Способ измерения длины ферромагнитных изделий и устройство для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК G01B7/04 

114

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин, в частности к измерению длины движущихся; ферромагнитных изделий, по длине которых судят о глубине скважин.

Цель изобретения - повышение точности за счет устранения систематической погрешности, накапливаемой при нанесении меток на изделие, и ошибок, обусловленных наличием случайных меток.

Способ измерения длины ферромагнитных изделий заключается в том, что на изделие наносят магнитные метки на базовом расстоянии от точки нанесения, мерным роликом измеряют интервал между ними, фиксируют метки в точках, разнесенных на расстояние, равное центральной полуволне метки, в момент прохождения ими нулевых уровней, а интервал считывания определяют из условия

..

где 1

-.(5 i X 1J + G

- базовое расстояние между

соседними магнитными метка . ми;

С - среднеквадратическая погрешность измерения длины ме)хду соседними магнитными метками.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство coдepжIiт импульсную головку 1, считывающие головки 2 и 3, устанавливаемые на расстоянии, равном центральной полуволне магнитной метки, счетчик 4 старших разрядов, шесть пороговых элементов 5-10, схему 11 анализа магнитной метки -на подъеме, схему 12 flнaлизa магнитной метки на спуске, схему 13 сов- падения, схему 14 считывания магнитной метки на подъеме, схему 15 считывания магнитной метки на спуске, мерный ролик 16, счетчик 1 младших разрядов, схему 18 дублирования, схему 19 интервалов глубин, схему 20 коррек ции глубин. Схема 19 интервалов глубин содержит блоки 21-24 выделения интервалов ожидания. .

Устройство для реализации предлагаемого способа работает следующим образом.

Мерньй ролик 16 подает информацию о глубине на счетчик 17 младших раз

0

0

5

0

5

0

.-

рядов, разрядность которого определяется длиной интервала между магнитными метками и наименьшим шагом квантования мерного ролика, информация о глубине поступает на блоки 21-24 выделения интервалов ожидания, а оттуда - на схемы 14 или 15, куда также поступают сигналы от мерного ролика

16и сигнал о приходе метки со схемы 13 совпадения. При отсутствии сигнала о приходе метки со схемы 14 или 15 считывания магнитной метки схема 18 дублирования на краю интервала

5 S-G или G (в зависимости от направления движения изделия) вьщает сигнал на счетчик 4 старших разрядов,и в случае прихода магнитной метки сигнал поступает на счетчик 4 старших разрядов и схему 20 коррекции глубин, в которой показания счетчика 17 младших разрядов корректируются с учетом цены первой метки. Магнитная метка SNS-полярности при подходе к считыва- вающей головке 2 вырабатывает сигналы о полярности метки, которые распознаются пороговыми элементами 5, 6 и 7, опорные напряжение U, , U и U, которых соответствуют наличию сигнала на Еыходе пороговых элементов при прохожд/знии магнитной метки с нулевым уровнем намагниченности полюса S и полюса N соответственно.

Пороговые элементы 6 и 7 распознают полярность ме.тки и направление движения, схема 12 выдает сигнал подготовки в схему 11, и -в тот момент, когда нулевые уровни намагниченности между полюсами S и N встают над головками 2 и 3, т.е. появляется выходной сигнал на пороговых элементах 5 и 8, схема 13 совпадения выдает сигнал на постановку магнитной метки на импульсную головку 1 и на схему 14 или схему 15 для последующей коррекции показаний счетчика

17и увеличения разряда счетчика 4, Прохождение метки над считывающей головкой 3 приводит к срабатыванию схемы 12, устройство снова готово к считыванию следующей метки.

0

Формула изобретени

1. Способ измере}тя длины ферромагнитных изделий, заключающийся в том, что на изделие наносят магнитные метки, фиксируют их на базовом расстоянии от точки нанесения и из3142

меряют мерным роликом интервал межд;у магнитными метками, отличающийся .тем, что, с целью повышения точности, фиксируют магнитные метки в точках, разнесенных иа расстояние, равное центральной полуволне метки, в момент прохождения метками нулевых уровней, а интервал считывания определяют из условия

+G,

где Ij - базовое расстояние между

соседними магнитными мет- ками;

С - среднеквадратическая погрешность измерения между соседними магнитными метками.

2. Устройство для измерения длины ферромагнитных изделий, содержащее две считывающие головки, схему анализа магнитной метки на спуске, схему анализа магнитной метки на подъеме, схему совпадения, импульсную головку, располагаемую на базовом расстоянии от считывающих головок, мерный ролик, счетчик старших разрядов, счетчик младших разрядов, схему коррекции глубин, схему интервалов глубин, схему считывания магнитной метки соответственно на спуске и подъеме и схему дублирования, отличающее- с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено шестью пороговы- ми элементами, входы первых трех пороговых элементов соединены с выходом первой считывакицей головки, входы

четвертого, пятого и шестого пороговых элементов соединены с выходом

0

j

0

5 Q

0

624

второй.считывающей головки, выходы первого и второго пороговых элементов соединены с двумя входами схемы анализа магнитной метки на спуске, выходы пятого и шестого пороговых элементов соединены с двумя входами схемы анализа на подъеме, выход первого порогового элемента соединен с первым входом схемы совпадения и третьим входом схемы анализа магнитной метки на подъеме, выход четвертого пороговог;о элемента соединен с вторым входом схемы совпадения и третьим входом схемы анализа магнитной метки -на спуске, выход которой соединен с третьим входом схемы совпадения и четвертым входом схемы анализа магнитной метки на подъеме, выход которой соединен с четвертыми-входами схемы анализа магнитной метки на спуске и схемы совпадения, выход которой соединен с входом импульсной головки и через схемы считывания магнитной метки на спуске и подъеме, схему коррекции глубин и счетчик младших разрядов - с четырьмя входами схемы интервалов глубин, два выхода которой через схему дублирования соединен, с входом счетчика старших разрядов, мерный ролик соединен с вторым входом счетчика младших разрядов, третьим входом схемы дублирования и через вторые входы схем считывания магнитной метки на спуске и подъеме - с четвертым входом схемы дублирования, третий и четвертый выходы схемы интервалов глубин попарно соединены с третьими и четвертыми входами схем считывания магнитной метки на спуске и подъеме.

Изобретение относится к технике для геофизического исследования скважин, в частности к средствам и способам измерения длины движущихся ферромагнитных изделий, по длине которых судят о глубине скважины. Цель изобретения - повышение точности за счет fS устранения систематической погрешности, накапливаемой при нанесении меток на изделие, и ошибок, обусловлен- ньпс наличием случайньгх меток. На изделие наносят магнитные-метки на базовом расстоянии от точки нанесения, мерным роликом измеряют интервал между ними, фиксируют метки в точках, разнесенных на расстояние, равное центральной полуволне метки, в момент прохождения ими нулевых уровней, а считывание производят головками, разнесенными на расстояние, равное центральной полуволне метки. В устройство введены шесть пороговых элементов 5- 10 для распознавания полярности метки ig и направления движения. Прохождение метки над считывающей головкой 3 приводит к срабатыванию схемы 12 анализа магнитной метки на спуске, после чего устройство готово к считыванию следующей метки. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. 4 to О5 ю -tt