DE2630886A1 - Anordnung zum erfassen der laenge eines laufenden kabels und verfahren zu ihrer benutzung - Google Patents

Anordnung zum erfassen der laenge eines laufenden kabels und verfahren zu ihrer benutzung

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Description

zum Patentgesuch
der Firma Societe de Prospection Electrique Schlumberger, 42, rue Saint-Dominique, Paris/Frankreich
betreffend:
"Anordnung zum Erfassen der Länge eines laufenden Kabels und Verfahren zu ihrer Benutzung"
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Erfassen der Länge eines laufenden Kabels und auf Verfahren zu ihrer Benutzung; insbesondere ist die Erfindung anwendbar für die Messung der Tiefe von Sonden, die am Ende eines solchen Kabels hängend in ein Bohrloch abgelassen werden, wobei die Erfassung der Kabelbewegung an der Erdoberfläche erfolgt.
Zum Messen der Tiefe einer Sonde, die in ein Bohrloch am Ende eines Kabels hängt, ist es üblich, die Länge des Kabels zu erfassen, die an der Oberfläche durchläuft, um dies zu tun, verwendet man bekanntlich ein Erfassungssystem mit zwei Meßrädern, die das Kabel mit einer hinreichend großen Kraft einklemmen, um Gleitvorgänge zwischen dem Kabel und
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den Meßrädern minimal zu halten. Die Messung der Winkeldrehung eines Rades wird als Maß für die Längsversetzung des Kabels vewendet.
Ein Beispiel für eine solche Anordnung ist in der US-PS 1 768 8o9 beschrieben und dargestellt. Die beiden Meßräder sind an zwei Trägerarmen montiert, die gelenkig an einem Rahmen sitzen,und eine Feder zwischen den Armen drückt die beiden Meßräder gegeneinander unter Einklemmung des Kabels. Wenn das Kabel sich seitlich bewegt und etwas schräg verlaufend wird, kann die Baugruppe der beiden Meßräder einer solchen seitlichen Versetzung folgen. Da die Arme jedoch um feste Gelenke bezüglich des Rahmens gelenkig sind, ist danach die Gerade, welche die Zentren der beiden Meßräder miteinander verbindet, nicht mehr senkrecht zum Kabel. Die Meßräder haben demgemäß die TEndenz, unter der Wirkung der Feder das Kabel S-förmig zu deformieren und demgemäß Längen zu messen, die von der Länge der Zentralfaser des Kabels abweichen. Darüber hinaus sind die Andrückkräfte der Meßräder an das Kabel in diesem Falle nicht mehr gleich, weil sie dann von dem Gewicht der Meßräder und der Arme beeinflußt werden.
Die bekannten Erfassungsanordnungen sind vazugsweise nahe einer Winde angeordnet, mittels der das Kabel auf-bzw. abgerollt wird. Diese Anordnungen werden auf einem schräg oder näherungsweise horizontal verlaufenden Abschnitt des Kabels geführt. Bisher wurden die Meßräder bei den herkömmlichen Systemen vertikal angeordnet und erfaßten das Kabel von oben bzw. von unten. Da die Kabelsektion eine Krümmung in der Vertikalebene aufweist, ist das obere Meßrad in Anlage an einer Maatellinie des Kabels, die kürzer ist als die Zentralfaser. Da die Krümmung sich ändert in Abhängigkeit von
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der Spannung des Kabels, ändert sich auch der auf diese Weise hervorgerufene Meßfehler je nach der Zugbelastung. Schließlich wird die Andrückkraft jedes Meßrades an das Kabel beeinflußt von dem Gewicht und Vertikalbeschleunigungen der Anordnung. Man hat gefunden, daß die Drehung eines tangentialen Meßrades in kritischer Weise von der Andruckkraft an dem Kabel abhängt, selbst dann,wsnn diese Andruckkraft hinreichend hoch gewählt wird, daß man praktisch keine Gleitbewegung mehr zwischen dem Meßrad und dem Kabel feststellen kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zum Erfassen der Kabelbewegung oder des Kabeldurchlaufs oder der Kabellänge mit zwei Meßrädern zu schaffen, wobei die Messung sehr genau durch jedes der Meßräder erfolgen soll dank einer Ausbildung, bei der die Andruckkraft so konstant wie überhaupt möglich in bezug auf Größe und Richtung gehalten wird. Im Rahmen der Erfindung liegt auch ein Verfahren zur Benutzung der Anordnung, bei dem sowohl die Genauigkeit wie auch die Verläßlichkeit der Messung verbessert wird.
Ausgehend von einer Anordnung zum Erfassen der Längsversetzung eines Kabels mit einem Rahmen, mit zwei Führungsbaugruppen, die an dem Rahmen angeordnet sind und an einer Sektion des Kabels aaliegen, mit zwei beidseits des Kabels auf dem Rahmen beweglichen Trägern, mit elastischen Gliedern, die zwischen den.Trägern angeordnet sind, um die Träger gegeneinander zu drücken und.mit zwei auf jeweils einem der Träger in TAngentialkontakt mit den Kabelseiten umlaufend angeordneten Meßrädern, die das Kabel unter der Wirkung der elastischen Glieder einklemmen sowie mit zwei Drehgebern für die Meßräder wird die oben angegebene Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Träger schiebebeweglich an dem Rahmen
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in einer Richtung senkrecht zu einer Achse des Rahmens angeordnet sind, daß die Führungsbaugruppen so ausgebildet sind, daß sie den Rahmen des längs des Kabels derart halten, daß diese Achse im wesentlichen parallel zur Sektion des . Kabels verläuft, und daß die Andruckkräfte der Meßräder gegen das Kabel auf diese Weise im wesentlichen konstant bleiben und dauernd gemeinsam senkrecht bezüglich der Kabelsektion gehalten werden.
Spanneinrichtungen halten den Rahmen parallel zu der Achse und sorgen dafür, daß die Richtung der Schiebebewegung der Eager im wesentlichen horizontal bleibt. Die Drehgeber sind Kodiervorrichtungen, die auf den Trägern angeordnet sind, um erste und zweite elektrische Meßsignale zu erzeugen, die repräsentativ sind für die Winkeldrehung jeweils eines der Meßräder. Die Kodiervorrichtungen sind mit Verarbeitungsschaltkreisen verbunden, um Ausgangssignale zu erzeugen, die ihrerseits repräsentativ sind für den Mittelwert aus den eisten und zweiten Meßsignalen. Die Verarbeitungsschaltkreise sind außerdem so ausgebildet, daß sie als Ausgangssignal jene Meßsignale auswählen, die die schnellere Versetzung des Kabels repräsentieren, sobald die relative Abweichung zwischen den ersten und zweiten Meßsignalen einen vorgegebenen Grenzwert übersteigt.
