Устройство для сигнализации Советский патент 1992 года по МПК G08B23/00 G01M3/24 

Изобретение относится к автоматике, в частности к технике сигнализации аварийного состояния, и может быть использовано для сигнализации образования течи преимущественно в паропроводящих коммуникациях энергетических установок

Целью изобретения является повышение эффективности обнаружения течи за счет уменьшения вероятности ложного срабатывания устройства

На чертеже приведена схема устройст ва.

Устройство содержит акустический датчик 1, широкополосныйусилитель 2, элемент 3 задержки, вычитзтель 4 аналого-цифровой преобразователь 5, квадратор б, логарифматор 7 сумматор 8 сдвиговый регистр 9, вычигатель 10, пороговый элемент 11. регистры хранения 12 и 13 зле мент ИЛИ 14, блок 15 индикации наличия течи, сумматор 16 сдвиговый регистр 17

вычитатель 18. пороговый элемент 19, блок

20начальной установки, регистры хранения

21и 22, пусковую кнопку 23. триггер 24, элемент И 25, счетчик 26 импульсов, генератор 27 импульсов.

Устройство для сигнализации работает следующим образом

На акустический датчик 1, например пьезоэлектрический, поступает ультразвуковой сигнал от трубопровода или другого элемента энергетической установки На выходе акустического датчика 1 возникает сигнал, который поступает на вход широкополосного усилителя 2, с выхода которого усиленный сигнал поступает на элемент 3 задержки. Вычитатель А преобразует сигнал в разность между прямым и задержанным во времени сигналами

Эта разность сигналов в аналого-цифровом преобразователе 5 преобразуется в цифровой код и в квадраторе 6 возводится

сл

я

N1

ю

в квадрат С выхода квадратора б сигнал поступает на один из входов с г матооа 16 © также через логарифматор 7 - на от,ин-из входов сумматора 8 Сигнал, поступающий из блока 20 начальной установки осуществляет начальную установку сдвигооы регистров 9 и 17, а также устанзя мпоет с етчик 26 и пульсов в нулевое состояние При нз- жатии пусковой кнопки 23 триггер 2й переходит в единичное состояние, при котором разрешено прохождение импульсов с выхода генератора 27 импульсов через элемент И 25 на счетный вход счетчика 26 импульсов и на входы управления сдвигом сдвиговых регистров 9 и 17, после чего на выходах сдвиговых регистров 9 и 17 появляются сигналы Эти выходные сигналы поступают на вторые входы сумматоров 8 и 16 После того как с генератора 27 импульсов через элемент И 25 на счетчик 26 импульсов поступает заданное Количество импульсов, на выходе счетчика 26 импульсов появится сигнал, переводящий триггер 24 в нулевое состояние и разрешающий работу вычита- телей 10 и 18, а с выхода триггера 24 снимается сигнал, разрешающий прохождение импульсов через элемент И 25 с генератора 27 импульсов/

При подаче нового сигнала Пус. пусковой кнопкой 23 начинается следующий дикл работы устройства. По приходу «аждо- го импульса с генератора 2 импульсов через элемент И 25 на управляющий вход сдвигового регистра 9 в него записывается сумма содержимого сдвиювого pei истра 9 и сигнала, поступающего с выхода логариф- матора 7, которая вычисляется в сумматоре 8. Аналогично после прихода каждого импульса с генератора 27 импульсов через элемент И 25 на управляющий оход сдвигового регистра 17 в него записывается сумма содержимого сдвигового регистра 17 и сигнала, поступающего с выхода квадратора 6 которая вычисляется п сумматоре 16 Сигналы с выхода сдвигового регистра 9 гк с тупа юг на один из входов вычпгатечч 10 а сигналы с выхода сдвигового оогмггрл 7 на один из входов вычитателя 18 На пгссь: входы РЫ итателеп 10 п 18 тмступа1ог значения сиг налоэ котооые получены i услови ях ечи и хранятся a регистра--1 Г1 и 2 хранении После заполнения счетчика 26 импульсоч с его выхода посту пае г pa ipsiua- ющий сигнал ча вычитатели 10 и 18, п in их выходах образуете резпость между з.: ииями сигналов при отсутствии гачч п значениями сигналов при иалмчич , поступающая на оходы пороговых элементов соответственно 11 и 19 На оход РОГ. огоао го эпемента 11 поступает rioioroaap о iстантэ из регистра 13 хранения, а на вход noDoroooro элемента 19 поступает порого- вач константа из регистра 22 хранения.

