Устройство для определения коррозионной опасности среды Советский патент 1988 года по МПК C23F13/00 

ф

т

Изобретение относится к защите металлов от коррозии, в частности к электрохимической защите подземнь1х сооружений, в том числе и от блуж- дающих токЬв, а именно к устройствам для определения коррозионной опасности среды.

Цель изобретения - повьшение производительности за счет автоматичес- кой обработки результатов и повышения точности измерений,

Ва фиг,1 показана функциональная схема устройства для определения коррозионной опасности среды; на фиг.2 функциональная схема быстродействующего аналого-цифрового преобразователя.

Устройство для определения коррозионной опасности среды содержит из- мерительные зонды 1, подключенные на входы приемников 2, подключенных к входу многовходового коммутатора 3, управляющий вход которого соединен с выходом программного блока 4, дру- гие выходы которого соединены с управляющими входами аналого-цифрового преобразователя 5, анализатора 6 и блока 7 памяти, другой вход которого соединен с одним из выходов анализа- тора 6, подключенного другим выходом к входу блоку 8 индикации, причем выход блока 7 памяти замкнут на вход анализатора 6, соединенный с выходом аналого-цифрового преобразователя 5 и выполненный с возможностью быть подключенным также к источнику 9 блуждающих токов 9 через аналого-цифровой преобразователь 5, коммутатор 3 и аттенюатор (не показан).

Аналого-цифровой преобразователь 5 выполне.н в виде осциллографа 10 с памятью, на экран которого наложена матрица 11 из светоприемников, выходы которых подключены через до- полнительный коммутатор 12 на вход анализатора 6, причем управляющий вход дополнительного коммутатора 12 и вход синхронизации осциллографа соединены с выходом программного бло ка 4.

Приемник 2 предназначен для определения мгновенных значений потенциалов от блуждающих токов или поч- венге)1Х потенциалов, а также для согласования высокоомной измерительной цепи с низкоомными входами коммутатора 3, Связи приемника 2 с измерительными зондами 1 выполнены с наи

0 5 О

5 g

г

5

меньшей длиной для исключения влияния новодок.

Коммутатор 3 предназначен для переменного подключения к входу аналого-цифрового преобразователя 5 источников аналоговых сигналов (например, выходы приемника 2) и выполнен на основе серийного аналогового ключа серии КН.

Программный блок 4 предназначен Для .управления коммутатором 3, аналого-цифровым преобразователем 5, анализатором 6, блоком 7 памяти и через анализатор 6 блоком 8 индикации.

Аналого-цифровой преобразователь 5 предназначен для преобразования аналоговой величины потенциала объекта в кодированную последовательность импульсов, поступающих на вход анализатору 6. Это преобразование не- цбходимо с целью синхронного (а счет быстродействия системы) измерения потенциалов по нескольким входам, посредством сканированного переключения входов коммутатора, а также для перевода информации в вид удобный для математической обработки,

Ангшизатор 6 включен в схему с целью реализации математической обработки результатов измерений, т.е, определения среднего значения, минимальной и максимальной величины потенциала, а также для сравнения закона изменения потенциала подземного сооруя;ения с изменением потенциалов источников блуждающих токов с целью выявления источников, влияющих на коррозионную стойкость и проведения на этих источниках мероприятий, уменьшающих утечку токов.

Программной блок 4 и анализатор 6 выполнены на базе микропроцессора.

Блок 7 памяти предназначен для записи и хранения обработанной информации и выполнен на основе накопителя на ма гнитной ленте, управляемого программным блоком 4, и с возможностью работы в режиме записи и чтения. Причем при чтении блок 8 индикации связан с блоком 7 памяти через анализатор 6. В блоке 7 памяти информация содержится раздельно для каждой пары измерительных зондов 1, и привязана к реальному времени.

Блок 8 индикации предназначен для высвечивания информации, содержащейся в памяти анализатора 6 по сигналу

с программного блока 4, и выполнен на основе дешифратора и стандартных элементов цифровой индикации,

В качестве источника блуждающих токов 9 может быть использован любой электропотребитель, если объект электроснабжения с утечками тока в землю

Устройство работает следующим образом.

