УСТРОЙСТВО для ТЕЛЕИЗМЕРЕНИЯ Советский патент 1972 года по МПК G08C15/06 G08C19/28 

Изобретение относится к области телемеханики и может быть использовано, например, в системах передачи измерительной информации с групповых установок замера продукции нефтяных скважин на диспетчерский пункт нефтегазодобывающего предприятия.

Известны устройства для телеизмерения, содержащие на контролируемом пункте канальный ключ, выход которого соединен со входом приемника сигналов опроса, а один из Входов через усилитель - с выходом генератора сигналов заявки; блок олроса, первый выход которого подключен к его первому входу, второй выход - к первым входам модулйторов, а второй вход через схему совпадения- к первому выходу блока памяти сигналов вызова и квыходу формирователя синхроимпульсов; блок согласования, первый выход которого соединен со вторыми входами модуляторов, первый вход - с третьим выходом блока опроса, второй вход - с выходом формирователя сигналов адреса, а третий вход - с первым выходом блока опроса; счетчик импульсов, .выход которого подключен к четвертому входу блока согласования, первый вход - к выходу формирователя измерительных импульсов, второй вход к выходу формирователя сигналов состояния, а третий вхоД- к первому выходу блока опроса; блок управления, вход которого соединен с выходом блока группового измерения, первый выход - со входом блока группового измерения, второй выход - со входом формирователя сигналов состояния, третий выход - со входом формирователя измерительных импульсов, а четвертый выход - с первым входом формирователя сигналов адреса; на диспетчерском пункте - блок коммутации, первый выход которого соединен со входами формирователя сигналов опроса и демодуляторов, второй выход - со входом блока памяти адреса, первый вход - с выходом формирователя сигналов опроса, а второй вход - с первым выходом распределителя сигналов направления; триггер, выход которого подключен к первому входу блока воспроизведения, а первый вход- к выходу формирователя тактовых импульсов; раснределитель сигналов опроса, первый выход которого соединен со вторым входом блока воспроизведения, второй выход - с его вторым входом и с третьим входом блока воспроизведения, первый вход через первую схему совпадения - с выходами триггера и генератора тактовых импульсов, а второй вход- со вторым входом триггера; дещифратор, выход которого подключен к четвертому входу блока воспроизведения, иервый вход - к третьему выходу распределителя сигналов онроса, а второй вход - к выходу блока памяти адреса; блок оперативной памяти, выход которого соединен с третьим входом дешифратора, первый вход - с выходом регистра, а второй вход - со вторым выходом распределителя сигналов опроса. Однако в известных устройствах сбор и передача информации с объектов контроля продукции скважин на контролируемом пункте (КЛ) осуществляются по центральной программе с диспетчерского пункта (ДП). Это требует дополнительных аппаратурных затрат, снижает надежность передачи информации и ее достоверность, поскольку адреса скважин формируются на ДП, а не передаются вместе с измерительной информацней с КП. Предлагаемое устройство отличается тем, что оно содержит на контролируемом пункте формирователь сигналов заявки, выход которого соединен со вторыми входами канального ключа и формирователя сигналов адреса, и блок разрешения передачи информации, выход которого подключен ко второму входу усилителя, причем первый вход формирователя сигналов заявки соединен с первым выходом блока опроса, подключенным к третьему входу формирователя сигналов адреса и к первому входу блока памяти сигналов вызова, второй вход - со вторым выходом блока согласования, а третий вход - с пятым выходом блока управления; лервый вход блока разрешения передачи информации подключен к выходу приемника сигналов опроса, соединенному со вторым входом блока памяти сигналов вызова и со входом генератора сигналов заявки, второй вход - к выходу одного модулятора, а третий вход - к выходу другого модулятора, второй выход блока памяти сигналов вызова соединен с третьими входами модуляторов. На диспетчерском пункте размещены приемник сигналов заявки, выход которого соединен с первым входом распределителя сигналов направления и с третьим входом блока коммутации, и блок разрешения опроса, первый вход которого подключен ко второму выходу распределителя сигналов направления, а второй вход - ко второму выходу распределителя сигналов опроса, причем выходы блока разрешения опроса и задатчика опроса через вторую схему совпадения соединены со вторым входом распределителя сигналов направления, выходы демодуляторов подключены ко входам формирователя тактовых импульсов, выход которого соединен со входом регистра, а третий вход блока оперативиой Памяти подключен к выходу одного из демодуляторов. Это позволяет на каждом блоке группового измерения устанавливать свою программу замера дебита, исходя из характеристик подключенных скважин и, в конечном счеге, повысить надежность устройства и точность измерения. -Работает устройство следующим образом. По сигналу от блока / управления в блок 2 группового измерения устанавливается на замер очередная скважина. Через определенный промежуток времени, достаточный для окончания переходных процессов в блоке 2, с блока 1 на формирователь 3 измерительных им«ульсов поступают сигналы, характеризующие процесс измерения дебита жидкости выбранной скважины. Одновременно с блока 1 на формирователь 4 сигналов состояния поступают сигналы о состоянии объекта. Сигналы с формирователей 5 и 4 поступают на счетчик 5 импульсов, где информация об измерении дебита жидкости выбранной скважины и о состоянии объекта записывается в двоично-десятичном коде. С блока управления сигнал поступает также на формирователь 6 сигналов адреса, формирующий и хранящий адрес подключенной на замер скважины до окончания опроса контролируемого пункта с диспетчерского пункта. Сигналы со счетчика 5 имлульсов и формирозаТЭля 6 подаются на блок 7 согласования, который при наличии измерительной информации и информации о состоянии объекта в счетчике 5 выдает сигнал на формирователь 8 сигналов заявки, подготавливая его к работе. При подключении последующей скважины на замер блок управления выдает сигнал на формирователь 8, который нри наличии сигнала с блока 7 формирует сигнал заявки, поступающий на канальный ключ 9 и на формирователь 6 сигналов адреса. В формирователе 6 запоминается адрес предыдущей скважины. Канальный клЮЧ 9 подключает канал связи 10 к линейной части /(/7. Генератор // сигналов заявки через усилитель 12 посылает частотный (кодовый) сигнал в канал связи 10.Каждому блоку группового измерения одного на.правления присваивается свой код заявки, что позволяет опрашивать те объекты, где записана информация. На ДП заявка фиксируется, и при совпадении опросного сигнала с сигналом заявки ДП посылает на КП кодированный сигнал опрОса. Сигнал опроса на КП, подавшем заявку, расшифровывается приемником 13 сигналов опроса, который выдает сигнал на генератор 11,блок 14 разрешения передачи информации и блок /5 памяти сигналов вызова. При этом одача сигнала заявки прекращается, и блок 4 подготавливает канал связи 10 для переачи информации. Передача информации осуществляется посе срабатывания блока памяти сигналов выова, сигнал с которого поступает на схему овпадения 16, разрешая прохождение сигронизирующих импульсов, сформированных ормирователем 17 из напряжения сети, на лок 18 опроса.