Das Verfahren zur Messung der Kabellänge oder der Versetzung des Kabels mit Hilfe einer Anordnung gemäß der Erfindung umfaßt die folgenden Schritte: Erzeugen von ersten und zweiten Signalen, die jeweils repräsentativ sind für zwei Messungen der Längsversetzung des Kabels, Vergleich der ersten und zweiten Signale zum Bestimmen der Abweichung zwischen den Messungen und Erzeugen von AusgangsSignalen,
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die entweder repräsentativ sind für den Mittelwert der Messungen, falls die erwähnte Abweichung unter einem vorgegebenen Grenzwert liegt oder repräsentativ sind für diejenige der Messungen, die die größere Längsversetzung des Kabels repräsentiert, falls die erwähnte Abweichung jenseits des Grenzwertes liegt. Um die Abweichung zwischen den Messungen zu bestimmen, kann man die ersten Signale zu einem Mittelwert addieren und die zweiten Signale von diesem subtrahieren, wobei der Mittelwert immer dann wieder hergestellt wird, wenn eine vorgegebene Kabellänge durchgelaufen ist. Vorzugsweise bestehen die ersten und zweiten Signale wie auch die Ausgangssignale jeweils aus zwei Serien von quantifizierten Impulsen, die repräsentativ sind für Inkremente der Kabelversetzung in der einen oder der anderen Richtung.
Die Anordnung zur Erfassung der Kabellänge wird so realisiert, daß man zwei Messungen der Kabelversetzung erlangt, die einander so ähnlich wie nur möglich sind. Man hat gefunden, daß die Drehung eines Meßrades in kritischer Weise von seiner Andruckkraft an das Kabel abhängt. Man richtet demgemäß die Anstrengngen darauf, für jedes Meßrad eine in bezug auf Amplitude und Richtung konstante Andruckkraft herzustellen, Dank der schiebebeweglichen Anordnung der Träger für die Räder auf dem Rahmen, der seinerseits in Position af einer Sektion des Kabels durch die Führungsbaugruppen gehalten ist, drücken die elastischen Glieder, die zwischen den Trägern wirksam sind, die Meßräder immer senkrecht an das Kabel, und zwar immer mit der gleichen Kraft, selbst dann, wenn die Sektion des Kabels eine Krümmung zwischen den beiden Führungsbaugruppen aufweist. Da darüber hinaus die Sektion des Kabels im allgemeinen nicht vertikal ist, umfaßt die Anordnung Spanneinrichtungen, um den Rahmen in optimaler Position zu halten für die die Schiebebewegung
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der Träger der Meßräder im wesentlichen horizontal erfolgt. Keine Gewichtskomponente beeinflußt demgemäß die Andruckkräfte der Meßräder an das Kabel.
In der Praxis kann der Rahmen eine leichte seitliche Neigung zeitweise oder auch dauernd relativ zur optimalen Position einnehmen. Darüber hinaus kann das Kabel horizontalen Beschleunigungen unterworfen werden oder zeitweisen Krümmungen in einer horizontalen Ebene. In diesem Falle können die von den beiden Meßrädern gelieferten Meßwerte geringfügig voneinander abweichen. Dank dem Verfahren gemäß der Erfindung, verwirklicht durch die Verarbeitungsschaltkreise, werden solche Differenzen durch Ermittlung des Mittelwertes kompensiert.
Eine zu große Differenz zwischen den beiden Meßwerten kann jedoch auf ein Versagen einer Meßkette hindeuten infolge beispielsweise Gleitens eines Meßrades, infolge eines Fehlers bei einer Kodiervorrichtung oder Fehlers in einem elektronischen Schaltkreis. In einem solchen Falle wird automatisch die Messung verarbeitet, die der größeren Versetzung des Kabels entspricht. Die Anordnung arbeitet demgemäß mit einer intakten Meßkette weiter, und zwar mit einer Präzision, die immer noch befriedigend ist.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die bei-
gefügten Zeichnungennäher erläutert:
Fig. 1 zeigt schematisch die in einem Bohrloch auszuführenden Arbeitsgänge,
Fig. 2 ist eine perspektivische Darstellung einer
Vorrichtung zum Erfassen des Kabe!durchlaufs
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gemäß der Erfindung,
Fig. 3 ist ein Querschnitt durch einen Teil der Vorrichtung gemäß Fig. 2,
Fig. 4 zeigt teils geschnitten eine Draufsicht auf einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 2, und
Fig. 5 ist ein Blockbild der Verarbeitungsschaltkreise, zugeordnet der Vorrichtung nach Fig. 2 bis 4.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Labor 1o, aufgebaut nahe einem Bohrturm 11, um Arbeitsgänge mittels einer Sonde 12 auszuführen, die in das Bohrloch 13 am Ende eines Kabels 14 hängend herabgelassen wird.Die Sonde 12 kann beispielsweise eine akustische Bohrlochsonde sein, um die Formationen zu untersuchen, die vom Bohrloch 13 durchteuft sind. Das Kabel
14, an dem die Sonde 12 hängt, läuft über eine obere Rolle
15, die am Bohrturm aufgehangenist, über eine untere Rolle
16 und ist dann auf eine Winde 17 aufgerollt, die auf der Einheit 1o montiert ist. Um die Tiefe der Sonde 12 zu messen, erfaßt man den Durchlauf des Kabels an der Erdoberfläche mittels einer Erfassungsvorrichtung 2o, die am Ende eines ausrichtbaren Armes 21 angeordnet ist, der sich über die Winde
17 erstreckt. Die Erfassungsvorrichtung ist im einzelnen in Fig. 2 dargestellt.
Gemäß Fig. 2 umfaßt die Erfassungsvorrichtung 2o einen Rahmen 24, bestehend aus zwei parallelen Längsstangen 25 und 26, die jeweils mit einem hinteren Ende 27 in einem Block 3o bafestfeigt sind. Mit der Längsachse des Rahmens soll die Gerade 28 parallel zu den Stangen 25 und 26 bezeichnet
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werden in mittlerem Abstand zwishen den Stangen. Der Block 3o ist mittels eines (in dieser Figur nicht erkennbar)
Kardangelenks an dem unteren Ende eines Galgens 32 montiert, der über einen Mittelteil an dem ausrichtbaren Arm 21 befestigt ist. Das Kardangelenk umfaßt in üblicher Weise ein Kreuzstück mit einem ersten Gelenk 33, drehbar aufgenommen in einer in den Block 3o senkrecht zu den Stangen 25 und eingebrachten Bohrungen sowie ein zweites Gelenk, drehbar
montiert in einer Bohrung des Galgens 32, welche Bohrung
senkrecht zur Richtung des ausrichtbaren Arms 21 verläuft, und zwar in einer Vertikalebene. Das Kardangelenk erlaubt, daß die Achse des Rahmens sich selbst ausrichtet in irgendeiner Richtung, indem sie um das Zentrum des Gelenks schwenkt, wobei jedoch die Stangen gegen Drehung um diese Längsachse festgelegt sind.
