ZLS公司副總裁Herbert
原 公司首席科學家
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二、 產品優點:
·最好品質和最精確的測量
·最輕便和最耐用
·實時固體潮監測
·1微伽分辨率
·初學者和熟練專家都可方便使用
·自動讀數
·全天候工作
三、 應用
貝爾雷斯重力儀可以根據你的預算和需要進行多種配置。UltraGravTM操作系統允許操作者為每次使用選擇所需的不同水平的精度。較低精度可以更快讀數,可以在一天內記錄多個站點數據。貝爾雷斯重力儀採用高精度可以用於要求最嚴格的微伽級測量。無論你應用中需要什麼,你都可以使用UltraGravTM操作系統來解決。
·石油勘探
·礦產勘探
·城市工程
·地球物理地圖繪製
·地質和考古勘察
·地下水和環境研究
·構造研究
·火山學研究
·地熱研究
四、功能詳述:
1、操作方便的UltraGravTM控制系統軟件
貝爾雷斯重力儀是通過安裝在掌上電腦的(UltraGravTM)控制系統軟件進行操作的,該系統能夠讓初學者很快的使用貝爾雷斯重力儀,並且其操作也非常簡單。UltraGravTM控制系統可以為您做所有的工作,並且能夠使貝爾雷斯重力儀測量不會出現大的失誤。UltraGravTM幫你獲取讀數,應用刻度因子,修正固體潮影響和水準平衡的影響,然後自動存儲數據並顯示出測量結果。數據被保存在閃存里就算斷電數據也不會丟失。
2、方便準確的水準測量系統
貝爾雷斯重力儀水準測量系統的使用簡單而且快捷,通常情況下,貝爾雷斯重力儀在30秒鐘就可以準確的調平,精度可達到秒級。而且,貝爾雷斯重力儀不需要人工去調整水平螺旋進行精確調平,操作人員可以通過安裝在掌上電腦里的UltraGravTM軟件來設置水準面來對水準數據進行校準,極大地提高了工作效率和工作準確度,減少了由於人為操作所帶來的誤差。 ZLS公司還為用戶特製了一個非常精緻的螺距和支架來適合野外工作和調整水準面。在任何環境下,螺距和支架的配合都能夠有效的調節水平。
3、極小的漂移現象
貝爾雷斯重力儀的零點漂移和磁滯現象是非常低的(可以忽略不計),成熟期的儀器(使用一段時間的儀器)它的零點漂移是每月0.300mGals, 貝爾雷斯重力儀在生產的整個測試階段一貫是以偏移小於 0.003 mGal 為標準的。同時UltraGravTM控制系統在標程範圍內,能夠提供非常卓越的靈敏度和精確度以排除系統誤差。由於刻度值被(由)一個千分尺旋紐控制,所以刻度值表現也是很穩定的。
4、精度可調功能
如果測量速度是重要的,操作者可以選擇菜單上你所需要的精度來完成任務:所選擇的精度越低,獲得讀數就越快。
5、讀數的遠程控制
UltraGravTM控制系統可以通過一組電纜連接進行遠程測量和遠程控制,以減少人為操作對儀器的影響。
6、兼容性
野外9年多工作証明,UltraGravTM控制系統也可以成功應用於升級的 G型和D型重力儀。
7、抗損害、重量輕、攜帶方便
貝爾雷斯重力儀包含主機、掌上電腦和電池,所有這些都整合到一個便於攜帶的箱子里而總重量不足6公斤,便於攜帶。另外貝爾雷斯重力儀是完全密封的,因此不用擔心突然下雨或是塵暴對儀器的危害。
8、內置可充電鋰電池
可連續工作12~14小時,解決了傳統重力儀使用乾電池或電瓶等攜帶使用的不便。
9、貝爾雷斯重力儀有止動器和防震器來保護重力儀
當貝爾雷斯重力儀處於不工作狀態中,止動器會使彈簧處於靜止狀態,從而更保証了彈簧的使用壽命;當貝爾雷斯重力儀處在運輸過程中,防震器就會保護彈簧處於相對運動狀態中,使得重力儀在遇到碰撞時,不會向傳統重力儀一樣產生粘擺現象。
11、恆溫裝置
所有的傳感器,電子平衡系統和精密的電子電路都被放在不受外界環境溫度影響的恆溫爐系統里,這種高效的絕熱材料被用來更進一步的減弱溫度效應,使得貝爾雷斯重力儀可以在-15℃~+50℃範圍下工作。
12、兩種測量方式:單點測量和連續測量
單點測量:測量重力值不斷變化的區域或時間不延續的重力測量。在讀數盤已被設定在自動反饋系統之內的正常情況下,在90秒之內即可獲得一個精確到微伽級的重力值。讀數時間取決于測點重力的穩定性和合適的反饋增益。如果測點很不穩定,重力儀很難歸零平衡,有可能在200秒之後才能獲得一個讀數。如果一個站點重力值範圍大概知道,讀數盤可以先設定好,可以優化讀數時間。可以建立一種站點重力表,用這種表上的重力值來初始化重力儀即可大大縮短讀數時間。
