Способ определения координаты течи в трубопроводах Советский патент 1987 года по МПК G01M3/24 

Изобретение относится к испытаний а герметичность трубопроводов-акусическим методом.

Цель изобретения - повышение точости определения места течи путем определения разности времен прихода акустических сигналов от течи в точке их приема.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства для осуществления способа; на фиг. 2 - корреляционные кривые.

Устройство для осуществления способа содержит электроакустические преобразователи 1 и 2, усилители 3 и 4, формирователи 5 и 6, регистры 7 и 8 сдвига с генератором 9 сигналов сдвига, схемы 10-13 совпадений, счетчики 14-17 1Шиупъсо-в, коммутатор 18 и индикатор 19.

Способ определения координаты течи в трубопроводах осуществляет- ся следующим образом.

Акустические сигналы от течи, расположенной в точке С трубопровода, принимают расположенными в точках А и В электроакустическими преобразователями 1 и 2, которые преобразуют их в электрические сигналы. Последние усиливаются до требуемой величины соответственно в усилителях 3 и 4 и формируются в прямоугольные импульсы в формирователях 5 и 6.

Измерение корреляционным способом разности времен прихода сигналов в точки А и В осуществляется следующим образом.

Регистры 8 и 7 сдвига, управляемые импульсами генератора 9 сигналов сдвига, дискретно задерживают сигналы каналов, поступающие на входы регистров 7 и 8 сдвига с выходов Формирователей 5 и 6, С выходов регистра 7 и 8 сдвига сигналы поступают на соответствующие схемы 10-13 совпадений. На вторые входы схем 10-13 совпадений поступают сигналы с выходов формировате- лей 5 и 6, причем с выхода формирователя 5 сигнал поступает в схемы 12 и 13 совпадений, а с выхода формирователя 6 - в схемы 10 и II совпадений. При этом сигналы совпадут во времени на входах той схемы совпадения, которой соответствует разность времен прихода сигналов в точки А и В, которая находится в пределах величины шага дискретной задержки сигналов, соответствующего регистра сдвига. Величина этого шага равна периоду следования

импульсов генератора 9 сигналов сдвига. С выхода схемы совпадения, в которой совпали сигналы по времени, импульсы поступают в соответствующий счетчик импульсов. Коммутатор

18 непрерывно опрашивает счетчики 14-17 импульсовр поочередно подключая их входы к индикатору 19. На экране индикатора 19 выдается информация по соотношению количества импульсов, зарегистрированных счетчиками 14-17 импульсов в виде гистрограмм. При расположении источника сигнала негерметичности в точке С она имеет вид, показанный на

фиг. 2а. Измеряют величину шага TU задержки сигналов и изменяют ее путем изменения частоты генератора 9 сигналов сдвига до получения на корреляционной кривой двух смежных максимумов равной величины (фиг. 2б,в). В обоих случаях местоположение источ-« ника сигналов негерметичности соответствует границе между двумя смежными шагами задержки сигналов. Местоположение источника сигнала негерметичности определяют при этом для случая изменения величины шага задержки в сторону уменьшения по формуле

35

Т„

Тц, m

а в сторону увеличения - по формуле

т. :РАб Т m 0 „

где Гд. - расстояние между точками

А и В приема акустических сигналов;

п - номер шага задержки сиг- -налов, в котором получен

максимум корреляционной кривой;

m - общее число шагов задержки сигналов, которое соответ- ствует времени распространения сигнала между точками А и В приема акустических сигналов;

И - первоначальная величина шага задержки сигналов;

Т - величина шага задержки

сигналов, полученная при ее изменении в сторону уменьшения;

То. - величина шага задержки

сигналов, полученная при ее изменении в сторону увеличения.

Величину координаты X отсчитывают от той же точки гцзиема сигнала, от которой отсчитан номер задержки сигналов п. Формула изобретения

Способ определения координаты течи в трубопроводах, заключающийся в том, что принимают акустические сигналы в двух точках по длине трубопровода, измеряют разность времен прихода сигналов в эти точки кор

реляционным способом путем дискретной задержки сигналов одного канала приема относительно другого, а величину координаты течи определяют по максимуму корреляционной кривой, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности, измеряют величину шага задержки сигналов до получения на корреляционной кривой двух смежных максимумов равной величины, а определение координаты течи производят с учетом расстояния между точками приема акустических сигналов, величины, номера и числа шагов задержки сигналов.

I .1 I

t

123 4-5- 6 7в 9 W

i/г 2

Составитель В. Черноусов Редактор Н. Киштулинец Техред Л.Сердюкова РР РJj l°jlt,

Заказ 7428/38 Тираж

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., б,д. 4/5

Производственно

-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

.

9 W

Изобретение относится к испы- таииям трубопроводов на герметичность и позволяет повысить точность определения места течи путем определения разности времен прихода акустических сигналов от течи в точки их приема. Акустические сигналы от течи принимают в двух точках на поверхности трубопрввода. В каждом канале измерения сигналы последовательно через усилитель и формирователь поступают в регистр сдвига. В регистрах сдвига с помощью генератора сигналов сдвига производят задержку сигналов. Затем сигналы поступают на входы схем совпадений. На вторые входы схем совпадений одного канала измерения поступают сигналы с формирователя другого канала измерения. При этом сигналы совпадут на входах той схемы совпадения, которой соответствует разность времен прихода сигналов в точки приема акустических сигналов, которая находится в пределах величины шага дискретной задержки сигналов. Изменение шага задержки сигналов производят до получения на корреляционной кривой двух смежных максимумов равной величны. Определение координаты течи производят с учетом расстояния между точками приема акустических сигналов, величины, номера и числа шагов задержки. 2 ил. § (/) г: 00 со ел Од Од