Bei normaler Funktion erstreckt sich der ausrichtbare Arm 21 etwa horizontal, und das zweite Gelenk des Kreuzstückes ist infolgedessen im wesentlichen vertikal. Das erste Gelenk 33 wird auf diese Weise etwa horizontal gehalten. Die Symmetrieebene 34 der Stangen 25 und 26 in der Mitte zwischen beiden wird im folgenden als Axialebene des Rahmens bezeichnet; diese steht demgemäß im wesentlichen vertikal. Der
Block 3o besitzt eine Unterseite 35, auf der drehbeweglich in gleichem Abstand von der Axialebene des Rahmens zwei
zylindrische Rollen 36 und 37 angeordnet sind, zwischen
denen das Kabel 14 durchläuft. Die beiden Rollen 36 und
37 liegen vertikal zum Kardangelenk und gestatten die
Führung des Kabels über den ausrichtbaren Arm 21, um das
Kabel bequem auf die Winde 17 aufrollen zu können. Man erkennt aber, daß eine Seitenkraft, ausgebübt auf die Rollen 36 und 37 keinerlei Wirkung ausübt, die der Positionierung
des Rahmens längs des Kabels entgegenwirkt.
Der Rahmen wird längs des Kabels 14 mittels zweier Führungsbaugruppen 4o, 41 gehalten, die jeweils m vorderen bzw. Hinteren Ende der Stangen 25 und 26 montiert sind. Die Führungsbaugruppe 4o ist im Querschnitt in Fig. 3 dargestellt; diese umfaßt einen Grundkörper 42 aus zwei rohrförmigen Teilen 43 und 44, die jeweils auf den Stangen 25 bzw. 26 sitzen, zwei Längsflanken 45, 46 und zwei Querrippen 47, senkrecht zu den Rohrteilen 43, 44. Der Grundkörper 42 TKifaßt außerdem zwei Trommeln 5o und 51 , die stirnseitig einander zugekehrt angeordnet sind und jeweils die Falnken 45 bzw. 46 durchsetzen. Die Trommeln 5o und 51 sind mit koaxialen Bohrungen durchsetzt, in denen zwei Kugellager 52, 53 angeordnet sind.
Ein Rad 54 ist auf eine Nabe 55 aufgeteilt, die drehbar in den Kugellagern 52 und 53 gelagert ist. Die Dhrehachse des Rades 54 ist auf diese Weise senkrecht zur Axialebene 34 des Rahmens.
Eine Laufrolle 56 mit einer ümfangsnut 57 in V-Form ist drehbeweglich mittels Kugellagern 6o auf einem Arm 61 gelagert, der gelenkig um ein Gelenk 62 am unteren Teil der Querrippen 47 gelagert ist. Der Arm 61 umfaßt jenseits des Gelenks 62 eine Verlängerung 63, an deren Ende ein Lenker 64 angreift, und zwar mittels eines Zapfens 65. Der Lenker 64 umfaßteinen Kragen 68, der gleitbeweglich in einem Zylinder 66 aufgenommen ist, gleitbeweglich eines Weges, der druch einen elastischen Ring 67 begrenzt ist. Eine Feder 7o ist unter Druckvorspannung zwishen dem Kragen 68 und dem Boden des Zylinders 66 eingespannt und trägt eine Verlängerung 71, die mittels Zapfen 72 an einem Hebel 73
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6 ü 9 S S S / 1 Q 3 β
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angelenkt ist. Der Hebel 73 seinerseits ist schwenkbeweglich auf einem Gelenk 74, das an den Querrippen 47 sitzt. Wenn der Hebel 73 in der abgesenkten, in Fig. 3 dargestellten Position ist, so wird die Feder 7o komprimiert und drückt die Verlängerung 63 des Armes 61 nach unten. Die Laufrolle 56 wird demgemäß nach oben gedrückt und drückt das Kabel 14 gegen das Rad 54. Um das Kabel freizumachen, bringt man den Hebel 73 in die obere Position, womit die Feder 7o entspannt wird und eine Schwenkbewegung der Laufrolle 56 nach unten um das Gelenk 62 ermöglicht wird.
Die Führungsbaugruppe 41, die nahe dem Block 3o angeordnet ist, ist der Baugruppe 4o ähnlich und umfaßt ein Rad 76 sowie eine Laufrolle 77 entsprechend dem Rad 54 bzw. der Laufrolle 56. Die Nabe des Rades 76 ist jedoch über ein winkelbewegliches Gelenk 8o an eine Vierkantwelle angeschlossen, die durch das Rad 76 zur Drehung angetrieben wird. Diese Vierkantwelle kann an ein mechanisches ubertragungsgetriebe angeschlossen werden, das in Notfällen anstelle der elektrischen Übertragung der Kabelbewegung verwendet werden kann, wie nachfolgend noch zu erläutern.
Zwischen den beiden Führungsbaugruppen 4o und 41 ist auf den Stangen 25 und 26 die Zwillingsbaugruppe für die Erfassung des Kabeldurchlaufs 14 angeordnet. Diese Baugruppe ist auch in Draufsicht teilgeschnitten in Fig. 4 dargestellt. Ein rechteckiger Rahmen 85 umfaßt an seinen vier Ecken Klemmen, wie die Klemme 86, die nach oben gerichtet sind und zur Aufnahme der Stangen 25 und 26 ausgebildet sind. Ein Vertikalspalt 87 gestattet das Festziehen der Klemme 86 auf der Stange 25 mittels einer Schraube 9o. Die hintere Querpartie des Rahmens 85 umfaßt zwei Klemmen 91, die abwärts gerichtet sind
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und symmetrisch angeordnet sind relativ zur Axialebene des Rahmens sowie ausgebildet sind zur Aufnahme eines Querrohres 94. Schrauben 93 spannen die Klemmen 91 auf das Querrohr 94 und halten es in einer Position senkrecht zur Axialebene 34. In der Mitte der vorderen Querpartie des Rahmens 85 ist mittels einer Mutter 95 eine Klemme 96 in regulierbarer Position befestigt, in der ein zweites Querrohr 94 festgelegt ist.
