Przedmiotem wynalazku jest uklad automatycznego sterowania zdalnym prowadzeniem swi¬ dra, zawierajecy zespól bloków czujnikowych okreslajecych przestrzenne usytuowanie zes¬ polu wiertniczego, w którego sklad wchodze czujniki okreslajece natezenie promieniowa¬ nia gamma, czujniki okreslajece odchylenia ketowe osi podluznej swidra od wyznaczonego kierunku w plaszczyznie pionowej i poziomej oraz czujniki okreslajece parametry robocze swidra, usytuowany w zespole wiertniczym 1 poleczony kablem elektrycznym ze stanowiskiem operatora, wyposazonym we wskazniki polozenia przestrzennego swidra, natezenia natural¬ nego promieniowania gamma oraz parametry robocze swidra. Zgodnie z wynalazkiem zespól bloków czujnikowych usytuowany w zespole wiertniczym zawiera pierwszy multiplekser, któ¬ rego wejscia sygnalowe se poleczone z wyjsciami odpowiednich czujników magnetometru trójosiowego, nachylenia, obrotów i promieniowania gamma, wejscie sterujece jest pole- czone z jednym z wyjsc generatora sygnalów taktujecych, a wyjscie, na którym uzyskuje sie analogowy sygnal ciegly, którego przedzial czasowy jest podzielony na czasowe prze¬ dzialy czestkowe, z których kazdy Jest przyporzedkowany sygnalowi wejsciowemu jednego z czujników, jeet poleczone z wejsciem przetwornike napiecie-czestotliwosc, przeznaczo¬ nego do przeksztalcania cieglego napieciowego sygnalu analogowego na sygnal modulowany czestotliwosciowo o czestotliwosci odwzorowujecej poziom napieciowy w kazdym z czasowych przedzialów czestkowych, którego wyjscie jest poleczone z drugim multiplekserem, którego jedno z wejsc taktujecych jest poleczone bezposrednio z drugim wyjsciem generatora sy¬ gnalów taktujecych, drugie wejscie tektujece jest poleczone z trzecim wyjsciem genera¬ tora sygnalów taktujecych poprzez obwód bremkujecy, a wyjscie jest poleczone kablem ele¬ ktrycznym z wejsciem zespolu sterujecego bedecego mikroprocesorem przetwarzajecym in¬ formacje zawarte w aygnale wyjsciowym bloku czujnikowego na informacje wizualne nadajece sie do bezposredniego odczytywanie przez operatora i wytwarzajecym sygnaly sterujece korygujece polozenie i parametry robocze swidra.Zespól sterujecy zawiera demultlplekser, którego wyjscia se poleczone poprzez obwody sterujece ze wskaznikami cyfrowymi wyswietlejecymi informacje dotyczece polozenie prze¬ strzennego swidra, natezenia promieniowania naturelnego gamma i parametrów roboczych swidra.Oedno z wejsc demultlpleksera jest poleczone z wejsciem zespolu sterujecego poprzez poleczone szeregowo obwód bramkujecy i licznik, a drugie wejscie demultlpleksera jest poleczone z wejsciem zespolu sterujecego poprzez poleczone szeregowo detektor synchro¬ niczny, obwód synchronizacji i synchroniczny uklad logiczny, przy czym drugie wyjscie133 054 3 obwodu synchronizacji jest poleczone z wejsciem sterujecym obwodu bramkujecego, trzecie wyjscie obwodu synchronizacji jest poleczone z pierwszym wejsciem sterujecym licznika, drugie wyjscie logicznego ukladu synchronicznego jest poleczone z drugim wejsciem steru¬ jecym licznika, a trzecie wyjscie logicznego ukladu synchronicznego jest poleczone z wejsciem sterujecym obwodu synchronizacji. Ponadto wyjscia obwodów sterujecych se po¬ leczone z wejsciami licznika keta azymutalnego, na którego wyjsciu wleczony jest wskaz¬ nik keta azymutalnego* Przedmiot wynalazku jest blizej objasniony w przykladzie realizacji wynalazku uwi¬ docznionym na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w czesciowym przekroju wzdluznym zespól drezecy z urzedzeniem wedlug wynalazku, fig. 2 przedstawia schemat blokowy urze- dzenia wedlug wynalazku, fig. 3 przedstawia ksztalty sygnalów w clegu impulsów przesy¬ lanych z urzedzenia wedlug wynalazku, fig. 4 Jest schematem blokowym realizacji progra¬ mu przez mikrokomputer, fig. 5 jest schematem ukladu wejsciowego zespolu sterujacego, fig* 6 jest schematem blokowym mikroprocesora i pamieci, a fig. 7 jest schematem ukladu wyjsciowego zespolu sterujecego.Zespól swidra przedstawiony na fig. 1 jest wyposazony w silnik 10 i zespól sterujecy nachyleniem swidra w obudowie 12. Obudowa 12 moze byc obracana za pomoce urzedzenia hy¬ draulicznego nie pokazanego na rysunku. Walek 13 jest poleczony z silnikiem 10 i swidrem 14 w znany sposób. Miedzy silnikiem 10 a zespolem, umieszczonym w dostepnym miejscu przy lub w