176648. lajstromszámú szabadalom • Eljárás legalább egy felületen vagy annak közelében elrendezett letapogatófej helyzetének meghatározására és berendezés az eljárás foganatosítására
5 i/0Ö4Ö 6 feszültség a 2. ábra szerinti lefolyású legyen. Mint a 8. ábrán látható, célszerű, ha a vezetők egymás utáni bekapcsolása során az előző vezető áramának csökkenésével egyidejűleg a következő vezetőben megfelelően növekszik az áram, úgy hogy az összes vezető áramainak összege lényegében állandó marad. A 3. ábrán egy teljes berendezést mutatunk be vázlatosan. Itt az egyszerűség kedvéért a 2... 14 vezetők közül, amelyek a letapogatási felülettel párhuzamosan vannak elrendezve és annak koordinátarendszerét képezik, csak a 3 ... 7 vezetőket tüntettük fel. A bemutatott kiviteli példán jól látható a fentiekben ismertetett eljárás foganatosítására szolgáló berendezés lényege. A letapogatási felülettel párhuzamosan 2... 14 vezetőkből álló rendszer van elrendezve, amelyek közül legalább egy a mágneses tér forrását képező áramot vezeti, amely az első koordinátatengelyt meghatározza. Ennek a rendszernek a közelében 1 letapogatófej van elrendezve, amelynek legalább egy menete van. A letapogatófej vezető kapcsolatban van az indukált jeleket feldolgozó 18 kiértékelőberendezéssel és legalább egy (nem ábrázolt) a letapogatófej kiválasztott feszültségszintjéhez tartozó küszöbértékáramkört tartalmaz. A 18 kiértékelőberendezés visszacsatolással össze van kötve a programberendezés 16, 17 áramelosztóival (kapcsolóival), amelyek rendre egymás után kapcsolják be az egyes vezetőket és ily módon haladó mozgást végző mágneses teret hoznak létre. A 18 kiértékelőberendezés ezenkívül (nem ábrázolt) számlálóegységeket és jelforrásokat tartalmaz, amelyek legalább egy-egy geijesztőjelet küldenek a 2 ... 14 vezetőknek. A 24 küszöbértékáramkört célszerű olyan szint- 35 re beállítani, amely közel esik a hőmérséklettől és az erősítéstől a legkisebb mértékben függő ponfi hoz, vagyis ahhoz a ponthoz, ahol a válaszjel áthalad a nyugalmi szinten. A berendezés programvezérelt 16, 17 áramelosztókból, 3 ... 7 vezetékeket tartalmazó rendszerből, 1 letapogatófejből és 18 kiértékelőberendezésből áll, amelyek a programberendezés és a 18 kiértékelőberendezés 19 visszacsatolásán át kölcsönösen össze vannak kapcsolva egymással. A 16, 17 áramelosztók oly módon 45 vannak vezérelve, hogy az áramot rendre egymás után kapcsolják rá a 3, 4, 5, 6 és 7 vezetőkre. Az éppen árammá átfolyt 3, 4, 5, 6 vagy 7 vezető mágneses teret kelt, amely az áramnak az egyik vezetőről a másikra való átkapcsolásává együtt előrehalad. Ezen mágneses tér vátozása következtében az 1 letapogatófej tekercsében feszültség indukálódik. A tekercsből ez a feszültség a 18 kiértékelőberendezésbe jut, amely a 16, 17 áramelosztók állapotától és az 1 letapogatófej feszültségétől függően kiértékeli az 1 letapogatófej helyzetét. Ha a letapogatófej helyzetét többdimenziós rendszerben kell meghatározni, több vezetékrendszert használhatunk, amelyeket úgy rendezünk el, hogy koordinátahálózatot képezzenek. Elrendezésük tetszőleges lehet, például általános (nem síkbeli) felületek mentén is elrendezhetők. Az áram alakulása és haladása is különféle lehet a megváósítás lehetőségeitől és a kívánt kiértékelési pontosságtól függően. A 4. ábrán a vezetők egy-egy példakénti elrendezését mutatjuk be derékszögű-, illetve polárkoordináta rendszerben. Az 5. ábra a 3. ábra szerinti berendezés egy 5 vátozatát szemlélteti. A 18 kiértékelőberendezés állandó frekvenciájú 21 generátorból áll, amelynek kimenete 22 számlálóegység bemenetére van csatlakoztatva. A 22 számláóegység magasabb rendű kimenetei egyrészt a 16, 17- áramelosztók vezérlő 10 bemeneteire, másrészt 23 eredménytároló magasabb rendű beíróbemeneteire vannak csatlakoztatva. A 22 számlálóegység alacsonyabb rendű kimenetei a 23 eredménytároló alacsonyabb rendű beíróbemeneteire vannak csatlakoztatva. Az ,1 letapogató-15 fej kimenete 24 küszöbértékáramkör bemenetére van csatlakoztatva, ennek kimenete pedig a 23 eredménytároló működtető bemenetére. A letapogatófej kimenete 241, 242 küszöbértékáramkörök bemenetéivel is össze lehet kötve. Ez 20 utóbbiak kimenetei 25 követő áramkör bemenetére vannak csatlakoztatva. A 25 követő áramkör kimenete a 23 eredménytároló működtető bemenetével van összekötve. A 6. ábra szerinti kapcsolási elrendezés az 5. 25 ábra szerintinek egy alternatív kiviteli alakja, amely attól az információnak a 23 eredménytárolóba való átvitelében tér el. Az 5. ábra szerinti kivitelnél párhuzamos, a 6. ábra szerintinél soros átvitel valósul meg. A 6. ábra szerinti megoldásnál 26 30 kapuáramkörön át történik az információ bevitele a 23 eredménytárolóba, mégpedig a 24 küszöbértékáramkör (vagy a 241, 242 küszöbértékáramkörök és a 25 követő áramkör) állapotától függően. A 7. ábra az egyes 7, 8, 9 vezetők táplálásának az ismert berendezéseknél alkalmazott jellegzetes módszerét és a letapogatófejben a „kérdésimpulzusok” által kiváltott feszültségimpulzusok alakulását mutatja. Az indukált jelek alakja olyan, hogy 40 a letapogatófej helyzete interpoláció nélkül csak az egyes vezetők közötti távolságtól függő nagyságú hibával határozható meg. Interpoláció alkalmazása esetén nagyobb pontosság érhető el, ehhez azonban igen bonyolult számítóberendezés szükséges. A 8. ábrán a találmány szerinti berendezés 7, 8 9 vezetőiben alkalmazott áramimpulzusok egy lehetséges alakját mutatja, amelynél az állandó sebességű haladó mozgást végző mágneses tér egyszerű technikai eszközökkel igen jól megközelíthető. A 50 mágneses tér lényegében állandó sebességgel mozog, minthogy az áramimpulzusok alakjának ily módon történő megválasztása esetén a mágneses tér forrása a két szomszédos vezető közötti szakaszt mintegy folyamatosan teszi meg, ami igen finom interpo- 55 lációt tesz lehetővé. Az interpoláció pontossága csak attól függ, hogy a mágneses tér abszolút egyenletes előrehaladását milyen mértékben tudjuk megközelíteni. A mágneses tér fentiek szerinti kvázifolytonos 60 előrehaladását oly módon éqük el, hogy a szomszédos vezetőket szoros egymásutánban kapcsoljuk rá az áramforrásra, illetve azáltal, hogy a vezetőrendszer tagjait időbeli átfedéssel tápláljuk. Az egyes szomszédos vezetőkben az áramnak lassan 65 kell nőnie, illetye csökkennie. Ez vagy az áram-3
