ГЕНЕРАТОР ЭЛЕКТРОРАЗВЕДОЧНЫЙ ГЭР-М

1.1 Назначение
1.1.1. Генератор предназначен для возбуждения в нагрузке (заземленной линии) импульсов тока чередующейся полярности с паузой между ними при проведении электроразведочных работ методами сопротивлений и вызванной поляризации в различных геологических условиях для поиска рудных месторождений, решения задач инженерной геологии и гидрогеологии.
1.1.2 Условия эксплуатации
- температура окружающего воздуха, °С
от минус 10 до 40
- относительная влажность при температуре до 30°С, %
90
1.2 Основные технические характеристики
1.2.1 Генератор вырабатывает в нагрузке разнополярные импульсы тока прямоугольной формы со скважностью 2.
1.2.2 Возможные значения амплитуды импульсов выходного тока составляют: 10, 15, 20, 30, 50,75, 100, 150, 200 мА.
1.2.3 Возможные значения длительности импульсов выходного тока и пауз между ними составляют: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 с.
1.2.4 Диапазон активных нагрузок генератора допускается в пределах от 0 до 20 кОм, при этом напряжение на нагрузке не должно превышать 20 В на всех диапазонах.
1.2.5 Основная приведенная относительная погрешность стабилизации тока не превышает 3%.
1.2.6 Питание генератора осуществляется от внешнего источника напряжением 12 В.
1.2.7 максимальная выходная мощность генератора 40 Вт.
1.3 Устройство генератора
1.3.1 Генератор состоит (Фиг.1) из блоков управления (1), модулятора(2), питания (обратноходового преобразователя напряжения) (3), стабилизатора тока(4), коммутатора(5).
Блок управления создан на основе микроконтроллера AT 90 S 8535. Он обеспечивает ввод информации с кнопок на лицевой панели, вывод информации на жидкокристаллический индикатор, формирует команды для блока модулятора, осуществляет контроль текущего напряжения источника.
В блоке модулятора осуществляется широтно-импульсная модуляция (ШИМ) на основе информации о выходных напряжениях и заданных токах. Генератор ШИМ цифровой, реализован аппаратно на микросхеме EPM 7064 S и осуществляет 8-разрядную ШИМ от 0 до 85% с частотой 156 кГц. Управляет генератором ШИМ микроконтроллер AT 90 S 8535. Встроенные
аналого-цифровые преобразователи (АЦП) микроконтроллера совместно с процессором реализуют требуемую функцию регулирования.
В генераторе используется аналоговый стабилизатор тока, что обеспечивает его стабильность и низкий уровень шума. Величина тока задается цифро-аналоговым преобразователем.
Блок питания представляет собой преобразователь напряжения, собранный по однотактной обратноходовой схеме на транзисторе IRF 3710, что обеспечивает требуемую выходную мощность. Выпрямленное выходное напряжение подается на мост (коммутатор), посредством которого обеспечивается генерация разнополярных импульсов тока.
Силовая высоковольтная часть генератора развязана с блоком питания с помощью оптоэлектронной развязки.
1.3.2 При включении генератора в верхней строке ЖКИ отображается установленное значение длительности импульса тока в секундах. В левой части нижней строки отображается установленное значение амплитуды тока в импульсе в миллиамперах, а в правой части нижней строки - текущее значение напряжения аккумулятора, подключенного к генератору.
Если напряжение аккумулятора недостаточно для работы генератора, то на ЖКИ выводится сообщение «Аккумулятор разряжен!»
Если невозможна стабилизация тока в импульсе на установленном оператором уровне, то на ЖКИ во время прохождения импульса тока на нижней строке появляется сообщение «Нет стаб.». Это происходит, если установленное значение тока слишком велико для данного сопротивления нагрузки.
Увеличение и уменьшение длительности импульсов тока производится с помощью кнопок «ИМП+» и «ИМП-» соответственно.
Увеличение и уменьшение амплитуды тока в импульсе производится с помощью кнопок «ТОК+» и «ТОК-».
Два светодиодных индикатора на передней панели генератора фиксируют прохождение импульсов тока разной полярности. Во время пауз между импульсами тока оба индикатора не горят.
Включение генератора осуществляется тумблером «ВКЛ».
1.3.3 Генератор собран на двухсторонней печатной плате. Пайка деталей может осуществляться любыми стандартными методами и средствами, используемыми в радиоэлектронике для пайки печатных плат, содержащих SMD компоненты.
1.3.4 Корпус прибора обеспечивает защиту платы от попадания пыли и влаги.
1.3.5 Сборка прибора осуществляется с использованием стандартных средств и методов, используемых при сборке радиоэлектронной аппаратуры.