poblizu powierzchni ziemi, przeznaczonym do przemieszczenia oslowsgo zespolu swi¬ dra w uprzednio ustalone pozycje /nie pokazanym na rysunku/, umieszczona jest tuleja 15.Czynnik roboczy lub szlam jest wtlaczany do wewnetrz tulei 15 przez otwór wspólosiowy 16. Ten czynnik jeet wykorzyetywany do obracania silnika 10, a nastepnie - do usuwania produktów rozkruszonych przez swider 14 przez wydrezony w pokladzie otwór.Niezbedne jest okresowe sprawdzanie umiejscowienia swidra wzgledem zloza, w którym wiercony Jest otwór. Pozycja swidra jest okreslana za pomoce zespolu pomiarowego 20 urzedzenia zawierajecego uklady zdalnego stsrowanla 1 inne przyrzedy opisane ponizej, wykorzystujece przsplyw cieczy tloczonej ku swidrowi przez liczne kolpaczki 21 przez otwór 16 w kierunku silnika 10 do momsntu, w którym powierzchnia krzywki 22 zetknie sie z kolkiem 23, który jest przymocowany do wewnetrznej scianki tulei 15. Kolek 23 i czesc tulei 15 oznaczone symbolem 24 oraz wszystkie elementy skladowe zespolu pomia¬ rowego 20 se wykonane korzystnie z materialu niemagnetycznego takiego, jak na przyklad stal nierdzewna. Ma to na celu wyeliminowanie znieksztalcen wskazan magnetometru weno- dzecego w sklad zespolu pomiarowego 20. W urzedzenlu zrealizowanym zgodnie z zasadami niniejszego wynalazku, w którym stosuje sie tuleje o srednicy okolo 50,8 mm niemagne¬ tyczna czesc tulei powinne wynosic okolo 3 m. Glównym kryterium tutaj jest wymóg zaps- wnienla dostatecznej izolacji magnetycznej magnetometru od materialów magnetycznych.Izolacja powinna byc taka, aby materialy magnetyczne nie wplywaly w jakimkolwiek zauwa¬ zalnym stopniu na wskazania magnetometru. Krzywka 22 jest wyprofilowana tak, aby bez wzgledu na to, jaka pozycja ketowa zespolu pomiarowego 20 powoduje dotkniecie krzywke kolka 23, zespól byl obracany przez krzywke 1 kolek, jezeli jest to niezbedne, az do momentu, w którym kolek oslega punkt zbieznosci 17 na powierzchni krzywki 22 najdalszy od przedniego konca zespolu pomiarowego 20. Ze wzgledu na powyzsze zsspól pomiarowy 20 zawsze bedzie mial take sarne orientacje wzgledem obudowy 15, a przez to bedzie wytwarzal informacje korelowane przy umieszczeniu zespolu pomlarowsgo 20 w tulei 15.Kabel 25 Jeet poleczony przez poleczenle gietkie 26 z zespolem pomiarowym 20. Prze¬ wód srodkowy 27 jest poleczony wewnetrznie na jednym koncu z zespolem pomiarowym 20, a na drugim koncu - z pierscieniem slizgowym 28. Pierscien slizgowy 28 jest poleczony z bebnem 29, który jest wprawiany w ruch obrotowy walkiem 30. Silnik 31 jest poleczony poprzez zespól mechaniczny 32 z ukladem napedowym 33, który z kolei jest poleczony poprzez zespól mechaniczny 34 walkiem 30. Szczotki 35 maje ksztalt taki, iz maje kon¬ takt elektryczny z pierscieniem slizgowym 28. Se one poleczone przewodami 36 z zespo¬ lem sterujecym 37, który zawiera mikroprocesor, przeznaczony do obliczania 1 programo¬ wania dzialania zespolu sterujecego 37. Zespól sterujecy 37 zewiera równiez wskaznik4 133 054 cyfrowy 38 przeznaczony do odczytywania danych dotyczecych nachylenia swidra, wskaznik cyfrowy 39 przeznaczony do odczytywania informacji dotyczacej natezenia promieniowania gamma, wskaznik cyfrowy 40 przeznaczony do odczytywania danych dotyczecych obrotów swi¬ dra oraz wskaznik 41 keta azymutalnego. W zespole sterujacym 37 przewidziane se równiez zarówki 46 i 48 sygnalizujace realizacje operacji "wprowadzenie danych" i "wyprowadzenie danych" oraz przelacznik 49 przeznaczony do ustawienia urzadzenia w stan poczetkowy.Urzadzenie przedstawione ne fig* 1 dziala w sposób nastepujacy. Dzialanie zespolu pomiarowego jest wyznaczone dzialaniem silnika 10 polaczonego z tuleje 15 poprzez zes¬ pól odczytania 11 1 ze swidrem 14. Zmontowany w ten sposób zespól jest umieszczony tak, iz zapewniony zostaje kontakt koncówki swidra ze sciane 9, po czym rozpoczyna sie wtla¬ czanie czynnika roboczego do wewnetrz wspólosiowego otworu 16 w tulel 15. Ruch cieczy powoduje obracanie sie silnika i swidra 14 poleczonych ze sobe. Na skutek obracania sie swidra wywierca sie w scianie 9 otwór. Po wywierceniu otworu pewnej glebokosci powstaje koniecznosc okreslania wzglednego polozenia swidra wzgledem tulel 15 w pokladzie wegla.Lupki powyzej i ponizej pokladu wegla zwykle se radioaktywne. Natezenie promieniowania moze byc zmierzone za pomoce