шумов в режиме "открытый вход" на ?астоте 4.88
Гц. Для этого нажать кнопку "F", установив в секторе "F" цифру 1 (?астота
4.88 Гц). Перебирая зна?ения "(", определить уровень шумов. При "(" от 0 до
3 флюктуация отс?ета "n" допустима в пределах от 0 до 5. При ( = 4
(наиболее ?увствительный поддиапазон измерений) среднее зна?ение
флуктуирующего отс?ета "n" может достигать 25.
Внимание! Проверку уровня шумов в режиме "открытого входа" производить
на удалении 2-3 метра от возможных исто?ников электромагнитных помех.
4. Перед работой на ?астоте 0 Гц проверить полярность входного гнезда
"М" и работу компенсатора поляризации. К гнездам "MN" подсоединить любой
исто?ник постоянного тока с напряжением около 1.5 В. Вклю?ить измеритель,
нажав последовательно кнопки "F" и "(". На цифровом табло должны появиться:
в секторах "F" и "(" - цифры "0", в секторе "n" - зна?ение входного
напряжения в мВ. При правильной полярности гнезда "М" знак отс?ета "n"
должен отве?ать знаку полюса исто?ника тока, подклю?енного к гнезду "М".
Вклю?ить компенсатор поляризации, нажав кнопку "(0(". На цифровом
табло в секторе "F" будет наблюдаться периоди?еское погасание цифры "0" (в
те?ение всего времени действия компенсации), а в секторе "n" - отс?ет,
соответствующий сигналу недокомпенсации 0 - 2 единиц. Выход из режима
компенсации с восстановлением на табло прежнего отс?ета "n" возможен
автомати?ески (?ерез 50 с после вклю?ения компенсатора) или вру?ную путем
повторного нажатия кнопки "(0(".
Внимание! При измерениях методом ЕП режим компенсации поляризации
должен быть выклю?ен.
После выполнения пунктов 1 - 4 измеритель проверен и подготовлен к
работе.
Порядок измерений на ?астотах 0 и 4.88 Гц.
1. После вклю?ения измерителя время установления рабо?его режима на
всех ?астотах не превышает 10 с. Все измерения необходимо на?инать на
наиболее грубом поддиапазоне (( = 0), последовательно повышая
?увствительность (увели?ивая зна?ения "n") так, ?тобы отс?ет "n" на всех
поддиапазонах, кроме наиболее ?увствительного, был бы не менее 100 - 200.
Во избежание ошибок измерений, обусловленных перегрузкой измерителя по
входу интенсивными сигналами помех сторонних ?астот, необходимо следить за
совпадением первых двух цифр отс?етов "n" на предыдущем и выбранном
поддиапазонах измерений. Если совпадения нет, следует брать от?ет "n" на
более грубом поддиапазоне, более устой?ивом к перегрузкам (отс?ет "n" в
этом слу?ае может быть меньше "100").
2. Как отме?алось выше, при измерениях на ?астотах 4.88 Гц может
наблюдаться флюктуация отс?етов "n" измерителя в некоторых пределах. В
связи с этим слу?айная составляющая погрешности отс?ета "n" при
кратковременном наблюдении может достигать (2 - 3) %.
3. При работах с заземленными приемными линиями необходимо проверять
ка?ество заземлений приемных электродов в тех слу?аях, когда оно вызывает
сомнения. Низкое ка?ество заземлений отве?ает высоким переходным
сопротивлениям электродов (высокое внутреннее сопротивление "RMN" исто?ника
полезного сигнала). Предельно допустимыми зна?ениями "RMN" (кОм), выбраны
следующие:
15 - при измерении постоянного напряжения;
100 - при измерении переменного напряжения.
Для оценки зна?ений "RMN" при полевых и лабораторных измерениях
используется кнопка "R" на лицевой панели. Ка?ество заземлений с?итается
удовлетворительным, если при нажатии кнопки "R" отс?ет "n" полезного
сигнала уменьшается не более, ?ем в два раза. В этом слу?ае зна?ения "RMN"
меньше предельных.
Внимание! При нажатии кнопки "R" входные гнезда "MN" измерителя
шунтируются сопротивлением так, ?то входное активное сопротивление
измерителя понижается до 100 или 15 кОм (с погрешностью 7+0 5 %)
соответственно при измерениях на переменном (F ( 0) или постоянном (F = 0)
токах.
4. По окон?ании работ выклю?ить измеритель, нажав одновременно кнопки
"F" и "(".