Beidseits der Axialebene 38 sind zwei Schlitten 1oo, 1o1 gleitbeweglich auf den Querrohren 94 und 97 vorgesehen. Der Schlitten 1oo umfaßt zwei Rohrabschnitte 1o2 und 1o3, die durch zwei Träger 1o4 und 1o5 mit einer mittleren ringförmigen Partie 1o6 verbunden sind. Die rohrförmigen Abschnitte verlängern sich nach unten durch Stützen 1o7, 1o8, deren untere Abschnitte verbunden sind durch eine Bodenplatte 11o. In dem rohrförmigen Abschnitt 1o2 sind Kugelführungen 111 und 112 montiert, die an Ort und Stelle durch elastische Ringe 113, 114 gehalten werden. Die Kugelführungen 111 und 112 sind gleitbeweglich auf dem Rohr 94. Eine Krone 115 ist in den Rohrabschnitt 1o2 eingesetzt und mit Dichtungen 116 und 117 versehen. Sie umfaßt einen Gewindeabschnitt 12o und ein mittels eines Loches 121 durchbohrtes Ende zur Aufnahme eines Stiftes 122. Ein Stopfen 123 ist auf den Gewindeabschnitt 12o geschraubt. Ein Faltenbalg 124 ist an dem anderen Ende des rohrförmigen Abschnitts befestigt, um das Eindringen von festen Trennkörpern in die Kugelführungen zu unterbinden. Im Inneren des Rohres 94 ist eine Feder 125 unter Zugspannung zwischen den Stift 122 und einem entsprechenden Stift des symmetrisch ausgebildeten Schlittens 1o1 gespannt. Der rohrförmige Abschnitt 1o3 ist gleitbeweglich in gleicher Weise auf dem Querrohr 97 angeordnet, das in gleicher Weise eine Feder 126 enthält, welche die Schlitten 1oo und 1o1 gegeneinander zieht. Die
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hyperstatische Anordnung der beiden Schlitten auf den Querrohren mittels der acht Kugelführungen macht die Baugruppe dieser Rohre undeformierbar, was keinen starren Rahmen 85 für die Befestigung an dem Rahmen ^forderlich macht. Wie oben ausgeführt, genügt es, daß diese Rohre an dem Rahmen an drei Punkten befestigt sind, deren einer eine einstellbare Position aufweist. χ
Auf der mittleren ringförmigen Partie 1o6 ist mittels (nicht dargestellter) Schrauben ein Lagerkörper 13o befestigt, in dem ein Kugellager 131 sitzt. In ähnlicher Weise ist in der Mitte der Bodenplatte 11 ο mittels Schrauben 132 ein zweiter Lagerkörper 132 (Fig. 2) befestigt, der ein Kugellager enthält, daskoaxial zum Kugellager 131 angeordnet ist. Im Inneren dieser beiden Kugellager ist drehbeweglich eine Nabe 134 eines Meßrades 135 gelagert, das so ausgebildet ist, daß es in tangentialen Kontakt auf der Seite des Kabels 14 tritt, wenn der Schlitten 1o1 gegen die Axialebene 34 durch die Federn 125 und 126 gedruckt wird.
Am oberen Ende des Lagerkörpers 13o ist das Gehäuse eines fotoelektrischen Kodierapparatus 136 angeordnet. Dieser an sich bekannte Kodierapparat umfaßt eine Scheibe, auf deren Peripherie abwechselnd durchsichtige und undurchsichtige Zonen aufgebracht sind, die den optischen Faden zwischen einer Lichtquelle und Auffängerzellen sperren bzw. freigeben. Die Scheibe des Kodierapparates 136 ist mit der Nabe 134 des Meßrades 135 verbunden. Der Kodierapparat liefert zwei Signale mit einer Frequenz proportional der Drehzahl des Rades 135, welche beiden Signale um + oder - 9o° phasenverschoben sind, je nach derDrehrichtung.
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Ein zweites Meßrad 1o4 ist drehbeweglich auf dem Schlitten 1o1 so angeordnet, daß es in tangentialer Anlage auf der anderen Seite des Kabels 14 steht. Auf dem Schlitten 1o1 ist ein zweiter Kodierapparat7 137 montiert, identisch zu 136, der Signale repräsentativ für die Winkeldrehung des zwdten Meßrades 14o liefert. Man erkennt, daß die Federn 125 und 126 die Wirkung haben, das Kabel 14 zwischen den beiden Meßrädern einzuklemmen, jedoch keinerlei Kraft ausüben entgegengerichtet der Transversalversetzung der gesamten Baugruppe der beiden Meßräder unter der Wirkung einer Krümmung des Kabels in der Horizontalebene. In der optimalen Position der Anordnung, bei der die Anlagepunkte der Meßräder auf einer horizontalen Geraden liegen, haben die Andruckkräfte dieser Räder gegen das Kabel entgegengesetzte Richtung und untemnander gleich, jedoch ausschließlich zurückzuführen auf die Summe der Spannungen der beiden Federn 125 und 126.
Um die Länge des abgerollten Kabels zu messen, ist es bekannt, unter anderem magnetische Markierungen zu verwenden, die beispielsweise alle fünfzig Meter auf dem Kabel 14 vorgenommen worden sind. Diese Markierungen bestehen aus periodischen Marken, die die Verifikation der Kabellänge ermöglichen, die an den Meßrädern vorbeigelaufen ist. Die Erfassungsanordnung 2o umfaßt Mittel zum Erfassen dieser magnetischen Markierungen. Etwas nach hinten relativ zum Zentrum des Rahmens 85 versetzt, ist ein (nicht dargestellter) Arm an den Stangen 25 und 26 befestigt. An der unteren Partie dieses Armes ist ein Detektor für die magnetischen Markierungen 147 angeordnet mit konkaven Polen 148 und 149, die nahe dem Kabel 14 befindlich sind. Dieser Detektor ist z.B. ein Hall-Effekt-Detektor und liefert ein elektronsisches Signal, sobald eine magnetische Markierung sich zwischen den Polen
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148 und 149 befindet.