zwyklego wyposazenia, przeznaczonego do tego celu, na przy¬ klad za pomoce licznika promieniowania gamma. Aby takiego pomiaru dokonac, w wewnetrz¬ nej przestrzeni 16 tulel 15 instaluje sie zespól pomiarowy 20. Czynnik roboczy wywiera nacisk na gietkie kolpaczki 21 powodujec, ze zespól pomiarowy 20 przemieszcza sie we¬ wnetrz tulel 15 az do momentu, w którym krzywka 22 dotyka kolka 23. Bez wzgledu na to, gdzie krzywka 22 dotknie kolka 23, powierzchnia krzywki 22 bedzie wywolywala obracanie sie zespolu pomiarowego 20. Zespól ten bedzie sie obracal w kierunku zgodnym z kierun¬ kiem ruchu wskazówek zegara lub w kierunku przeciwnym az do momentu, gdy kolek 23 osia¬ gnie punkt zbieznosci 17 powierzchni krzywki, jak pokazano na fig. 1. W polozeniu wy¬ mienionym powyzej zespól pomiarowy 20 jest doklednie zorientowany wzgledem obejmy 12, jak wskazane jest linie 19 na fig. 1. W miare tego, jak zespól pomiarowy 20 przemiesz¬ cza sie wewnetrz tulel 15, kabel 25 nie odwlja sie z bebna 29. Gdy natomiast zespól ten jest ustawiony w odpowiedniej pozycji, jest zasilany energie elektryczne z zespolu ste- rujecego 37 poprzez przewód 36, szczotki 35, pierscien slizgowy 28 i przewód 27. Infor¬ macje z zespolu pomiarowego 20 se przesylane przewodem 27 przy odpowiednim ustawieniu przelecznika zmiany kierunku do zespolu sterujecego 37, w którym obliczane se dane do- tyczece nachylenia, obrotów, keta azymutalnego, które to dane se nastepnie wyswietlane na ekranie wskazników cyfrowych 38-41 odpowiednio. Zarówka sygnalizacyjna 48 jest nie¬ zbedna dla informowania operatora o polozeniu magnetometru wzgledem linii horyzontu.Mikroprocesor, który zostanie opisany ponizej, moze byc zaprogramowany tak, iz bedzie dokonywal obliczen wówczas, gdy zespól pomiarowy bedzie zajmowal ustalone polozenie.UV tym przypadku zarówka sygnalizacyjna 48 nie jest potrzebna. Zarówka 46 "wprowadzanie danych" Jest wskaznikiem tego, ze dane se odbierane przez mikroprocesor. Przycisk 49 "kasowanie" przerywa proces przetwarzania danych i rozpoczyna przetwarzanie po odebra¬ niu nowego ciegu impulsów.Szczególowo dzialanie urzadzenia wedlug wynalazku jest przedstawione w odniesieniu do fig. 2, fig. 3, fig. 4. Jak widac z fig. 2, zespól pomiarowy 20 zawiera kilka czuj¬ ników, w których sklad wchodze licznik promieniowania gamma 50, trój osiowy magnetometr 51, akcelerometr 52 przeznaczony do okreslania nachylenia swidra 1 akcelerometr 53 prze¬ znaczony do okreslania obrotu zespolu pomiarowego 20.Wyjscia 54x, 54y, 54z se poleczone poprzez wzmacniacze 55x, 55y, 55z oraz przewody z wejsciami 56x, 56y, 56z odpowiednio multipleksera 57. Licznik promieniowania gamma 50 ma wyjscie 58 poleczone z wejsciem 59 obwodu calkujecego 60. Wyjscie obwodu calkujecego 60 jest poleczone z wejsciem 56g multipleksera 57. Wyjscia 54p i 54r akcelerometrów na¬ chylenia 1 obrotów 52 1 53 odpowiednio se poleczone poprzez wzmacniacze 55p i 55r z pare wejsc 56p i 56r multipleksera 57. Zwielokrotniony sygnal wyjsciowy multipleksera 57, uzyskiwany na wyjsciu 56, ma postac analogowe i jest doprowadzany do przetwornika133 054 5 napiecia-czestotliwosc 66, którego wyjscie 67 Jest poleczone z wejsciem 68a drugiego multipleksera 68. Generator sygnalów taktujecych 69 ma wyjscie poleczone przewodem 70 z wejsciem 56t multipleksera 57. Drugie wyjscie generatora sygnalów taktujacych 69 jest poleczone przewodem 71 z drugim multiplekserem 68. Trzecie wyjscie generatora sygnalów taktujecych 69 jest poleczone przewodem 72 z obwodem brarakujecym 73. Wyjscie obwodu bramkujecego 73 jest poleczone przewodem 74 z drugim multiplekserem 68. Wyjscie 75 mul¬ tipleksera 68 jest poleczone z przewodem 27, który stanowi jeden z przewodów kabla 25 /patrz fig. 1/ 1 doleczone do przewodu 36 poleczonego ze szczotke 35, jak to zostalo opisane powyzej.Zespól sterujecy 37 zasadniczo przedstawia soba. mikroprocesor z obwodami wejscio¬ wymi i wyjsciowymi. Mikroprocesor 37 odbiera swoje sygnaly wejsciowe z przewodu 36, które se doprowadzane do wejsc ukladów mikroprocesora 37 zaleczone na jego wejsciu, a mianowicie do wejsc detektora synchronicznego 80 i obwodu bramkujecego 81. Wyjscie detektora synchronicznego 80 jest poleczone przewodem 82 z obwodem synchronizacji 83.Obwód synchronizacji 83 ma wyjscia poleczone przewodami 84, 85, 86 z obwodem bramkujecym 