Page 11 - Avtoref_KDys_MelnykMI

9

Третій розділ присвячено розробці апаратури вимірювань
поляризаційного потенціалу (ВПП), яка повинна забезпечувати можливості
вимірювати постійні і змінні з частотою 100 Гц напруги в діапазоні від 1 мВ до
10 В, мати вхідний опір не менше 10 МОм, енергонезалежну пам'ять для
масиву даних не менше 1000 вимірів потенціалів і координат, автономне
о
живлення від акумуляторів, діапазон робочих температур від 0 до 30 С, малі
масу і габарити.
Розроблена апаратура ВПП-М, схема якої зображена на рис. 4, складається з
аналогової та цифрової частин.

Рис. 4. Функціональна блок-схема апаратури вимірювань постійних і змінних
напруг та визначення поляризаційного потенціалу ВПП-М:
1, 10 – високоомні вхідні підсилювачі; 2, 8, 11, 17 – масштабні підсилювачі;
3, 12 – смугові фільтри; 4, 9, 13, 18 – детектори; 5, 14 – випрямлячі;
6, 15 – детектори полярності; 7, 16 – прецизійні підсилювачі;
19 – цифровий дисплей; 20 – аналогово-цифровий перетворювач;
21 – мікроконтролер; 22 – модуль позиціонування GPS; 23 – клавіатура,
24 – пам’ять; 25 – блок живлення; 26 – вихід на комп'ютер

Аналогова частина апаратури складається з чотирьох вимірювальних
каналів. Для міряння постійних напруг застосовано підсилювач з високим
вхідним опором і малим зміщенням вихідної напруги та детектор полярності.
Для міряння змінних напруг уведено попередні підсилювачі з високим вхідним
опором і масштабні підсилювачі. Для виділення корисного сигналу від завад
уведено смугові фільтри. Для випрямлення змінного сигналу введено
випрямляч. З аналогових каналів сигнали подаються на входи аналого-
цифрового перетворювача.
Процес вимірювань здійснюється автоматично. Роботою апаратури керує
мікроконтролер за спеціально розробленою програмою. На цифровий
індикатор виводяться чотири виміряні напруги, визначений за формулою (1)
поляризаційний потенціал, координати і час вимірювання. Забезпечено