Измеритель имеет также систему автомати?еского отклю?ения питания
?ерез 7 минут после последней операции, выполненной с помощью любой из
кнопок: "F", "(" или "(0(". За 1 мин. до указанного срока должен вклю?иться
звуковой сигнал. Звуковой сигнал можно прервать, продлив работу измерителя
без изменения содержания цифрового табло. С этой целью в режиме измерений
постоянного напряжения достато?но два раза нажать любую из кнопок "F", "("
или "(0(", в режиме измерений переменных напряжений - один раз нажать
кнопку "(0(".
Генератор ЭРА "0, 4.88". Принцип действия генератора состоит в
преобразовании низковольтного постоянного напряжения исто?ников питания в
регулируемое постоянное или переменное высоковольтное выходное напряжение,
обеспе?ивающее заданное зна?ение стабилизированного выходного тока в
нагрузке генераторов.
Генератор "0, 4.88 Гц" обеспе?ивает:
- возбуждение в активной нагрузке выходного постоянного тока или тока
симметри?ной прямоугольной формы (меандр) ?астотой 4.88 Гц на 9
поддиапазонах, определяемых коэффициентами "(";
- автомати?ескую установку зна?ений выходного тока, заданных коэффициентами
"(";
- автомати?ескую стабилизацию выбранных зна?ений выходного тока при
изменении сопротивлений нагрузок и напряжения питания генератора.
Техни?еские характеристики генераторов ЭРА.
|Рабо?ие ?астоты |0 Гц |4.88 Гц |625 Гц |
|Выходной ток |0.5, 1, 2, 5, 10, 20, 100, |1, 2, 5, 10, 20, |
| |200 мА |100 мА |
|Выходное |0 - 500В |0 - 1000 В |
|напряжение | | |
|Максимальная |20 В(А (длительной работы));|20 В(А |
|выходная мощность,| | |
|не менее |40 В(А(В кратковременном | |
| |режиме) | |
|Напряжение питания|12 - 36 В |12 - 24 В |
|Внутренний|вариант|10 элементов типа "D" ((373(;R20) |
|исто?ник |1 | |
|питания |вариант|14 элементов типа "C" ((343(; R13) |
| |2 | |
|Внешний |вариант|Два блока аккумуляторов НКГ-11Д-У5 (12 V, 11 |
|исто?ник |1 |A?) (входят в комплект) |
|питания |вариант|Любые батареи емкостью 10 A?, 12 до 36 В, |
| |2 |(выходной ток не менее 2 A) |
|Габариты, мм |190 х 80 х 350 |90 х 80 х 250 |
|Вес, кг |4.3 |3.7 |

[pic]
Рис.30. Панель управления генератора ЭРА "0, 4.88".
Управление генератором ЭРА "0, 4.88". Рассмотрим назна?ение органов
управления и индикации, размещенных на лицевой панели генератора (рис.30.):
гнезда "АВ" - для подклю?ения питающих линий АВ при измерениях
параметра "q" на постоянном и переменном токах;
гнезда "МN" - для подклю?ения к генератору входа измерителя при их
совместной калибровке; гнезда "MN" зашунтированы образцовым сопротивлением
(10 [pic] 0.1) Ом;
гнезда "+ -" - для подклю?ения внешнего исто?ника питания;
Внимание! При использовании для питания генератора внешнего исто?ника
следить за соблюдением полярности подклю?ения внешнего исто?ника. Вклю?ение
генератора при ошибке в полярности питания приводит к перегоранию
предохранителя генератора.
тумблер "ВКЛ. ПИТ." - имеет нейтральное (генератор выклю?ен) и два
крайних положения "ВНЕШ." и "ВНУТР." для вклю?ения генератора от внешнего
или внутреннего исто?ников питания;
тумблер "КАЛИБРОВКА q" - имеет два положения: "АВ" - режим работы на
питающую линию АВ и "MN" - режим совместной калибровки, в первом положении
выход генератора подклю?ен к гнездам "АВ", во втором - к гнездам "MN";
переклю?атель "(" - для установки одного из 9 поддиапазонов выходного
тока в соответствии с выбранным зна?ением коэффициента "(";
переклю?атель "ЧАСТОТА, Hz" - имеет три положения "+0", "-0", "4.88";
первые два положения определяют полярность выходного напряжения при работе
генератора в режиме постоянного тока, в третьем положении генератор
переклю?ается в режим переменного тока ?астотой 4.88 Гц;
Внимание! Переклю?ение режимов генератора "0, 4.88 Гц" должно
производиться только при выклю?енном генераторе.