сигнала «О, подготавливая их к работе. Блок 18 при каждом синхронизирующем импульсе подает сигналы разрешения на модуляторы 19 и 20, обеспечивая тем самым надежность синхронизации при передаче информации и паузу между «1 и «10. Сигналы опроса синхронно поступают с блока опроса на блок согласования, опрашивая соответственно формирователь 6 сигналов адреса и счетчик импульсов 5. Последовательный код адресной и измерительной информации поступает с блока согласования на модуляторы 19 и 20. При наличии информации «1 модулятор 19 формирует частотный сигнал, который поступает на вход блока 14 разрешения передачи информации, после чего усиливается усиЛителем 12 и передается в канал связи 10 через канальный ключ 9. Информация «О вызывает срабатывание модулятора 20 и посылку в канал сигнала другой частоты. На последнем такте с блока опроса подается сигнал на счетчик импульсов 5, на формирователь 6 сигналов адреса, на формирователь 8 сигналов заявки, на блок 15 памяти сигналов вызова и на свой вход сброса. При этом в счетчике импульсов стирается записанная измерительная информация и информация о состоянии объекта. В формирователе сигналов адреса стирается записанный адрес и фоомируется адрес подключенной скважины. Формирователь 8 прекращает подачу сигнала заявки иа канальный ключ 9, отключая канал связи от линейной части КП. Блок памяти сигналов вызова возвращается в исходное состояние, чем исключает прохождение синхронизирующих имБульсов на блок опроса, который сбоасывается в нулевое состояние. Теперь на КП по истечении времени коррекции (переходных процессов) записывается информация с подключенной скважины, формируется очередная заявка и осуществляется передача информации при подключении на замер другой скважины. Так осуществляются запись и передача информации на К.П.