Die Erfas s ungs anordnung 2> umfaßt darüber hinaus Mittel zum Ausrichten der magnetischen Markierungen und Mittel zum Einbringen der magnetischen Markierungen auf dem Kabel 14. Im hinteren Teil des Blocks 3o ist eine Haube 15o (Fig. 2) befestigt, auf der mittels eines Zapfens 151 ein Support 152 angelenkt ist. Zwei Längsstangen 153 und 154 gleichen Abstandes wie die Stangen 25 und 26 sind an dem Support 152 befestigt und tragen an ihren vorderen Enden elastische Anschläge, wie 155, die sich gegenüber zwei anderen Anschlägen, wie 156, befinden, die an den hinteren Endender Stangen 25 und 26 befestigt sind. Der zweite Rahmen, gebildet vom Support 152 und den Stangen 153 und 154, kanndemgemäß in eine Horizontalebene um den Zapfen schwenken. Die Maximalwinkel, d.e von den Stangen 153 und 154 relativ zur Achse 28 angenommen werden können, sind jedoch begrenzt durch die Anschläge, wie 155 und 156. Am unteren Teil des Supports 152 ist eine Solenoidspule 16o angeordnet, deren Enden in Isolierblöcfaen 161 und 162 befestigt sind. Das Solenoid umschließt berührungsfrei das Kabel 14.
man eine Wechselstromquelle zwischen den Isolierblöcken 161 und 162 anschließt, fließt dann in dem Solenoid 16o ein Wechselstrom, der die eingeschriebenen magnetischen Markierungen auf dem Kabel ausrichtet, wenn es durch das Solenoid läuft.
Auf einem mittleren Teil der Stangen 153, 154 ist mittels Querarmen 158 ein Elektromagnet 163 befestigt, der verwendet wird, um die magnetischen Markierungen auf dem
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Kabel 14 einzuschreiben. Der Elektromagnet 163 umfaßt zwei magnetische Pole 164 und 165, die oberhalb des Kabels in dessen Nähe angeordnet sind. Ein Stromimpuls im Elektromagnet 163 bewirkt eine magnetische Markierung auf der Partie des Kabels, die sich in diesem Augenblick gegenüber den Polen 164 und 165 befindet. Auf den hinteren Enden der Stangen 153 und 154 ist eine Führungsbaugruppe 166 befestigt, identisch mit der Führungsbaugruppe 4o. Diese Führungsgruppe 166 positioniert die Längsstangen 153 und 154 parallel zum Kabelsegment,das sich zwischen den beiden Baugruppe 41 und 16o befindet und legt damit die Positionen fest oberhalb des Kabels für die Ausrichtvorrichtung 16o und die Markiervorrichtung 163. Man erkennt, daß sobald das Kabel 14 sich von vorn nachhinten bewegt, d.h. während einer Anstiegsbewegung der Sonde 12 in dem Bohrloch 13, nacheinander das Kabel am Markierungsdetektor 147, an der Ausricht- oder Löschvorrichtung 16o sowie schließlich an der Markiervorrichtung 163 vorbeiläuft. Diese Anordnung gestattet die Verwendung von vorhandenen Markierungen für eine Eichung der Tiefe, bevor die Markierungen gelöscht werden,und durch andere korrigierte Markierungen ersetzt werden.
Die Kodiersrarrichtungen 136 und 137 sind mit Verarbeitungsschaltkreisen verbunden, die in Fig. 5 dargestellt sind. Die Kodiervorrichtung 136 umfaßt zwei Ausgänge 18o und 181, jeweils verbunden mit zwei Verstärkungsschaltkreisen und Pulsformerschaltkreisen 182 bzw. 183, deren Ausgänge 184, 185 mit einem logischen Richtungsschaltkreis 186 mit zwei Ausgängen 187 und 188 verbunden sind. Die Signale S184 und S185, die an den Ausgängen 184 und 185 erscheinen, sind periodische Rechtecksignale, deren Frequenz proprotional der Drehzahl des Meßrades 135 ist. Die Signale S185 sind um eine Viertelperiode gegenüber den Signalen S184 verzögert,
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wenn das Rad 135 in einer Richtung umläuft entsprechend dem Anstieg der Sonde 12 im Bohrloch. Wenn die Vorrichtung 12 in das Bohrloch heruntergelassen wird/ läuft das Rad 135 im Gegensinne um, und das Signal S185 hat einen Phasenvorlauf von einer Viertelperiode bezüglich der Signale S184. Der logische Schaltkreis 186 liefert quantifizierte Impulse an seinen Ausgang 187, wenn das Meßrad 135 in direkter Richting umläuft, und an den Ausgang 188, wenn das Meßrad 135 im Gegensinne umläuft. Jeder quantifizierte Impuls entspricht einer imkrementalen Drehung des Meßrades 135.
Der Schaltkreis 186 wird in üblicher Weise in Verbindung mit den fotoelektrischen Drehgebern eingesetzt. Impulse werden am Ausgang 187 für alle Anstiegsflanken des Signals S184 abgegeben, die mit den Werten Null des Signals S185 koinzidieren und für alle Abstiegsfflanken des Signals S184, die mit dem Wert 1 des Signals Sl 85 koinzidieren. Umgekehrt werden für alle Abstiegsflanken bzw. Anstiegsfhnken des Signals S184,die mit den Werten 1 bzw. Null des Signals S185 zusammenfallen, Impulse an dem Ausgang 188 erzeugt. Impulse werden in gleicher Weise für die Abstiegsfflanken und Anstiegsflanken des Signals S185 erzeugt.
In einer zweiten, mit der ersten identischen Meßkette werden die Ausgangssignale der Kodiervorrichtung 137 an Verstärker- und Pulsformerschaltkreise 19o, 191 angelegt und danach an einen logischen Richtungsschaltkreis 192, der quantifizierte Impulse an einen Ausgang 193 liefert für die Anstiegsbewegung und an einen Ausgang 194 für die Abstiegsbewegung des Kabels 14. Jeder quantifizierte Impuls ist repräsentativ für eine imkrementale Drehung des Rades 14o. Die vier Ausgänge 187, 188, 193 und 194 sind verbunden
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mit vier zugeordneten Elementarspeichern 195, 196, 197 und 19 8, die sequentiell von einem Kadenzschaltkreis 2o1 abgefragt werden. Die vier Speicher und der Kadenzschaltkreishaben die Funktion, zeitlich die Impulse zu versetzen, die gegebenenfalls simultan an den Ausgängen 187, 188, 193 und 194 erscheinen. Jeder Impuls wird provisorisch in einem Elementarspeicher festgehalten, bis der letztere von dem Kadenzschaltkreis 2o1 abgefragt wird. Das Abfragen durch den Kadenzschaltkreis erfolgt mit einer Frequenz, die höher ist als die Maximalfrequenz,mit der die Impulse der logischen Schaltkreise 186 und 192 erscheienen können. Die Impulse von den Ausgängen der Elementarspeicher 195 - 198 sind auf diese Weise immer zeitlich zueinander versetzt.