81, licznikiem 87, synchronicznym ukladem logicznym 88, który z kolei wytwarza progra¬ mowane sygnaly wyjsciowe doprowadzane przewodami 89 i 90 do wejsc licznika 87 i obwodu synchronizacji 83.Demultiplek8er 95 ma kilka wyjsc 96-101, które se poleczone z obwodami 102-107 ste- rujecymi dzialaniem wskazników cyfrowych. Przy tym obwód 102 jest przeznaczony do prze¬ twarzania informacji o nachyleniu swidra i doprowadzania jej przewodem 108 do wskaznika 38, a przewodem 110 do licznika keta azymutalnego 109. Wyjscie obwodu 103 jest poleczone przewodem 111 ze wskaznikiem 40, a przewodem 112 z licznikiem keta azymutalnego 109. Ob¬ wód 104 jest poleczony przewodem 113 ze wskaznikiem 39 natezenia promieniowania gamma.Obwody 105, 106, 107 se poleczone odpowiednio przewodami 115, 116, 117 z licznikiem ke¬ ta azymutalnego 109. Wyjscie licznika keta azymutalnego 109 jest poleczone przewodem 118 ze wskaznikiem keta azymutalnego /41/.Informacja w postaci impulsów jest podawana z licznika promieniowania gamma 50 do obwodu calkujecego 60, gdzie impulsy se sumowane w uprzednio ustalonym przedziale cza¬ sowym. W tym samym przedziale czasowym sygnaly okresowe uzyskiwane na wyjsciach magne¬ tometru trójosiowego 51, akcelerometrów nachylenia 52 i obrotów 53 se wzmacniane przez wzmacniacze 55x, 55y, 55z, 55r i 55p odpowiednio i doprowadzane do wejsc 56x, 56y, 56z, 56r i 56p odpowiednio multipleksera 57. Generator sygnalów taktujecych 69 w uprzednio ustalonym przedziale czasowym, który w korzystnym przykladzie realizacji wynalazku wy¬ nosi okolo 8 sekund, kluczuje wejscia 56g, 56x, 56y, 56z, 56p i 56r zgodnie z uprzednio ustalone kolejnoscie tak, iz uzyskuje sie informacje w postaci pojedynczego sygnalu be- decego cieglem napiec analogowych odwzorowujecych sygnaly wyjsciowe kazdego z czujników 50, 51, 52, 53, doprowadzanych do przetwornika 66 napiecie-czestotliwosc. Sygnal wyj¬ sciowy z wyjscia 67 tego przetwornika jest doprowadzany do drugiego multipleksera 68.Ksztalt sygnalu wyjsciowego z drugiego multipleksera 68 jest przedstawiony na fig.3.Multiplekser 68 najpierw próbkuje uzyskiwane informacje w przedzialach czasowych 1/2 sekundowych otrzymywanych z generatora sygnalów taktujecych 69 doprowadzanych przewodem 71, która to informacja ma postac sygnalu o czestotliwosci 4,096 kHz. Multiplekser 68 jest nastepnie bramkowany sygnalem dostarczanym przewodem z obwodu bramkujecego 73 tak, iz otwiera sie droge przesylania sygnalu uzyskiwanego z przetwornika 66 napiecia-cze- stotliwosc do wyjscia 75. Poniewaz pierwszy multiplekser 57 leczy kazde z wejsc 56p, 56g, 56r, 56x, 56y 1 56z w przedzialach czasowych 1/2 sekundowych, sygnal wyjsciowy bedzie zawieral skladowe o róznych czestotliwosciach odwzorowujecych poziom napieciowy kazdego z czujników 50 do 53 w zespole pomiarowym 20. Przy tym sygnal o czestotliwosci 4.096 kHz, który sluzy uprzednio jako rozpoznanie lub wskazanie, ze "dane nastepie" poprzedza dane informacyjne majece postac ciegu impulsów o róznych czestotliwosciach odwzorowujecych informacje uzyskiwane z czujników nachylenia, promieniowanie gamma.6 133 054 obrotów 1 magnetometru trójosiowego. W okresie 4,5 sekundowym wystepujacym bezposrednio po skompletowaniu danych nie ma zadnego sygnalu /stan sygnalu zerowego/. Ten przedzial sygnalu zerowego, zwany równiez "przedzialem spoczynkowym" oddzlalywuje na mikroproce¬ sor jako znacznik, mówiecy o tymf ze nastepna odebrana informacja ma byc przetworzona przez zespól sterujecy 37. Nastepnie Informacja jest przesylana przewodami 27 1 36 do mikroprocesora 37 do przetwarzania.Przetwarzaniu poddawane se informacje doprowadzane do zespolu sterujecego 37 prze¬ wodem 36 we wlasciwej kolejnosci, tak wiec uklad powinien wiedziec, w którym momencie ma byc rozpoczete przetwarzanie. Powyzsze moze byc lepiej objasnione w odniesieniu do fig. 3 i fig. 4 rysunku. Uklady przetwarzajece informacje przygotowuje sie do odbiera¬ nia danych doprowadzanych przewodem 36 /fig. 2/. Po odebraniu przychodzecego sygnalu rozpoczyna sie realizacje operacji 120 przetwarzania, polegajecej na sprawdzeniu goto¬ wosci czasowej. W przypadku obecnosci sygnalu wytwarza sie odpowiedz NIE 1 uklad powra¬ ca do stanu poczetkowego, po czym rozpoczyna ponowne badanie stanu wejscia. Gdy na wej¬ sciu nie ma sygnalu /koniec danych z osi z/, wejscie znajduje sie w "przedziale spo¬ czynkowym" i wynikiem realizacji operacji 120 jest odpowiedz TAK. Natychmiast po tej odpowiedzi rozpoczyna sie odbiór nastepnego ciegu impulsów i detektor synchroniczny 80 kluczuje wówczas obwód synchronizacji 83, który z kolei ustawia w stan przewodzenia li¬ cznik 87 i otwiera bramke 81. Licznik 87 bedzie rozpoczynac zliczanie sygnalu o czesto¬ tliwosci 4,096 kHz w przedziale 1/2 sekundowym, co odpowiada 2048 impulsom. Po zakoncze¬ niu zliczania wymienionej ustalonej liczby impulsów licznik przesyla do mikroprocesora informacje o tym, ze nastepne informacje, która bedzie odebrana, bede "dane". Podczas przerwy trwajecej 1/4 sekundy stan licznika jest kasowany, bramka 81 jest zamykana, aby zapobiec zliczaniu dodatkowych danych, a program sie zatrzymuje celem wyjasnienia, czy stan licznika 87 jest skasowany w czasie realizacji operacji 122.Po przerwie 1/4 sekundowej obwód synchronizacji 83 generuje impuls 119a /patrz fig. 3/ wyznaczajecy drugi przedzial 1/4 sekundowy otwarcia bramki 81, przepuszczajecej sy¬ gnal, zawierajecy Informacje o nachyleniu swidra, przesylane przewodem 84a do licznika 87. Sygnal z multipleksera Jest przesylany do obwodu 102, który wytwarza sygnal wyjscio¬ wy majecy odpowiednie postac i format dla cyfrowego wskaznika urzedzenia wyswietlajecego 38. Po uplywie okresu 1/4 sekundowego nastepujecego po zakonczeniu danych dotyczecych nachylenia swidra, bramka 81 zamyka sie na drugi okres 1/4 sekundowy, w czasie którego wytwarza sie sygnal 119b, majecy zapewnic, ze nastepnymi danymi se dane dotyczece nate¬ zenia promieniowania gamma. Kazde nastepne otwarcie bramki 81 powoduje przeslanie kolej¬ nego zestawu danych do licznika 87, który kolejno przesyla zliczone dane do demultiple- ksera i do odpowiedniego wskaznika 40, 39 lub licznika 109. Licznik keta azymutalnego 109 przyjmuje wszystkie dane i oblicza ket azymutalny 1 steruje wyswietlaniem tych da¬ nych na wskazniku 41.Na fig. 4 przedstawiony Jest schemat blokowy realizacji programu przez mikroprocesor.Na poczetku programu urzedzenie powinno byc gotowe do realizacji programu 120, to znaczy sygnal wejsciowy powinien byc doprowadzony w przedziale spoczynkowym /patrz fig. 3/. Oezeli odpowiedzie jest NIE, uklad powraca do stanu poczetkowego, to znaczy program powraca do punktu poczetkowego, az do chwili, gdy odpowiedz TAK spowoduje roz¬ poczecie realizacji operacji 121 nastawiania wskaznika i=l. Nastepne operacje Jest ope¬ racja 122 polegajeca na badaniu, czy w liczniku zostala skompletowana informacja dla lal /nachylenie swidra/. Jezeli odpowiedzie jest NIE, badanie stanu licznika jest wzna¬ wiane, az do momentu uzyskania odpowiedzi TAK, co powoduje, ze rozpoczyna sie realiza¬ cja operacji 123 polegajecej na tym, ze wartosc zliczana jest przesylana do pamieci ko¬ mórki A^. Gdy informacja A* znajduje sie w pamieci, nastepuje zmiana wskaznika i o je¬ dynke: i u i+i# to znaczy realizowana Jest operacja 124.Nastepnie rozpoczyna sie .realizacje operacji 125 polegajecej na sprawdzeniu, czy wskaznik i Jest wiekszy od 6. 3ezeli wskaznik i Jest mniejszy od 6, wówczas realizacja133 054 7 programu powraca na poczetek operacji 122, po czy* powtarzane se operacja 123 1 124 dla nastepnej próbki danych, na przyklad dla A_, która jest Informacje dotyczaca, natezania promieniowania gamma, przetwarzane i zapamietywane w podobny sposób /patrz fig, 3/.Gdy i jest wieksze od 6, wynikiem realizacji operacji 125 jest odpowiedz TAK i in¬ formacja dla A_ jest odczytywana z pamieci i przetwarzana w wyniku realizacji operacji 126. Informacja A_ jest wykorzystywana do wytwarzania sygnalu sterujecego dzialaniem wskaznika natezenia promieniowania gamma. Nastepne realizowane operacje jest operacja 127, w której wyniku wytwarzana jest informacje o natezeniu promieniowania gamma prze¬ sylana do wskaznika natezenia promieniowania gamma /39 na fig. 2/. Po zrealizowaniu tej operacji Informacja A^ zostaje odczytana z pamieci, przetworzone poprzez realizacje ope¬ racji 128, po czym przechodzi sie do operacji 130, polegajecej na przetworzeniu informa¬ cji wyjsciowej z czujnika nachylenia.Nastepnie realizuje sie operacje 131 polegajece na umieszczeniu informacji A w pa¬ mieci, a poniewaz stanowi to nowe informacje i poniewaz nachylenie wplywa na dane, in¬ formacja dotyczaca nachylenia je9t