На КП блок 21 разрешения опроса подает сигнал разрешения на схему совладения 22. Сигналы, имеющие длительность, зависящую от программы опроса и количества подключенных КП, от задатчика 23 опроса через схему совпадения 22 подаются на распределитель 24 сигналов направления, на другой вход которого поступают сигналы от приемника 25 сигналов заявки.

При наличии сигнала заявки с блока 2 группового измерения, который выбрал распределитель сигналов направления, последний останавливается и происходит процесс съема ,рмации. Распределитель 24 форМирует сигнал запрета на вход блока 21 разрешения опроса, который прекращает подачу разрешающего сигнала на один из входов схемы совпадения 22, чем исключает дальнейший выбор блоков группового измерения распределителем 24. В этот же момент распределитель 24 подает сигнал на блок коммутации 26,

куда поступают и сигналы заявок от приемника 25; таким образом коммутируется направление блока 2 группового измерения, подавшего заявку. С блока коммутации 26 подается сигнал на формирователь 27 сигналов опроса, который формирует и передает закодированный опросный сигнал, соответствующий номеру выбранного блока группового измерения, по соответствующему направлению (каналу связи 10). К выбранному направлению подключаются демодулятор 28 сигнала «1 и демодулятор 29 сигналов «О.

После приема опросного сигнала КП выбранного блока группового измерения начинает передачу информации. Информационные сигналы «1 и «О поступают на соответствующие демодуляторы 28 и 29, где формируются сигналы, которые подаются на формирователь 30 тактовых импульсов, запускающий регистр

31. Регистр 5/ сдвигает импульсы, поступающие с демодуляторов 28 и 29, и записывает их в блок 32 оперативной памяти. ИМПУЛЬСЫ с регистра S1 записываются блоком 32 только во время приема информации «1, что обеспечивается подачей сигнала с демодулятора 28. Таким образом, передаваемый последовательный двоично-десятичный код превращается в блоке 32 оперативной памяти в параллельный двоично-десятичный код.

Вся информация об адресе измеряемой скважины, об измерении дебита и о состоянии объекта записывается в блоке оперативной памяти. Синхронизация записи обеспечивается самими же информационными гигналами «1 и «О, поступающими с КП. Условный адрес выбранного блока группового измерения регистрируется блоком 33 памяти адреса. Принимаемая информация регистрируется

в следующем порядке. С формирователя 30 тактовых HMnv.TThcoB потается сигнал на триггер 34, который опрокидывается, разрешая прохождение импульсов с генератора 35 тактовых имплльсов чевез схему совпадения 36

на распределитель 57 сигналов опроса. Тактовые импульсы имеют более низкую частоту, чем частота синхронизирующих импульсов на КП, что обеспечивает воспроизведение информации со сдвигом по времени относительно

процесса записи информации в блок 32 оперативной памяти. Распределитель сигналов опроса подает сигналы на дешифратор 38 двоично-десятичного кода: при этом опрашиваются блок оперативной памяти и блок памяти

адреса. Перед началом опроса с приходом первого информационного сигнала подается сигнал с триггера 34 на блок воспроизведения 39, чем обеспечивается включение его двигателя в работу.

При воспроизведении информации сначала опрашиваются элементы блока оперативной памяти, зафиксировавшие информацию о состоянии объекта, затем опрашивается блок памяти адреса. Далее снова опрашивается

памяти информации адреса измеряемой скважины и информации об измерении дебита. Последовательно воспроизводятся номер блока групиового измерения, номер скважины, подключенной на замер, и величина измеренного дебита. На последнем такте распределитель 37 дает сигнал на блок 21 разрешения опроса, блок 32 оперативной памяти, триггер 34 и на свой вход сброса. Блок разрешения опроса срабатывает и восстанавливает подачу сигнала разрешения на схему совпадения 22. В блоке оперативной памяти стирается записанная информация, триггер 34 возвраш,ается в исходное состояние, отключая блок воспроизведения 39 и прекраш,ая подачу тактовых импульсов на распределитель сигналов опроса, который также устанавливается в исходное состояние. Теперь задатчик 23 опроса вновь запускает распределитель 24 сигналов направления, выбирается следующий блок 2 группового измерения, от которого поступила заявка на опрос, и начинается новый цикл измерений.