кнопка "Iпит. 2А" - для контроля тока, потребляемого от исто?ника
питания генератора; при вклю?ении кнопки стрело?ный индикатор показывает
потребляемый ток в диапазоне (0-2) А;
кнопка "Uпит. 40V" - для контроля напряжения исто?ника питания
генератора; при вклю?ении кнопки стрело?ный индикатор показывает напряжение
питания в диапазоне (0 - 40) В;
стрело?ный индикатор "ИНД. СТАБ." - для индикации режима стабилизации
выходного тока; указанному режиму соответствуют показания индикатора от 10
до 100 (?ем больше отс?ет, тем больше продолжительность работы генератора в
режиме стабилизации при разрядке батарей питания);
светодиодные индикаторы - индикатор "РАБОТА" указывает на вклю?ение
генератора; индикаторы "IАВ>max", "IПИТ.>max ", "UАВ>max" - загораются при
срабатывании соответствующей системы защиты генератора от аварийных
режимов;
гнездо "(" - для заземления корпуса генератора.
Проверка и подготовка генератора к работе.
1. Перед вклю?ением генератора установить его органы управления на
лицевой панели в следующие положения:
тумблер "ВКЛ.ПИТ." - в нейтральное положение;
переклю?атель "(" - в положение "10";
переклю?атель "ЧАСТОТА, Hz" - в положение "4.88";
тумблер "КАЛИБРОВКА q" - в положение "MN";
гнезда "MN", "АВ" - отклю?ены от внешних цепей.
2. Вклю?ить генератор, переклю?ив тумблер "ВКЛ.ПИТ." в положение
"ВНУТР." или "ВНЕШ." в зависимости от использования внутреннего или
внешнего исто?ника питания. Одновременно с вклю?ением генератора
прерывистым светом загорается светодиод "РАБОТА", прослушивается "тикающий"
звуковой сигнал, показания стрело?ного индикатора "ИНД.СТАБ."
устанавливаются в области 50 - 100 делений.
3. Нажав кнопку "Uпит. 40V", проверить по стрело?ному индикатору
напряжение исто?ника питания, которое должно находиться в пределах от 12 до
36 В. В противном слу?ае заменить батареи питания. Нижний допустимый предел
напряжения питания 10 В.
4. Нажав кнопку "Iпит. 2А", проверить по стрело?ному индикатору ток,
потребляемый от батарей питания. Зна?ение тока не должно превышать 2 А.
5. Выполнить совместную калибровку измерителя и генератора на ?астоте
4.88 Гц. С этой целью соединить между собой одноименные гнезда "MN"
измерителя и генератора; вклю?ить измеритель в режиме F = 1, a = 1;
установить на цифровом табло с помощью ру?ки "КАЛИБРОВКА, 4.88 Hz" тестовый
отс?ет "n" = 1000 [pic] 10 (с у?етом осреднения флюктуации отс?ета "n").
Выклю?ить генератор и измеритель.
Вклю?ить измеритель в режиме F = 1, a = (пробел). Не изменяя
положения ру?ки "КАЛИБРОВКА, 4.88 Hz", установленного при совместной
калибровке приборов, определить по цифровому табло и записать в полевом
журнале зна?ение тестового отс?ета "n" в режиме автономной калибровки
измерителя (с указанием ?астоты, номеров измерителя и генератора и даты
калибровки). Выклю?ить измеритель. В дальнейшем при полевых наблюдениях
контролировать в режиме автономной калибровки измерителя записанное
зна?ение тестового отс?ета "n" и при необходимости поддерживать его
неизменным с помощью регулировки усиления измерителя ру?кой "КАЛИБРОВКА,
4.88 Hz". Периоди?ески, а также при изменении климати?еских условий,
повторять совместную калибровку и корректировать с ее помощью тестовый
отс?ет "n" измерителя в режиме автономной калибровки.
6. С помощью образцового сопротивления, встроенного в генератор,
проверить на ?астоте 4.88 Гц для всех зна?ений коэффициентов "b" измерителя
погрешность измерения контрольного зна?ения параметра "q", равного (10
[pic] 0.1) Ом. Установить переклю?атель "b" в положение "0.5". Вклю?ить
генератор. Убедиться в том, ?то генератор работает в режиме стабилизации
выходного тока (отс?ет по стрело?ному индикатору не менее 10). Вклю?ить
измеритель и измерить параметр "q" (одноименные гнезда "MN" измерителя и
генератора соединены). Повторить операцию для всех зна?ений "b".
