154439. lajstromszámú szabadalom • Szelektív elektromágneses vezetőképességszelvényező eljárás és berendezés
154439 10 Az alkalmazott üzemi frekvenciák a hangfrekvenciás tartományban választhatók — egy példaképpeni esetben — az alábbiak szerint, az indukciós műszer 1. ábra szerinti felépítése mellett: 5 A (G/) felszíni jelgenerátor által előállított négyszögjel f0 frekvenciájú, ahol f 0 legyen egyenlő 1 KHz-el. A lyukműszer (1) jelkétszerező egysége az f0 frekvenciát kétszerezi, ír = 2 KHz referencia négyszögjelet állít elő. 10 Az fr jelről a 6, 10 és 14 KHz-es felharmónikusokat a (2), (3), (4) szelektív erősítők erősítik, kimenetüket (5), (6), (7) diódalimiterek vágják és differenciál kimenetükön a tűimpulzusok a (8), ,(9), (10) gerjesztő teljesítmény-multivibrá- 15 torokat szinkronizálják. Ezek kimenetei 6, 10 és 14 KHz-es négyszögjeleket adnak az egyes (11), (12), (13) gerjesztő tekercsekre. A gerjesztő egység ilyen műszertechnikai felépítésének kiemelkedően előnyös tulajdonsága, 20 hogy tisztán tranzisztorizált -(hőálló szilícium tranzisztorokkal) kialakítása is lehetséges, minthogy a tranzisztorparaméterek hőmérsékletfüggése az érzékelési karakterisztikára és az indikációra számottevő Ihatást nem gyakorolhat. 25 A háromösszetevős indukciós műszer mérőegységének tömbvázlatát a 2. ábra szemlélteti. A (14) és (15) mérőtekercsekről a jel a (16), (17), (18) frekvenciaszelektív erősítőkhöz van vezetve, melyek a jeleket szétválasztják, illetve 30 erősítik. Kimenetük (19), (20), (21) fázisszelektív diszkrimínátorokat vezérli, melyek (22), (23), (24) vezetékeken az egyes gerjesztő egységekről kapnak referencia jelet. Kimenő jelük a (25) kivonóáramkörben létrehozott szuperpozícióval 35 egyenfeszültséget képez, mely a kívánt érzékelési karakterisztikának megfelelően a környezet vezetőképességével arányos. Az így képezett jelfeszültség kábeléren át a (26) felszíni erősítő-illesztő egységhez, majd a (27) regisztrálómű- 40 höz van vezetve. A 3. ábra a teljes szelvényező rendszer elvi kapcsolását mutatja be, az előző ábrákon bevezetett jelölésekkel, kiegészítve még a (T/) 45 felszíni és (T;) lyükműszerbeni távfeszültség ellátó egységekkel. Nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti eljárás megvalósítható az elmondottak alapján számos módozatban és a bemutatott készülék külön- 50 böző módosításai mellett, anélkül azonban, hogy a találmány alapgondolatától eltérnénk. Így pl. az üzemi frekvenciák kényszerkapcsolata más módon is; fűrészjel vagy tűimpulzusok alapulvételével és felszíni szétválasztása is megváló-. 55 sítható. A távfeszültség a közös éren egyenfeszültség formájában is lejuttatható a lyukműszerhez, ez esetben a lyukműszer kimenő jele a detektált egyenfeszültséggel modulált váltakozó áramú jelként vezethető a felszínre, g^ A kábelerek számának növelése esetén a lyukműszer egy része — célszerűen a frekvenciaszelektív erősítőt követő részei — mint felszíni egység kerülhetnek megvalósításra. A találmány szerinti eljárás és készülék mind- g5 ezen megvalósítási formái azonban rendelkeznek az alábbi, jelentős műszaki előnyöket szolgáltató technikai jellemzőkkel: A több összetevős rendszer bemenetei szétválasztottak, így optimális jel/zaj viszony mellett működtethetők. Az üzemi frekvencia a kritikus határ alatt választható, így az s elektromos permeábilitás és a fx mágneses permeábilitás változásai nem okoznak zavaró hatást a vezetőképességszelvényen. A rendszer a mérési karakterisztika maximális stabilitását biztosítja, minthogy a jelfrekvenciákra és jelszintekre kényszerfeltételeket rögzít. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás fúrt lyukak indukciós vezetőképesség-szelvényezésére, valamely definiált eredők érzékelési karakterisztikát biztosító két vagy több összetevős mérési rendszerben, ahol a mérési rendszer egyes összetevőit frekvenciaszétválasztásos módszerrel működtetjük, az egyes összetevőket érzékelő frekvenciacsatornák bemeneteit egymástól függetlenítjük, azzal jellemezve, hogy az egyes frekvenciacsatornák kimeneteit •— a kívánt eredő karakterisztika eléréséhez — úgy összegezzük, hogy a főcsatorna mérési jeléből a két korrekciós csatorna mérési jelét kivonjuk, mimellett az egyes frekvenciacsatornák üzemi frekvenciáit egymással kényszerkapcsolatban és a gerjesztő jelek kimenőszintjét a végfokozat túlvezérlésével jól definiált értéken tartjuk, oly módon, hogy az egyes frekvenciacsatornák kényszerkapcsolatát valamely definiált hullám alakú vezérlő jelformáról — célszerűen négyszögjelről — annak frekvenciaspektrumáról páratlan felharmónikusok kiválasztásával biztosítjuk és a gerjesztő jelek jól definiált kimenőszintjét azáltal biztosítjuk, hogy gerjesztő jelként négyszögthujlám alakú jelet alkalmazunk, az egyes választott frekvenciacsatornáknak megfelelő alapperiódussal és a kimeneteket valamely jól rögzített limitálási határon túl — a karakterisztika túlvezérlési küszöbénél nagyobb jellel — vezérelve működtetjük. 2. Berendezés az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítására, azzal jellemezve, hogy vezérlő- jelgenerátort, annak kimenetére csatlakozó és spektrumának meghatározott frekvenciáról vezérelt, két vagy több függetlenített és limitált kimenőszintű négyszöghullámú kimenő jelet szolgáltató, különböző frekvenciacsatornában működő gerjesztő jelgenerátor s ezek kimeneteire csatlakozó gerjesztő tekercseket, valamint e gerjesztő tekercsekkel a környező formációban keringő örvényáramok révén csatolásban levő mérőtekercseket, e mérőtekercsekről meghajtott, az egyes gerjesztő négyszögjelek alapharmondkusaira hangolt frekvencia —, és fázisszelektív mérőerősítő — diszkriminátorokat s ezek kimeneteit szuperponáló, összegező-, ki-5