Die von den Elementarspeichern 195 bis 198 kommenden Impulse gelangen an vier UND-Gatter 2o6, 2o7, 2o8 und 2o9, die normalerweise entsperrt sind und deren Aufgäbe später eräutert wird. Die Ausgänge der UND-Gatter 2o6 und 2o8 sind verbunden mit einem ODER-Gatter 211, das die Summe der Impulse von den beiden Kodiervorrichtungen 136, 137 für die Ansteigsbewegungen des Kabels bildet. DieAusgänge der UND-Gatter 2o7 und 2o9 sind mit einem ODER-Gatter 212 verbunden, das die Summe der Impulse bildet, die herrühren von den beiden Kodiervorrichtungen für Abstiegsbewegungen des Kabels. Die Ausgänge der Gatter 211 und 212 sind verbunden mit einer bidirektionalen Dividierschaltung 213 mit zwei Ausgängen 214 und 215. Die bidirektionale Dividierschaltung 213 verhält sich im wesentlichen wie zwei Dividierschaltkreise mit einem Divisor von 2, von denen der eine zwischen das ODER-Gatter 211 und den Ausgang 214 und der andere zwischen das ODER-Gatter 212 und den Ausgang 215 geschaltet ist. Die Dividierschaltung 213 hat darüber hinaus die Wirkung, zwei aufeinanderfolgende Impulse zu unterdrücken, von denen der eine am Gatter 211 und der andere am
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Gatter 212 eintrifft. Der Ausgang 214 ist verbunden mit einem ODER-Gatter 216, das im Normalfall entsperrt ist und danach über ein ODER-GAtter 217 mit einem ersten Ausgang 218 der Verarbeitungsschaltkreise. Der Ausgang 215 ist über ein UND-Gatter 22o, das normalerweise entsperrt ist, und danach über ein ODER-Gatter 221 mit einem zweiten Ausgang 222der Verarbeitungsschaltkreise verbunden. Am Ausgang 218 erhält man auf diese Weise die halbe Summe, d.h. den Mittelwert der Anstiegsimpulse, herrührend von den Kodiervorrichtungen 136 und 137. Der Ausgang 222 entspricht in gleicher Weise dem Mittelwert der Abstiegsbewegung des Kabels 14, gemessen von den beiden Meßrädern 135 und 14o.
Im Falle des Versagens einer der Meßketten und insbesondere einer Kodiervorrichtung sind die Verarbeitungsschaltkreise nach Fig. 5 so ausgebildet, daß sie auch mit nur einer verbleibenden Meßkette arbeiten können. Das Versagen einer Meßkette beruht meistens auf einem Gleiten eines Meßrades oder einem Versagen der Kodiervorrichtung oder auf einer fehlerhaften Verbindung zwischen einer Kodiervorrichtung und den Verarbeitungsschaltkreisen. Solche Fehler führen zu einer zu geringen gemessenen Länge durch die versagende Meßkette. Die Verarbeitungsschaltkreise haben demgemäß die Aufgabe, die relative Abweichung zwischen den gemessenen Längen beider Meßketten zu bestimmen und die Meßkette festzustellen, die die größte Versetzung des Kabels angibt, und die Impulse zu blockieren, die von der anderen Meßkette herrühren. Die Elementarspeicher 195 und 198 sind hierfür mit ihren Ausgängen mit einem ODER-Gatter 225 verbunden, und die Ausgänge der Speicher 196 und 19 7 sind mit einem ODER-Gatter 226 verbunden. Die Ausgänge der ODER-Gatter 225 und 226 sind jeweils verbunden mit den Aufwärts- bzw.Abwärtszäh!eingängen
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eines Aufwärts-Abwärts-Zählers 227 mit einer Steuerklemme 228, mittä-s der der Zähler auf seinen Mittelwert gestellt werden kann. Der Aufwärts-Abwärts-Zähler 227 hat beispielsweise 16 Zählstellungen,und ein an die Klemme 22 8 angelegter. Impuls stellt ihn auf die Zählung 7.
Wie im folgenden noch zu erläutern, wird der Steuerimpuls zum Setzen des Zählers auf 7 immer dann angelegt, wenn eine vorgegebene Kabellänge an den Meßrädern vorbeigelaufen ist. Der Aufwärts-Abwärts-Zähler besj£itzt in üblicher Weise einen positiven Halteausgang 23o und einen negativen Halteausgang 2 31, an denen die entsprechenden Signale erscheinen, sobald der Zähler nach oben (Übergang von Zählstellung 15 auf Zählstellung Null) oder nach unten (Übergang von Zählstellung Null auf Zählstellung 15) einen Übertragschaltvorgang ausführt. Der Zählstand des Aufwärts-Abwärts-Zählers 227 repräsentiert demgemäß die relative Abweichung der von den den Kodiervorrichtungen 136 bzw. 137 zugeordneten Meßketten gemessenen Längen. Wenn diese relative Abweichung eine vorgegebene Schwelle, im vorliegenden Falle entsprechend o,8%, wie noch zu erläutern sein wird, übersteigt, erscheint ein Signal an einer der Klemmen 23o bzw. 231.
Die Klemme 23o und der Ausgang des Speichers 195 sind an ein UND-Gatter 2 32 angelegt. Die Klemme 2 31 und der Ausgang des ElementarSpeichers 196 sind mit einem UND-Gatter 233 verbunden. Die Klemme 2 3o und der Ausgang des Elementarspeichers 198 sind mit einem UND-Gatter 234 verbunden. Und schließlich ist die Klemme 2 31 und ist der Ausgang des Elementarspeichers 197 verbunden mit einem UND-Gatter 235. Die UND-Gatter 232 und 233 sind mit einem ODER-Gatter 236 verbunden, und die UND-Gatter 134 und 135 mit
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einem ODER-Gatter 237. Die Gesamtheit der Gatter 232 bis 237 hat die Funktion, diejenige Meßkette zu erkennen, die eine schnellere Drehung eines der Meßräder erfaßt. Ein Impuls erscheint nämlich an dem Ausgang des Gatters 236, wenn der Impuls, der den Aufwärts-Abwärts-Zähler 227 zum Übertragschaltkvorgang gebracht hat, von der Kodiervorrichtung 136 herrührte. Diese Impuls kippt eine Kippstufe 2 4o in einen aktiven Schaltzustand, wobei der Ausgang Q die Gatter 2o8 und 2o9 sperrt, d.h. die Impulse, die von der Kodiervorrichtung 137 herrühren. Wenn umgekehrt der Impuls, der den Zähler 2 27 zum Übertragschaltvorgang gezwungen hat, von der Kodiervorrichtung 137 herrührte, so erscheint am Ausgang des ODER-Gatter 237 ein Impuls und setzt eine Kippstufe 241, deren Ausgang Q die Gatter 2o6 und 2o7 sperrt, d.h. die Impulse, die von der Kodiervorrichtung 136 kommen.