Внимание! Переклю?ение рабо?их ?астот, зна?ений "b" и положений
тумблера "КАЛИБРОВКА q" производить только при выклю?енном генераторе.
Выклю?ить приборы, отклю?ить от гнезд "MN" соединительный кабель,
привести органы управления генератора в положение, соответствующее п. 1..
7. Проверить действие защиты генератора от аварийного режима,
связанного с перегрузкой по выходному напряжению. Переклю?ить тумблер
"КАЛИБРОВКА q" в положение "АВ" и вклю?ить генератор при "U пит" не менее
(18-20) В. Так как выходной ток отсутствует (нагрузка отклю?ена от гнезда
"АВ"), амплитуда выходного напряжения UАВ генератора повышается до
максимально допустимой (550 В) и затем ограни?ивается устройством защиты.
При вклю?ении устройства, ограни?ивающего UАВ, на лицевой панели генератора
загорается светодиод "UАВ>max".
После проверки светодиодной сигнализации привести органы управления
генератора в положение, соответствующее п. 1.. Генератор проверен и
подготовлен к работе.
Порядок работы с генератором ЭРА "0, 4.88".
1. Установить переклю?атель "ЧАСТОТА, Hz" в положение, соответствующее
выбранной рабо?ей ?астоте; переклю?атель "КАЛИБРОВКА q" - в положение "АВ".
Подсоединить к гнездам "АВ" нагрузку (питающую линию АВ).
2. Выбрать рабо?ее зна?ение коэффициента "b" выходного тока генератора
в зависимости от режимов его вклю?ения. Выбор "b" обы?но ограни?ен двумя
требованиями:
- необходимостью обеспе?ения достато?но большого отношения сигнал-
помеха на входе измерителя (ограни?ение снизу);
- необходимостью минимизации тока, потребляемого от исто?ника питания
(ограни?ение сверху).
Для выбора "b":
- вклю?ить генератор;
- последовательно, увели?ивая с помощью переклю?ателя "b" выходной ток
генератора, выбрать такое минимальное зна?ение "b", при котором, с одной
стороны, обеспе?ивается удовлетворительное соотношение сигнал-помеха на
входе измерителя, с другой - показания стрело?ного индикатора "ИНД.СТАБ."
составляют не менее 10.
- проверить по светодиодному индикатору "UАВ>max". Отсутствие режима
перегрузки генератора по выходному напряжению; "мерцание" или непрерывное
"горение" индикатора указывает на аварийный режим работы (обрыв линии "АВ",
ее плохое заземление или другие при?ины недопустимо высокого зна?ения
нагрузки генератора) в аварийном режиме зна?ение коэффициента "b" выходного
тока неизвестно, несмотря на высокие показания индикатора стабилизации. Для
выхода из аварийного режима нужно выклю?ить генератор и установить с
помощью переклю?ателя выходных токов меньшее зна?ение коэффициента "b",
затем после паузы (показания индикатора стабилизации должны успеть
снизиться до "нулевых" зна?ений) нужно вновь вклю?ить генератор. При
повторном выходе генератора на аварийный режим нужно улу?шить заземления
питающей линии АВ, устранить ее обрыв или вновь уменьшить заданное зна?ение
коэффициента "b" выходного тока.
3. По окон?ании работ выклю?ить генератор.






Генератор ИКИ (по названию производителя - 'Института косми?еских
исследований (ИКИ) РАН')
Назна?ение. Генератор синусоидального тока ?астотой 4.88 Гц.
Применяется при работе методом сопротивлений. Может использоваться
совместно с измерителем ЭРА.
Основные техни?еские характеристики.
|Частота тока генератора, Гц |0 Гц, 4.88 Гц |
|Сила тока, мА |1, 3, 10, 30, 100 мА |
|Макс. выходная мощность, Вт |10 Вт |
|Макс. выходное напряжение, В|300 В |
|Питание генератора |Встроенный аккумулятор, 12В, 2 |
| |А(? |
|Габариты, мм |109 * 35 * 350 |
|Масса генератора, кг |1.7 |

Управление генератора.
[pic]
Рис.31. Панель управления генератора ИКИ.
Панель управления генератора (рис.31.) содержит:
Два гнезда А и В для подклю?ения нагрузки.
