Устройство для измерения перемещения реверсивно движущихся ферромагнитных изделий Советский патент 1985 года по МПК G01B7/04 

Изобретение относится к области промысловой геофизики, к измерительной технике и может быть использовано 7ЩЯ измерения перемещения ферромагнитньк изделий. Целью изобретения является повышение точности измерений. На фиг. 1 дано устройство, общий вид; на фиг. 2 - эпюры напряженности магнитного поля вдоль каната при его намагничивании на фиг. 3 - струк турная схема устройства. Устройство для измерения перемещения реверсивно движущихся ферромагнитных изделий содержит намагничивающую установку 1 (катушки соленоида) , талевой канат 2, считывающи элементы 3, фазовые детекторы 4 и 5, реверсивный счетчик 6, элемент ИЛИ 7 (разделения), формирователь,8 разнополярных импульсов, регистратор 9, тумблер 10, дополнительный элемент ИЛИ 11 (разделения)триггер 12, элементы И 13 и 14 (совпадения) Устройство работает следующим образом. По катушкам 1 пропускается импул тока, при этом на канат 2 наносится метка сложной конфигурации (фиг. 2) имеющая вдоль каната три хорошо вь1раженных участка перехода через ноль (точки t, tt и lit). Поля внут ри катушек имеют нулевые значения напряженности поля в точках t и ttl Поле в интервале каната, расположенном между катушками, является результатом суперпозиций полей каждой катушки и имеет нулевую напряженность в точке tl (фиг. 26). За базу отсчета принимается точка tt. С помощью триггера 12, который дели число поступающих с воспроизводящих элементов импульсов на два, уст ройство фиксирует измерение. При движении каната 2 через намагничивающую установку 1 в момент прохождения точки I магнитной метки мимо считывающей головки 3 в послед ней наводится сигнал от изменения полярности поля метки с N на 5 . Это изменение полярности фиксируется фазовым детектором 4 или 5. При этом опрокидывается триггер 12 и на входах схем 13 и 14 устанавливается ноль, поэтому сигналы метки глубин со считьшающих элементов не проходят ни на счетчик 6, ни на формирователь 8. При прохождении следующей точки И измерения полярности мимо считывающей головки имеет место переход от полярности 5 к полярности N . Этот переход фазовым детектором не выделяется. При прохождении точки ttt перехода от полярности . N к полярности S возникает второй импульс, приводяш 1й триггер 12 в единичное состояние. Тогда импульс с фазового детектора проходит на счетчик, где суммируется (или вычитается) как очередная по месту метка и фиксируется регистратором 9. Этот же импульс поступает на элемент ИЛИ 7 и с него на один из входов фор№1ррвателя 8 разнополярных импульсов, на другой вход которого подается сигнал с первого триггера реверсивного счетчика 6. В зависимости от наличия на его выхо.т де логических О или 1, на выходе формирователя 8 разнополярных импульсов вырабатывается импульс той или иной полярности. Тем самым на выходе формирователя 8 разнополярных импульсов создается импульс тока после считывания метки с изде-. ЛИЯ в противоположной полярности по отношению к предьздущему импульсу. При прохождении этого импульса тока через катушки 1 соленоида последние наносят следующую метку, отличающуюся от прежней своей .полярностью. В результате вреверсивном счетчике 6 накапливается код величины перемещения, при этом единица кода соответствует половине расстояния между считьшающими элементами.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЬЩНИЯ РЕВЕРСИВНО ДВИЖУЩХСЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащее элемент нанесения магнитных меток, вьтолненный в виде соленоида, двй элемента воспроизведения и связанный с ними блок электронной обработки, включающий последовательно соединенные реверсивньй счетчик и регистратор, фазовые детекторы, каждый из которых включен между элементом воспроизведения и реверсивным счетчиком, последовательно соединенными элементом ИЛИ и формирователем разнополярных импульсов, входы элемента ИЛИ соединены с выходами соответствующих фазовых детекторов, второй вход формирователя разнополярных импульсов соединен с вторым выходом реверсивного счетчика, а выход - с обмоткой соленоида, о т.ли чающееся тем, что, с целью повьшения точности измерений, элемент нанесения магнитных меток выполнен в виде двух катушек с согласно включенными обмотками, элементы воспроизведения установлены у отдаленный, торцов катушек,блок электронной обработки снабжен двумя элементами И, триггером и дополнительным элементом ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого фазового детектора и первым входом первого элемента И, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом второго фа(Л зового детектора и первым входом второго элемента И, а выход дополнительного элемента ИЛИ через триггер соединен с вторым входом первого элемента И и с вторым входом второго элемента И, выходы первого и второго . элементов И соединены соответствен00 00 00 но с первым и вторым входами реверсивного счетчика, где длина катушек выбирается из условия bk, со где i - длина катушки; L- расстояние между -двумя элементами воспроизведения.