Nach Sperren der Impulse, die von der fehlerhaften Meßkette herrühren, muß man auch die durch 2 dividierende Dividierschaltung 213 kurzschließen. Die Ausgänge Q der Kippstufen 24o bzw. 241 liegen an einem ODER-Gatter 242. Wenn eine dieser Kippstufen in dem aktiven Schaltzustand ist, erscheint ein Signal 1 an dem Ausgang des ODER-Gatters 242 und entsperrt die UND-Gatter 243 und 244, wobei über einen Inverter 245 die Gatter 216 und 22o gesperrt werden. Die Dividierschaltung 213 ist auf diese Weise kurzgeschlossen. Die von der intakten Meßkettekommenden Impulse werden demgemäß direkt an die Ausgänge 218 und 222 gelegt. Die Ausgänge der ODER-Gatter 217 und 221 werden nacheinander an drei Untersetzerschaltkreise 246, 247 und 248 angelegt, die jeweils durch "b dividieren und damit eine Gesamtuntersetzung von 1ooo : 1 bewirken. Die Ausgänge des Untersetzers 248 werden an ein ODER-Gatter 25o angelegt und danach über ein weiteres ODER-GAtter 251 an die Steuerklemme 22 8 des Aufwärts-Abwärts-Zählers 227. Das ODER-Gatter 251 erhält außerdem ein Signal
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von einer Handsteuerung, das auch angelegt wird an die Steuarklemmen zum Zurückkippen der Kippstufen 24o und 241. Zwei Sichtsignale 252 bzw. 25 3, verbunden mit den Q-Ausgängen der Kippstufen 24o bzw. 241 signalisieren das Versagen der Meßkette der Kodiervorrichtung 137 bzw. 136.
Die Handsteuerung ermöglicht es, beide Meßketten wieder in Betrieb zu setzen, entweder zu Beginn der Messungen oder bei nur zeitweiligem Versagen einer der beiden Meßketten. Im vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel wird nur eine Meßkette verwendet, wenn die gemessenen Kabellängen der beiden Meßketten um etwa o,8% (8 Impulse/1ooo) voneinander abweichen.
Die Verarbeitungsschaltkreise umfassen auch Eichkorrekturschaltkreise 255, deren Aufgaben darin bestehen, eine Multiplikation mit einer Korrekturgröße C zu realisieren. Dieser Korrekturfaktor wird bestimmt durch eine Eichung der Erfassüngsvorrichtung, befepielsweise mittels einer Kabelschleife bekannter Länge. In diesen Korrekturschaltkreisen 255 wid eine Zahl N gleich (C - 1).1o eingeführt. Die Ausgänge 218 (-i) und 222 (+i) sind mit einem bidirektionalen Untersetzer 1o : 1 256 verbunden ähnlich der Dividierschaltung 213, und dieser liefert an seinen Ausgängen einen Impuls + I auf 1oo empfangene Impulse i. Jeder Ausgangsimpuls + I des Untersetzers 256 bewirkt das Einführen der Zahl N, repräsentiert durch eine Serie von Digits, in einen Aufwärts-Abwärts-Zähler 257 mit drei Dekaden. Der Auf wärts-Abwarts-Zähler 25 7 erhält wegen der einfachen Tatsache, daß er sich nicht in der Zählstellung Null befindet, demgemäß heim Abwärtszählen vom Kadenzschaltkreis 2o1 Taktimpulse H mit relativ hoher Frequenz, die ihn auf Null bringen. Je nach dem Vorzeichen des Impulses +_ I am Ausgang des Aufwärts-Abwärts-Zählers 25 7 werden die Taktimpulse der Zahl N
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aufwärts- oder abwärtsgezähIt zu einem bidirektionalen Untersetzer 1ooo : 1 258. Die Ausgangsimpulse des Untersetzers 258 sind synchronisiert durch ein Signal S, geliefert vom Kadenzschaltkreis 2o1, derart, daß sie niemals mit den Impulsen +_ i zusammenfallen. An den beiden Ausgängen des Untersetzers 258 erscheinen demgemäß Impulse + i = + i.N.io
Diese Impulse + i und die Impulse + i werden je nach ihrem ~ s
Vorzeichen an die Eingänge von zwei ODER-Gattern 26o und 261 angelegt. Die auf diese Weise bewirkte Korrektur am Ausgang der ODER-Gatter 26o und 261 ist eine Multiplikation mit einem Faktor C= (1 + N.I0 ). Die Einführung einer negativen Zahl N hat zur Folge, das Vorzeichen der Ausgänge + i zu ändern,
d.h. an das Gatter 26o die Impufee -i und an das Gatter 261 die Impulse +i anzulegen.
Zusammengefaßt liefert die Erfassungsvorrichtung eine genaue Messung des Kabelweges an der Oberfläche in Form von zwei Serien von Impulsen, die an den Ausgängen 218 und 222 erscheinen. Die Qualität dieser Messung beruht hauptsächlich auf der Konfiguration, die gewählt wurde für die beiden Räder, welche an die Kabelseiten durch gleich große entgegengesetzt gleiche Richtung senkrecht zum Kabel aufweisende Kräfte angepreßt werden. Die Berechnung des Mittelwertes der beiden Messungen gestattet, Fehler zu kompensieren, die in entgegengesetzter Richtung bei den beiden Meßrädern auftreten, welche Fehler beispielsweise auf zeitweiligen Krümmungen des Kabels in der Horizontalebene oder auf einer seitlichen Schräglage der Erfassungsvorrichtung beruhen. Schließlich sind für den Fall des Versagens bestimmterOrgane der Vorrichtung verschiedene Sicherheitsmaßnahmen getroffen. Der Ausfall eines Meßrades,einer Kodiervorrichtung oder eines Teils der Verarbeitungsschaltkreise bewirkt automatisch den übergang der Messung auf die intakte Meßkette. Bei
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gleichzeitigem Versagen der beiden Meßketten ist es noch möglich, das mechanische Ausgangsgetriebe der Führungsbaugruppe 41 zu verwenden. Schließlich gestattet die Vorrichtung das Auslesen, Löschen und Einschreiben magnetischer Markierungen auf dem Kabel 14. Die beschriebene Anordnung kann natürlich zahlreichen Abwandlungen unterworfen werden, die sich im Rahmen der Erfindung halten.