. Предмет изобретения

Устройство для телеизмерения, содержаш,ее на контролируемом пункте канальный ключ, выход которого соединен со входом приемника сигналов опроса, а один из входов через усилитель - с выходом генератора сигналов заявки; блок опроса, первый выход которого подключен к его первому входу, .второй выход - к первым входам модуляторов, а второй вход через схему совпадения - к первому выходу блока памяти сигналов вызова и к выходу формирователя синхроимпульсов; блок согласования, первый выход которого соединен со вторыми входами модуляторов, первый вход - с третьим выходом блока опроса, второй вход - с выходом формирователя сигналов адреса, а третий вход - с первым выходом блока опроса; счетчик импульсов, выход которого подключен к четвертому входу блока согласования, первый вход - к выходу формирователя измерительных импульсов, второй вход - к выходу формирователя сигналов состояния, а третий вход - к первому выходу блока опроса; блок управления, вход которого соединен с выходом блока группового измерения, первый выход- со входом блока группового измерения, второй выход - со входом формирователя сигналов состояния, третий выход - со входом формирователя измерительных импульсов, а четвертый выход - с первым входом формирователя сигналов адреса; на диспетчерском пункте - блок коммутации, первый выход которого соединен со входами формирователя сигналов опроса и демодуляторов, второй выход - со входом блока памяти адреса, первый вход - с выходом формирователя сигналов опроса, а второй вход - с первым выходом распределителя сигналов направления; триггер, выход которого подключен к первому входу блока воспроизведения, а первый вход- к выходу формирователя тактовых импульсов; распределитель сигналов опроса, первый выход которого соединен со вторым входом блока воспроизведения, второй выход - с его вторым входом и с третьим входом блока воспроиз ведения, первый вход через первую схему совпадения - с выходами триггера и генератора тактовых вмпульсосв, а второй вход - со (Вторым входоМ триггера; дешифратор, выход которого подключен к четвертому входу блошка воспролзведения, первый вход-

к третьему выходу распределителя сигналов опроса, а второй вход - к выходу блока памяти адреса; блок оперативной памяти, выход которого соединен с третьим входом дешифратора, первый вход - с выходом регнстра, а второй вход - со вторым выходом распределителя сигналов опроса, отличающееся тем, что, с целью повышения его надежности и точности измерения, оно содержит на контролируемом пункте формирователь сигналов заявки, выход .которого соединен со вторыми входами канального ключа и формирователя сигналов адреса, и блок разрешения передачи информации, выход которого подключен ко второму входу усилителя, причем

первый вход формирователя сигналов заявки соединен с первым выходом блока опроса, подключенным к третьему входу формирователя сигналов адреса и -к первому входу блока памяти сигналов вызова, второй вход - со

вторым выходом блока согласования, а третий вход - с пятым выходом блока управления; первый вход блока разрешения передачи информации подключен к выходу приемника сигналов опроса, соединенному со

вторым входом блока памяти сигналов вызова и со входом генератора сигналов зайвки, второй вход - к выходу одного модулятора, а третий вход - к выходу другого модулятора; второй выход блока памяти сигналов вызова соединен с третьими входами модуляторов; на диспетчерском пункте - приемник сигналов заявки, выход которого соединен с первым входом распределителя сигналов направления и с третьим входом блока коммутации, и блок разрешения опроса, первый вход которого подключен ко второму выходу распределителя сигналов направления, а второй вход - ко второму выходу распределителя сигналов опроса, причем выходы блока разрешения опроса и задатчика опроса через вторую схему совпадения соединены со вторым входом распределителя сигналов направления, выходы демодуляторов подключены ко входам формирователя тактовых импульсов, выход

которого соединен со входом регистра, а третий вход блока оперативной памяти подключен к вь1ходу одного из демодуляторов.