przetwarzana poprzez realizacje operacji 132 zgodnie z wyrazeniem A R = cos }p/ celem wyznaczenia koncowego obrotu, które to dane se wykorzystywane podczas realizacji operacji nastepnej 134. Skladowe x, y, z se wprowadzone do pamieci w toku realizacji operacji 135* po czym realizowana jest operacja 136, polegajeca na badaniu, czy x jest mniejsze od zera. Jezeli wynikiem sprawdzenia jeet odpowiedz TAK, wówczas zasilana jest zarówka 48 /patrz fig. 1/ - w wyniku realizacji operacji 137. W kazdym z przypadków obliczany jest ket szymutalny - operacja 138 - po czym nastepuje wyprowadzenie danych Jako wynik realizacji operacji 139. Powrót do stanu przed poczetkiem operacji 120 mówi o tym, ze obliczenie jeet zakonczone na ostatniej danej i system jest teraz gotowy do ponownego zastartow^nia po ustaleniu, ze ma do czynienie z procesami zachodzacymi w przedziale spoczynkowym.Na fig. 5 do fig. 7 przedstawiono schematy rzeczywistego zespolu sterujecego, który jest zbudowany zgodnie z zasadami niniejszego wynalazku. Uklady wejsciowe se przedsta¬ wione schematycznie na fig. 5. Sygnal wejsciowy jest doprowadzany przewodem 130 poprzez wzmacniacz 131, element logiczny 132 do licznika 133 zliczejecego impulsy o czestotli¬ wosci 4,096 kHz. Osko licznik impulsów 133 zastosowany jest uklad scalony. Sygnal wej¬ sciowy Jest równiez dostarczany przewodem 134 poprzez element logiczny 135 do licznika danych 136, którym jest uklad scalony. Sygnal wyjsciowy z licznika 136 przechodzi do ukledu interfejsowego 137 poleczonego z ukladem mikroprocesorowym /fig. 6/ leczem in¬ formacyjnym 160, leczem adreeowym 161, leczami sterujecymi 180, 181, a przewodem 138 - z ukladu taktujecego 146 do ukladu interfejsowego 137 1 ukladu wyjsciowego /fig. 7/ do¬ prowadzony jest sygnal taktujecy wyznaczajecy przedzialy czasowe, w których se przetwa¬ rzane dane dotyczece poszczególnych parametrów fizycznych, zwiezanych z pozycje swidra.Sygnal taktujecy z ukladu taktujecego 146 jest doprowadzany równiez do ukladu mlkropro- ceeorowego /fig. 6/ przewodem 140.Niezbednym Jest zastosowanie obwodu taktujecego wspólpracujecego z ukladem stabili¬ zowanym kwarcem 145, pracujecym przy czestotliwosci 1,048567 MHz. Wyjscie tych ukladów jest poleczone przewodem 147 z pare liczników 148a i 148b, które se dzielnikami czesto¬ tliwosci sygnalu generowanego przez generetor kwarcowy 145. Sygnal o obnizonej czesto¬ tliwosci jest doprowadzany do dekodere 149, zrealizowanego w technologii ukladów scalo¬ nych, który wytwarza odpowiednio zsynchronizowane impulsy, zapewniajece wlasciwe fun¬ kcjonowanie calego urzedzenia. Patrz, na przyklad, impulsy 119a i 119b na fig. 3, Sygnal z wyjscia dekodera 149 Jest doprowadzany do ukladu scalonego 150, który jest równiez po- leczony z interfejsowym ukladem scalonym 137. Sygnaly taktujece se przesylane przewoda¬ mi 155, 156 i 157 do liczników 133, 136 i do elementu logicznego 135. Przewodem 1588 133 054 przesylany jest rozkaz -kasowanie" do interfejsowego ukladu scalonego dla ukladu mikro¬ procesorowego i ukladu pamieci /fig. 6/« Dzialanie ukladu jest zasadniczo opisane przy omawianiu fig. 2 do fig. 4. Mozliwosc kasowania jest zapewniona ukladem obejmujecym przy¬ cisk 200 wleczonym w przewodzie 158. Rezystor 201 utrzymuje dodatnie napiecie na elemen¬ cie logicznym 202, które to napiecie spada do poziomu potencjalu odniesienia /masy/, gdy przycisk kasowania 200 Jest wcisniety. Potencjal wyprowadzenia 10 elementu logicznego 202 spada do potencjalu odniesienia /masy/, przez co potencjal wyprowadzenia 34 ukladów scalonych 137 i 190 /patrz fig. 7/ obniza sie do potencjalu odniesienia /masy/, jak rów¬ niez do potencjalu wyprowadzenia 26 ukladu mikroprocesorowego 165 /patrz fig. 6/.Oak widac ze schematu ukladu mikroprocesorowego 1 pamieci przedstawionego na fig. 6 oraz ze schematu ukladu wejsciowego przedstawionego na fig. 5, dane se przesylane mie¬ dzy interfejsowym ukladem scalonym 137 i ukladem mikroprocesorowym i pamieci, leczem informacyjnym 160, które w rzeczywistosci stanowi osmloprzewodowe linie, zaznaczone na rysunku grube linie przerywane. W sklad tego lecza wchodze przewody zaznaczone symbo¬ lami DBO, DB1,.,., DB7. Nalezy zaznaczyc, ze identyczne uklady scalone nie se zaznaczo¬ na osobno, aby nie zaciemniac rysunku, lecz wzajemne ich poleczenie Jest identyczne.Informacja