При превышении пороговых констант на выходах пороговых эпементов 11 и 19 появляются сигналы, которые проходят через элемент ИЛИ 14 на блок 15 индикации наличии течи

Фор мула изобретения

Устройство для сигнализации, содержащее акустический датчик, выход которого подключен к входу широкополосного усилителя, элемент ИЛИ, первый порогозый эле5 мент и блок индикации наличия течи, отличающееся тем,ч i о, с целью повышения эффективности обнаружения течи за счет уменьшения вероятности ложного срабатывания устройства, в него введены

0 элемент задержки, три вычнтатсля. аналого- цифровой преобразователь, квадратор, логарифматор, дча сумматора, два сдвиговых регистра,четыре регистра хранения, второй пороговый элемент, блок начальной уста5 човки, пусковая кнопка, триггер, элемент И, счетчик импульсов и генератор импульсов, выход широкополосного усилителя соединен непосредственно с первым входом первого вычитателя и через элемент задержки

0 подключен ч второму входу перзого вычита- теяя, выход которого через последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь и квадратор подключен к первому входу первого сумматора, который

5 через логарифмчюр подключен к первому вход/ второго сумматора, выход которого соединен с первым входом первого сдвигового регистра, выход которого подключен ко второму входу второго сумматора и к перво0 му входу второго вычитателя, выход которого соединен р, первым входом первого порогового элемента, оыход которо о под- .ч/иочеи / первому входу элемента ИЛИ, выход которо о подключен к входу блока

5 индикации наличия течи, выход первого сумма юра соединен с первым входом вто- icro сдви овогп регистра, виход которого шч о второму входу первого сумма- торг и к лесному входу третьего вьнитателя,

0 которого соединен с первым входом (T opoi о порогового элемента, оыход которо- о подключен ко второму входу элемента i/ГИ, пыход пусковой кнопки соединен с первым входом триггеоа, выход которого

5 подключен к первому входу элемента И, вы- дод которого соединен со вторыми входами первого и второго сдвшоаых регистров и с входом счетчика импульсов, выход оюрого подключен ко второму входу григ- ч ко втэпым зхпдам сторого и третьего

вычитателей, выход блока начальной установки соединен со вторым входом счетчика импульсов и с третьими входами первого и второго сдвиговых регистров, выход генератора импульсов подключен ко второму входу элемента И, выходы первого и второго

регистров хранения соединены с третьими входами соответственно.первого и второго вычитателей, выходы третьего и четвертого регистров хранения подключены ко вторым входам соответственно первого и второго пороговых элементов.

Изобретение относится к автоматике, в частности к технике, сигнализации аварийного состояния, и может быть использовано для сигнализации образования течи преимущественно в паропроводящих коммуникациях энергетических установок Целью изобретения является повышение эффективности обнаружения течи за счет уменьшения вероятности ложного срабатывания устройства. Для этого в устройство, содержащее акустический датчик, широкополое ный усилитель, элемент ИЛИ и блох индикации наличия течи, введены элемент задержки, три вычитэтеля, аналого-цифровой преобразователь, квадратор, логариф- матор, два сумматора, два сдвигающих регистра пороговых элемента, блок начальной установки, пусковая кнопка, триггер, элемент И, генератор импульсов, счетчик импульсов и четыре регистра хранения. Устройство обеспечивает сигнализацию о наличии течи на основании сравнения двух статистик шумового сигнала с пороговыми константами 1 ил.

i

L№rnl