Два гнезда M и N для подклю?ения измерителя к резистору 1 Ом, вклю?енному
последовательно с нагрузкой.
Дисплей из 2-х семи сегментных индикаторов для отображения зна?ения
установленного тока и состояния генератора.
Кнопку (вклю?ение - выклю?ение, выбор ?астоты тока, выбор перебором
зна?ений выходного тока).
Два гнезда в правой ?асти панели (без маркировки) для подклю?ения входного
напряжения к встроенному зарядному устройству.
Для вклю?ения генератора нажать на кнопку. При этом устанавливается
режим работы, выбранный до выклю?ения генератора. Если требуется
переустановить форму тока (постоянный или синус), то следует удерживать
кнопку в нажатом состоянии. При этом будет перебор формы тока: А или АС -
синус, D или DC - постоянный ток.
Для изменения вели?ины тока следует:
нажать на кнопку, при этом высветится зна?ение, установленное на данный
момент;
каждое следующее нажатие кнопки приведет к изменению вели?ины тока методом
цикли?еского перебора возможных зна?ений.
Для выклю?ения генератора следует либо нажать кнопку и удерживать ее 5
сек., либо разорвать цепь нагрузки, тогда после третьей попытки вклю?иться
произойдет автомати?еское выклю?ение.
При возникновении в процессе работы генератора перегрузки (обрыв
нагрузки) производится выклю?ение генерации сигнала (время выклю?ения 10
мкс) и автомати?еское вклю?ение генерации ранее установленного тока ?ерез 3
сек. Если перегрузка не обнаружена, то генератор продолжает нормально
работать. В слу?ае нали?ия перегрузки производится 8 аналоги?ных попыток
вклю?ения, после ?его генератор окон?ательно автомати?ески выклю?ается.
Для заряда аккумулятора следует подать на два гнезда без обозна?ения
(рядом с кнопкой) постоянное напряжение любой полярности вели?иной 8 - 14 В
или переменное напряжение вели?иной 9 - 11 В (действующее зна?ение).
Зна?ения индикатора.
А или АС - режим генерации синусоидального тока;
D или DС - режим генерации постоянного тока;
Ег - цепь нагрузки разомкнута (сопротивление нагрузки велико);
LH - напряжение на нагрузке 90% максимально возможного;
bL - напряжение аккумулятора низкое;
b0 - аккумулятор полностью разряжен, прибор выклю?ается;
bE - в режиме 'заряд' при вклю?енном генераторе нет напряжения на
входе зарядного устройства;
bc - заряд аккумулятора током 200 мА;
bG - заряд аккумулятора напряжением 14.5В;
1 - вели?ина тока 1мА (для синуса - амплитуда);
3 - вели?ина тока 3 мА (для синуса - амплитуда);
10 - вели?ина тока 10мА (для синуса - амплитуда);
30 - вели?ина тока 30мА (для синуса - амплитуда);
99 - вели?ина тока 100мА (для синуса - амплитуда);
- - - генерация постоянного тока;
- генерация синусоидального тока.

Измерение тока на шунте генератора. При совместном использовании
генератора ИКИ и измерителя ЭРА в на?але и в конце рабо?его дня измеряют
ток на шунте генератора.
ИКИ - генератор синусоидального тока и в ка?естве зна?ения тока на
панели генератора отображается амплитудное зна?ение сигнала. Форма
выходного сигнала генератора ЭРА - меандр и за зна?ение тока принимается
амплитуда меандра. Измеритель и генератор ЭРА периоди?еской совместно
калибруются по встроенном в генератор образцовом сопротивлению. Для
согласования работы измерителя ЭРА и генератора ИКИ измеряют ток на шунте
генератора. Обы?но бывает достато?но измерить ток в на?але и в конце
рабо?его дня. Среднее из измеренных зна?ений используют для рас?ета rK.
Измерение тока производят следующим образом:
1. К генератору ИКИ подклю?ают нагрузку (гнезда А и В). В генераторе
резистор 1 Ом вклю?ен последовательно с нагрузкой. Ток проходит ?ерез
резистор.
2. Гнезда M и N генератора ИКИ (для подклю?ения измерителя к резистору 1
Ом) подклю?ают к гнездам M и N измерителя ЭРА.
3. Измеряют падение напряжения на шунте генератора ИКИ (т.е. снимают
отс?ет с измерителя ЭРА). Это и будет зна?ение тока, т.к.
сопротивление шунта - 1 Ом.