連續測量:這個功能允許重力儀連續測量,在做固體潮觀測和長期重力研究時就要用到此功能。系統給用戶提供了選擇過濾數據和數據頻率的功能。自動記錄水準校正並和理論固體潮小比較。為了改進應用性,在系統參數菜單中添加了四個新的選項:
1) 當程序運行時自動開始連續模式測量。如果程序的名字包含在自動執行的批處理文件中,程序會自動開始連續模式測量直到耗盡電池。
2) 軟件選項提供了可以將外部時鐘應用到並行端口的功能。
3) 提供了選擇傳統格式記錄數據和有空格隔開的(SSV)格式記錄數據,SSV格式數據對GravMasterTM軟件是兼容的。串行端口(RS-232)通常是SSV格式。
4) 提供了下面的文件命名選項:
a) 手動命名文件
b) 自動命名文件
c) 禁止改寫文件
13、 自動搜尋功能(僅應用於選配了轉盤電機系統)
1)、可處理橫梁的粘滯問題
貝爾雷斯重力儀的設計可以消除橫梁的粘滯並提供了在兩年內不會粘滯的質量保証。
2)、處理測點噪音
在極其不正常的情況下測點的噪音是很大的,當用單點觀測模式時不太可能獲得一個穩定的觀測重力值。用下面四種方法來處理這種情況,使得重力儀橫梁能夠在駐點之間自由移動而不和駐點碰撞:
a) 按需求多次重複測量。多次測量的平均值可以作為最後的觀測值讀數
b) 減小反饋增益。隨着反饋增益的減小,響應時間會增加。這就意味着反饋驅動力被更多的過濾掉並且減小短週期橫梁運動的趨勢。橫梁信號中會包含更多的噪音而反饋信號中的噪音信號更少。
c) 降低(大幅度)測量的精度
d) 用連續觀測模式代替單點觀測模式,主要利用了連續模式中附加的過濾功能。
對於小規模的測量充分利用好反饋範圍
五、 性能指標
貝爾雷斯(Burris)重力儀的規格
傳感器類型: 金屬零長度彈簧
測量範圍: 7,000mGal
工作溫度: -15℃~+50℃
電子水準平衡系統類型: 單軸,陶瓷傾斜傳感器
數據分辯率 小於0.001 mGal
已記錄: 單點讀數模式:0.001 mGal
連續模式讀數(加過濾器): 0.0001 mGal
數據的可重複性精度(在正常的噪音場條件下)
在50 mGal範圍內: 0.005~0.007 mGal
超過50 mGal外: +/-0.015 mGal
漂移掉格: 新出廠的儀器1.0 mGal每月
成熟期的儀器(使用一段時間)小於0.3 mGal每月
UltraGravTM控制系統
類型: 脈衝寬度可調的靜電復位系統
反饋範圍: 50 mGal
輸入電壓: 直流(DC)11.0~14.0v
輔助信號輸出: 模擬信號:水準,橫梁和反饋信號;
調頻信號:水準和橫梁: 脈衝寬度調節系統:反饋
掌上電腦:
電源類型: 使用內部電池或者重力儀電池
控制方式: 藍牙
標準電池使用時間(25℃)
待機時間: 16~18小時
工作時間: 12~14小時
可選鋰電池使用時間(25℃)
待機時間: 13~14小時
工作時間: 11~12小時
電池充電適配器
類型: 環境溫度感應多循環適配器
輸入電壓: 85~270 V,47~63 Hz
輸出電壓: 12.0 V
充電時間: 7~10小時
尺寸大小: 17.78×12.06×7.62 cm
重量: 0.79 kg
貝爾雷斯(Burris)重力儀
尺寸: 19.05×30.5×30.5 cm
重量: 7.9±0.45 kg
UltraGravTM控制系統的規格
時間分辯率: 1秒
注意:所有參數會隨重力儀不同而有所變化,也會隨增益和零點位置設置而變化。這些規格變化都是不可預知的。
六、 產品型號
1、標準型: 不具備50毫伽量程自動歸零,需手動調零。
2、加強型: 量程可在50毫伽範圍內自動歸零。
七、 部分客戶
國內:甘肅金川礦業公司 國際:美國澳斯汀物探公司
天津物測隊 加拿大依賽爾物探公司
廊坊物探隊 日本國家高級產業科學技術研究院
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