adresowa dla kazdego ukladu scalonego Jest przesylana laczami adresowymi 161, które stanowie wieloprzewodowe linie z przewodami oznaczonymi symbolami AQ, A.,... itd.Lecze 161 Jest przedstawione na rysunku clenke linie przerywane.Uklad mikroprocesorowy 165 jest ukladem typu Z80. Informacja adresowa z Ag, A Q, A1l i A12 J8st doprowadzana do ukladu selektora sterujecego 166, którym jest uklad sca¬ lony. Ten uklad steruje tym, jaka pamiec 167 ma byc wykorzystana za posrednictwem prze¬ wodów 168, 169, 170. Sterowanie adresowe z ukladu mikroprocesorowego 165 dla kazdej pa¬ mieci o dostepie swobodnym jest realizowane poprzez lecze adresowe 161. Scalony uklad sslektora sterujecego 166 równiez wyznacza. Jaka programowana pamiec stala 171 lub 172 jest wybierana. Jak opisano powyzej, przewody lecze adresowego 161 se oznaczone symbo¬ lami AQ, A,,..., A1Q. Obecnosc sygnalu lub jego brak sprawdza sie na zacisku 23 ukladu scalonego 137 lub na zacisku 22. Dodatkowe rozkazy se przesylane poprzez scalony inwer- tor 180 i 181 z ukladu mikroprocesorowego 165 przewodami 182 i 183 do zacisków 21 /R/ i 24 /I/O/ ukladu scalonego 137 i wyjsciowego ukladu scalonego 190 /patrz fig. 7/.Szczególowy program dzialania ukladu przedstawionego na fig. 6 i Jego wzajemnego wspól¬ dzialania z ukladami przedstawionymi na fig. 5 i fig. 7 zostal juz omówiony w odnie¬ sieniu do fig. 4.Uklad wyjsciowy jest przedstawiony na fig. 7. Zawiera on peryferyjny zespól inter¬ fejsowy 190 zrealizowany Jako uklad scalony, przerzutnik 191 zrealizowany jako uklad scalony, dekoder 192 zrealizowany jako uklad scalony, selektor 193, który jest zreali¬ zowany Jako uklad scalony, oraz cztery wskazniki cyfrowe 195, 196, 197 i 198. Uklad 195 rózni sie od Innych wskazników, poniewaz sklada sie z dwóch czesci 195a i 195b. Skala wskaznika 195a ma znak "+" lub "-", a wyprowadzenie 4 jest uziemione, co zapewnia uzy¬ skiwanie wskazan odwzorowywanych ulamkami dziesietnymi. Wszystkie wyprowadzenia ukla¬ dów 195a, 196, 197 i 198 se identyczne i poleczone identycznie, za wyjetkiem wyprowa¬ dzania 5, co zostanie wyjasnione ponizej. Oane przesylane leczem 160 se doprowadzane do interfejsowego ukladu peryferyjnego 190, który okresla sposób wyswietlania informa¬ cji przez wskazniki cyfrowe 195-198. Znak *+" lub m-m informacji wyswietlanej przez wskaznik 195a Jest wyznaczony dekodujecym ukladem przerzutnikowym 192, który jest po- leczony z wyprowadzeniem 1 ukladu 195. Znak minus jest obecny przez caly czas, a czesc dodatnia jest pobudzana w odpowiedzi na dane doprowadzane z ukladu przerzutnikowego 192. Wskaznik cyfrowy 195 oraz wskazniki 196, 197 1 198 se ukladami scalonymi. Nie jest pokazane wyprowadzenie 6, które jest poleczone z mase ukladu i wyprowadzenie 7, które jest poleczone do bieguna dodatniego 5 woltowego zródla zasilania. Nie se opisywane wszystkie poleczenla wzajemne, gdyz se one dobrze znane specjaliscie z danej dziedziny techniki i se dokladnie wyznaczone na rysunku.133 054 9 Oest oczywistym, ze dane A do A se zapieane w pamieci, mikroprocesor noze przetwa¬ rzac dane w dowolnej kolejnosci, wyznaczonej organizacje logiki mikroprocesora. Zarówka 48 nie Jest bezwzglednie konieczna, poniewaz mikroprocesor noze dodawac automatycznie dane odwrotne do przetwarzanych danych. Jezeli zespól pomiarowy zajmuje odpowiednio odwrócone polozenie.Wyprowadzenie 5 ukladu 195 Jest polaczone za pomoce przewodu 220, wzmacniacza z ukla¬ dem przerzutnikowym 192, natomiast wyprowadzenie 5 ukladu 196 Jest poleczone przewodem 223 z selektorem 193. Uklady 197 1 198 w podobny sposób se poleczone przewodami 224 i 225 odpowiednio z selektorem 193. W etanie roboczym informacja z mikroprocesora przed¬ stawionego na fig. 6 adreeuje selektor 193 i uklad 192 tak. Iz moge one powodowac wy¬ swietlanie w odpowiedniej kolejnosci na wskaznikach cyfrowych 195-198 wlasciwe informa¬ cje cyfrowe.Jest rzecze oczywiste, ze moge byc poczynione pewne modyfikacje i wprowadzone pewne zmiany wynalazku opisanego w niniejszym opisie, którego cechy znamienne se zastrzezone w zaleczonych zastrzezeniach patentowych bez wykroczenia poza zakres i istote wynalazku.Zastrzezenia patentowe 1. Uklad automatycznego sterowania zdalnym prowadzeniem swidra, zawierajecy zespól bloków czujnikowych okreslajacych przestrzenne usytuowanie zespolu wiertniczego, w któ¬ rego sklad wchodze czujniki okreslajece natezenie promieniowania gamma, czujniki okre¬ slaj ece odchylenia ketowe osi podluznej swidra od wyznaczonego kierunku w plaszczyznie pionowej i poziomej oraz czujniki okreslajece parametry robocze swidra, usytuowany w zespole wiertniczym i poleczony kablem elektrycznym ze stanowiskiem operatora, wypo¬ sazonym we wskazniki polozenia przestrzennego swidra, natezenia naturalnego promienio¬ wania gamma oraz parametry robocze swidra, znamienny tym, ze zespól blo¬ ków czujnikowych /20/ usytuoweny w zespole wiertniczym zawiera pierwszy multiplekser /57/, którego wejscia sygnalowe /56x, 56y, 56z, 56p, 56r, 56g/ se poleczone z wyjsciami odpowiednich czujników magnetometru trójoslowego /51/, nachylenia /52/, obrotów /53/ i promieniowania gamma /50/, wejscie eterujece /56t/ jest poleczone z jednym z wyjsc /70/ generatora sygnalów taktujecych /69/, a wyjscie /65/, na którym uzyskuje sie ana¬ logowy sygnal clegly, którego przedzial czasowy jest podzielony na czasowe przedzialy czestkowe, z których kazdy Jest przyporzedkowany sygnalowi wejsciowemu Jednego z czuj¬ ników. Jest poleczone z wejsciem przetwornika napiecie-czestotliwosc /66/, przeznaczo¬ nego do przeksztalcania cleglego napieciowego sygnalu analogowego w sygnal modulowany czestotliwosciowo o czestotliwosci odwzorowujecej poziom napieciowy w kazdym z czaso¬ wych przedzialów czestkowych, którego wyjscie Jest poleczone z drugim multiplekserem /68/, którego jedno z wejsc taktujecych jest poleczone bezposrednio z drugim wyjsciem /71/ generatora sygnalów taktujecych /69/, drugie wejscie taktujece jeet poleczone z trzecim wyjsciem /72/ generatora sygnalów taktujecych /69/ poprzez obwód bramkujecy /73/, a wyj¬ scie /75/ Jest poleczone kablem elektrycznym /27/, /36/ z wejsciem zespolu sterujecego /37/ bedecego mikroprocesorem, przetwarzajecym informacje zewarte w sygnale wyjsciowym bloku czujnikowego /20/ w informacje wizualne nadajece sie do bezposredniego odczytywa¬ nia przez operatora i wytwarzajecym sygnaly sterujece korygujece polozenie i parametry robocze swidra. 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zespól sterujecy /37/ zawiera demultiplekser /95/, którego wyjscia /96, 97, 98, 99, 100, 101/ se poleczone poprzez obwody sterujece /102, 103, 104, 105, 106, 107/ ze wskaznikami cyfrowymi /38, 40, 39, 41/ wyswietlajecymi informacje dotyczece polozenia przestrzennego swidra, nate¬ zenia promieniowania naturalnego gamma i parametrów roboczych swidra. 3. Uklad wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze jedno z wejsc demultiple- ksera /95/ Jest poleczone z wejsciem zespolu sterujecego /37/ poprzez poleczone szere¬ gowo obwód bramkujecy /81/ i licznik /87/, a drugie wejscie demultipleksera /95/ jest10 133 054 poleczone z wejsciem zespolu sterujacego /37/ poprzez poleczone szeregowo detektor syn¬ chroniczny /80/, obwód synchronizacji /83/ i synchroniczny uklad logiczny /88/, przy czym drugie wyjscie /84/ obwodu synchronizacji /83/ jest poleczone z wejsciem steruja¬ cym obwodu bramkujecego /81/, trzecie wyjscie /85/ obwodu synchronizacji /83/ jest po¬ leczone z pierwszym wejsciem sterujecym licznika /87/, drugie wyjscie /89/ logicznego ukladu synchronicznego /88/ jest poleczone z drugim wejsciem sterujecym licznika /87/, a trzecie wyjscie /90/ logicznego ukladu synchronicznego /88/ jest poleczone z wejsciem sterujecym obwodu synchronizacji /83/. 4. Uklad wedlug zestrz. 2, znamienny tym, ze wyjscia obwodów steruje- cych /102, I03f 104, 105, 106, 107/ se poleczone z wejsciami licznika keta azymutalnego /109/, na którego wyjsciu wleczony jest wskaznik /41/ keta azymutalnego. £fy. i133 054 5/- a - 56 50 54z-\ 54y- 54x— 55m- ^34p^5P 53 ^]L 59, ^ '56y 56x 60 z/ 95r 56* |—«Sk 66* 1/11- *** C^r^! 57 719 *'**"^ i?7/i ¦ ** r 39- •H: fe; '/////^sm'//Ys^/y^^^1tsss^/. ¦^ ^7¥ 7J H bH -*5 *^ -*f *7 ^95 66 -37 90 + r^?—rc ,sao -97 L. 36 ~ sao //^-^ E 99 ^~r^ *r jp I lyN ¦ I NyH I Isaol Isaol ^Tj06Yf, 107 "196 N 117 \ ffia- % T_ =3i 4.096 KWnn%e^ ^gamma , ofrro^ | X ^J133 054 Uczncka 126 -127 nyjsoce 0 * gamma +skata '128 130- 131- 132^ 134' nyjscLe p • nachylent slala] R* A (3) COS (p) nyjscte " /? -obroty ,35^c£?e+sMc\ \Sttro*ante zarónkomi 48 l3? /3a-^Z*fiP,R,X.10 /Jf- - nyjscce f\Z 'azymut &fr 4 ztronanie MLtpgprocesar ipamicA^ 6|133 054 Z^%3-+ PL