【2017年整理】实验5直流电法常用仪器认识及操作(均匀半无限介质点源场及水电阻率的测定).docVIP

实验5? 直流电法常用仪器认识及操作(均匀半无限介质点源场及水电阻率的测定) 一、实验目的 1. 了解直流电法常用仪器的简单原理、面板结构，并学会仪器的操作方法。 ?? ? ?2. 学会测定电场，加深正常场的概念。 ?? ?? 3. 学会用四极法测定水电阻率的方法。 二、实验内容及步骤 ????(一) DWD—Ⅱ型微机电测仪 ??? ?1. DWD—Ⅱ型微机电测仪简单原理及面板结构 ??? ?DWD—Ⅱ型微机电测仪是用微处理机控制的智能式电法仪器。测量参数有自然电位差ΔVSP、总场电位差ΔV、供电电流IAB、二次电位差ΔV2、电阻率ρ、极化率η、半衰时St及综合参数Z=St×0.75η,其结构框图如图7-5-1。本仪器使用80C39单片机完成整机的自动控制与数据处理。仪器的输入转换开关受计算机“ΔV/I”控制信号控制(信号为0时测ΔVMN；为1时测IAB)。而“调零”控制信号控制输入短路开关，当信号为1时仪器输入端短路，进行放大器零点检查；反之进入测量状态。仪器的放大电路部分由4级运算放大器组成，输入级采用前3级构成差动放大器，并将MN端的输入信号与D/A转换器送来的极化补偿信号进行比较以进行极化补偿，第四级运放是增益受计算机控制的程控放大器。该仪器极化补偿原理是供电之前测出M、N之间的极差和自然电位值，然后进行A/D转换，由计算机算出其大小，再经过D/A转换、D/A反相及D/A衰减后输出补偿信号至输入级进行极化补偿。仪器通过自动供电控制电路控制高压回路中V—MOS开关管的通断以实现供电。另外，仪器还设有压制工频干扰的陷波器，及各种接口电路以完成整机的协调工作。 ????DWD—Ⅱ型微机电测仪面板结构如图7-5-1，各部分功能介绍如下。 ?① 延时拨盘：控制AB供电时间。拨盘数为1-9，对应的供电时间分别为5,8,10,15,20,30,40,60,120S。当供电前延时拨盘置“0”时，断电后不测二次电位差。 ????② 次数拨盘：决定供电次数多少。拨盘数为1-9对应的供电次数分别为2,4,6,8,10,12,14,16,18次。次数拨盘“0” 时，进行单向供电，其它均为双向供电。 ????③ 装置拨盘：为AB/2极距代码。应根据AB/2、MN/2极距设置拨盘数，其间对应关系见表7-5-1。必须指出，表7-5-1只适合于常规对称四极情况。计算机在测量过程结束后，根据装置拨盘数计算出装置系数和视电阻率值。 图7-5-1 DWD-Ⅱ型微机电测仪面板????④ 四组接线柱：AB、MN接线柱；高压电源接线柱接供电电源；同步接线柱则用于控制配套的DJF—1型激电发送机，实现自动供电。 ????⑤ IAB/RAB按钮开关，未按该开关，监视AB回路供电，按下此开关，测AB回路接地电阻，但供电时不能按此开关。 ????⑥ 高压反向开关：改变AB供电极性开关，其中间位置为AB回路开路。注意只能在断电时拨动此开关。 ????⑦ 复位按钮：计算机初始化，测量前必须按复位按钮。 ????⑧ 启动按钮：启动计算机工作的按钮开关。 ????⑨ 电源开关：仪器工作电源开关。 ????⑩ 供电指示表头及液晶显示器：监视AB供电和测量AB接地电阻，表头指示值为0，2，4，6，8，10对应的RAB分别为0，600Ω,1.2kΩ,2.5kΩ,5kΩ,10kΩ。液晶显示器用于观测场值的显示。 表7-5-1 MN=AB/3(m) MN=AB/5(m) 不等比 拨盘数 AB/2 (m) 拨盘数 AB/2 (m) 拨盘数 AB/2 (m) 拨盘数 AB/2 (m) 拨盘数 AB/2 (m) MN/2 (m) 拨盘数 AB/2 (m) MN/2 (m) 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 1.5 2.5 3.5 5 7 10 14 20 28 38 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 50 65 80 100 130 170 220 280 350 500 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 1.5 2.5 3.5 5 7 10 14 20 28 38 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 50 65 80 100 130 170 220 280 350 500 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 1.5 2.5 4 6 9 9 15 15 25 40 0.5 0.5 0.5 0