(Patentansprüche)
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S09886/1036

Claims (17)

Patentansprüche
1.) Anordnung zum Erfassen der Längsversetzung eines
abels mit einem Rahmen, mit zwei an dem Rahmen angeordneten und an einer Sektion des Kabels anliegenden Führungsbaugruppen, mit zwei beweglich auf dem Rahmenteidseits des Kabels angeordneten Trägern, mit elastischen Gliedern, die zwischen den Trägern angeordnet sind, um diese gegeneinanderzudrücken, mit zwei drehbeweglich auf jeweils einem der Träger gelagerten Meßrädern, die tangential in Kontakt mit den Kabelseiten stehen unddas Kabel zwischen sich unter der Wirkung der elastischen Glieder einklemmen und mit zwei Drehgebern, die den Meßrädern jeweils zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger gleitbeweglich auf dem Rahmen in einer Richtung senkrecht zu einer Achse des Rahmens angeordnet sind, daß die Führungsbaugruppen so ausgebildet sind, daß sie den Rahmens längs des Kabels derart halten, daß die eine Achse im wesentlichen parallel zu der Sektion des Kabels verläuft, wobei die Andrückkraft der Meßräder gegen das Kabel im wesentlichen konstant gehalten ist und senkrecht gerichtet bleibt bezüglich der Sektion des Kabels.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger Schlitten sind, die gleitbeweglich auf zwei Querrohren montiert sind, welche ihrerseits an dem Rahmen befestigt sind, und daß jeder der Schlitten auf jedem der Querrohre zwei Anschlagpunkte aufweist, die voneinander im Abstand liegen, um die von den beiden Rohren nach der Montage der Schlitten auf den Rohren gebildete Baugruppe starr zu machen und keine starre Verbindung der Rohre mit dem Rahmen erforderlich zu machen.
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3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbaugruppen auf dem Kabel vor bzw. hinter den Meßrädern angeordnet sind und im wesentlichen von diesen gleichen Abstand haben.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Führungsbaugruppe umfaßt: ein auf dem Rahmen drehbeweglich angeordnetes Führungsrad in Kontakt mit dem Kabel, eine Druckrolle, die an dem Rahmen wegbeweglich von dem Führungsrad angeordnet ist und eine periphere Nut in Anpassung an das Kabel aufweist sowie elastische Glieder zum Andrücken der Druckrolle an das Führungsrad und zum Klemmen des Kabels zwischen dem Führungsrad und der Umfangsnut der Druckrolle.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß sie ein von einem Führungsrad einer der Führungsbaugruppen angetriebenes mechanisches Getriebe umfaßt.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie Rahmenspannteile umfaßt für die Immobilisation des Rahmens parallel zur Achse und zur Aufrechterhaltung der Schiebebewegungsrichtung in im wesentlichen Horizontalrichtung für die Träger.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtungen umfassen: ein Gelenksystem für die Aufhängung des Rahmens an einem ausrichtbaren Arm unter Freigabe von Horizontal- und Vertikalbewegungen des Rahmens relativ zu dem Arm, und daß die Anordnung ferner Walzen umfaßt, die drehbeweglich beidseits des Kabels auf dem Rahmen angeordnet sind unterhalb des Gelenksystems für die seitliche Führung des Kabels mittels des ausrichtbaren Armes unter
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Vermeiden von Störkräften für die Positionierung des Rahmens längs des Kabels.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehgeber Kodiervorrichtungen sind, die auf den Trägern angeordnet sind zum Erzeugen erster und weiter elektrischer Meßsignale, die repräsentativ sind für die Winkeldrehung jeweils eines der Meßräder.
9. Anordnung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Verarbeitungsschaltkreise, die an die Ausgänge der Kodiervorrichtungen angeschlossen sind zum Erzeugen inAbhängigkeit von den ernten und zweiten Meßsignalen von AusgangsSignalen, die repräsentativ sind für den Mittelwert der Winkeldrehung des ersten und des zweiten Meßrades.
10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsschaltkreise Sicherheitsschaltkreise umfassen mit ersten Schaltkreisen zum Erfassen der relativen Abweichung zwischen der Winkeldrehung des schneller umlaufenden Meßrades und des langsamer umlaufenden Meßrades, repräsentiert durch die ersten bzw. zweiten Meßsignale, und zweite Schaltkreise zum Sperren der Signale entsprechend der Winkeldrehung des langsamer umlaufenden Rades sowie zum Erzeugen von Ausgangssignalen, die repräsentativ sind nur für die Winkeldrehung des schneller umlaufenden Rades, solange die relative Abweichung einen vorgegebenen Grenzwert übersteigt.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 9 und 1o, dadurch gkennzeichnet, daß die Verarbeitungsschaltkreise Korrekturschaltkreise umfassen, an deren Eingänge die Ausgangssignale angelegt sind zum Erzeugen von korrigierten Signalen, re-
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präsentativ für die Ausgangssignale und multipliziert mit einem vorgegebenen Eichfaktor.
12. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung Einrichtungen zum Abtasten, Löschen und Einschreiben von magnetischen Markierungen auf dem Kabel umfaßt.
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Löschen der Markierungen längs des Kabels zwischen den Einrichtungen zum Erfassen und den Einrichtungen zum Einschreiben der Markierungen angeordnet sind.
14. Verfahren zum Erfassen der Längsversetzung eines Kabels mit Hilfe einer Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die aufeinanderfolgenden Schritte:
- Erzeugen von ersten und zweiten Signalen, die repräsentativ sind für zwei Messungen der Längsversetzung des Kabels,
- Vergleich der ersten und zweiten Signale zum Bestimmen der Abweichung zwischen den Messungen, und
- Erzeugen von Ausgangssignalen, die entweder
- repräsentativ sind für einen Mittelwert der Messungen, solange die Abweichung unter einem vorgegebenen Grenzwert liegt, oder
- repräsentativ sind für eine ausgewählte der Messungen, falls die Abweichung den Grenzwert übersteigt,
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wobei die ausgewählte Messung diejenige ist, welche eine größere Längsversetzung des Kabels repräsentiert.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Vergleichens darin besteht, daß zu einem Mittelwert die ersten Signale zugezählt und die zweiten Signale von diesem abgezogen werden, wobei jedesmal nach Durchlauf einer vorgegebenen Kabellänge der Mittelwert auf den Ausgangsmittelwert zurückgebracht wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Signale abgeleitet werden von der Drehung zweier an zwei diametral einander gegenüberliegenden Zonen des Kabels anliegenden Meßrädern.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Erzeugung jedes der ersten bzw. zweiten Signale darin besteht, daß zwei Serien von quantifizierten Impulsen erzeugt werden, die jeweils repräsentativ sind für Imkremente der Kabelversetzung, die in der einen oder der anderen Richtung vorbeilaufen.
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