При включении питания устройства (не показано) блоки устанавливаются в исходное состояние (оперативная память и индикация обнуляются). Разность потенциалов между измерительными зондами 1 (подъемным сооружением и электродом сравнения), подключенными на вход приемника 2 поступает с его выхода на соответствующий вход коммутатора 3, подключенный к его выходу сигналом с программного блока 4, Сигналом с программного блока 4 на управляющий вход аналого-цифрового преобразователя 5 происходит преобразование мгновенной величины потенци- ала в цифровой код, поступающий на вход анализатора 6 и затем в его оперативную память. Туда же поступают преобразованные значения сигналов с другизс входов коммутатора 3 и данные последующих измерений по первому вхо ду. По программной связи блока 4 программ происходит обработка поступившей информации анализатором 6. За счет быстродействия программного блока 4, коммутатора.3, анализатора 6 и аналого-цифрового преобразователя 5 измерения, проводимые попеременно по нескольким входам, представляются на выходе анализатора 6 как синхронные. С выхода анализатора 6 информация поступает на вход блока 7 памяти с указанием входа и времени измерения, причем запись на магнитную ленту происходит при изменении сигнала и при заполнении заданного количества ячеек памяти., В режиме чтения информация с выхода блока 7 памяти поступает на вход анализатора 6 и через. него - на блок 8 индикации. При дополнении программы, защитной в программном блоке 4, на блок 8 индикации выводится дополнительно величина нулевой гармоники.,

Свечение экрана матрицы 11 осциллографа 10 в точках, соответствующих форме кривой с учетом масштаба по вертикали и горизонтали, вызывает уменьшение сопротивления соответству0

5 5

ющих светопршемников, что при лооче- редном переключении на вход анализатора 6 элементов матрицы 11 дает последовательность импульсов. Переключение осуществляется дополнительным коммутатором 12 по сигналу с програм- ного блока 4, Вход синхронизации осциллографа 10 также подключен к выходу программного блока 4. Предлагаемый аналого-цифровой преобразователь 5 позволяет существенно расширить диапазон частот анализируемого сигнала и, следовательно, с большей точностью определить источник блуждающего тока, влияющий на измеряемое сооружение.

При подключении источника блуждающих токов 9, соединенного с входом анализатора 6 через аналого-цифровой преобразователь 5, коммутатор 3 и аттенюатор (не показан), данное устройство позволяет отыскать корродирующий участок на испытываемом объекте. Кроме того, оно повышает достоверность измерения случайных вели- чин - потенциалов сооружения - земля для определения коррозионной опасности измеряемого сооружения при воздействии почвенных и блуждающих токов, повысить производительность измерения посредством исключения

планиметрирования и введения автоматической обработки результатов изме- 5 рения; расширяет функциональные возможности измерителя потенциалов за счет определения векторных характеристик электрического поля при синхронном многовходовом измерении; поо выщает быстродействие измерений при низких тактовых частотах программного блока при использовании в качестве приемника и аналого-цифрового преобразователя осциллографа с памятью и 5 матрицей из светоприемников.

Формула изобретения

С

1. Устройство для определения коррозионной опасности среды, содержащее измерительные зонды, приемник, коммутатор, программный блок, анализатор, блок памяти и блок индикации, при этом измерительные электроды соединены с входами приемника, вход коммутатора соединен с выходом программного блока и выходом источника блуждающих токов, вход блока индикации соединен с выходом анализатора, отличи-.

ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности за счет автоматической обработки результатов .и повышения точности измерений, оно снабжено алалого-цифровым преобразователем, причем входы аналого-цифрового преобразователя соединены с программным блоком и через коммутатор - с приемником, третий выход програм- много соединен с входом блока памяти, второй вход которого соединен с- анализатором, а выход блока памяти включен в цепь аналого-цифровой преобразователь - анализатор.

2,. Ус :гройство поп.1, отличающееся тем, чт о аналого- цифровой преобразователь выполнен в виде осциллографа, матрицы из свето- приемников и дополнительного комму та- тора, пр1{чем матрица светоприемников размещена на экране осциллографа, выг ходы светоприемников через дополнительный коммутатор соединены с входом анага{затора, а второй вход дополнительного коммутатора и вход синхронизации осциллографа соединены с выходом программного блока.

Изобретение относится к защите металлов от коррозии. Цель изобретения - повышение производительности за счет автоматической обработки результатов и повышения точности из- мервний. Устройство содержит измерительные зонды 1j подключенные на . ; вход приемника 2, присоединенного к входу 1-шогоБходового коммутатора 3, управляющий вход которого соединен с выходом програь№ ного блока 4, другие выходы которого соединены с управляющими входами аналого-цифрового преобразователя 5, анализатора 6 и блока памяти 7, другой вход ко торого соединен с одним из выходов анализатора 6 подключенного другим выходок к входу блока индикагдаи 8, . вход коммутатора 3 соединен с iic TO4HHKONs 9 блу:«да1ацих токов. Повышение производительности и точности измерений достига ;тся введением в данное устройство а5 алого-дифрового преобразователя который выполнен в виде дополнительного коммутатора, матрицы из сёетоприемников-и осциллографа с памятью. 1 а,п. ф-лы, 2 нп. «е ш с

Шог,