УСТРОЙСТВО ТЕЛЕИЗМЕРЕНИЯ ДЛЯ ОБЪЕКТОВНЕФТЕДОБЫЧИВ П Т Б"•ШЧ ^vO^'^rfJ?'!»н^йД aabijiirivlH Советский патент 1974 года по МПК G08C19/28 

1

Предлагаемое устройство предназначено для измерения, преобразования, сбора, регистрации и передачи измерительной информации на объектах сбора, подготовки и транспорта нефти и может быть использовано в нефтяной и других отраслях промышленности при внедрении информационного обеспечения автоматизированной системы управления производством.

Известны устройства телеизмерения для объектов нефтедобычи, содержащие блоки измерения с встроенными измерителями расходов, блоки промежуточной памяти, регистр, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, формирователи импульсов, формирователь адреса объекта, регистраторы импульсов измерения отдельных параметров и .регистратор импульсов общего измерения. Программный выход счетчика времени соединен с первым входом схемы «ИЛИ, второй вход которой соединен с программным выходом регистратора импульсов общего измерения. Выход схемы «ИЛИ подключен к первому входу блока разрешения, первый выход которого соединен со входом формирователя заявки. Выход последнего подключен к первым входам передатчика и приемника. Второй вход передатчика соединен с выходом модулятора. Один из выходов приемника соединен с первым входом распределителя опроса, выход которого соединен с формирователем адреса объекта и первыми входами регистраторов и счетчика времени, информационные выходы которых подключены ко входам блока кодирования, выходом соединенного с первыми входами блока перфорации и модулятора. Первый выход блока управления соединен с программными входами счетчика времени и регистратора импульсов общего измерения.

Однако такие устройства не обеспечивают обработку результатов измерения для получения результирующего показателя, одновременную регистрацию результирующего показателя и отдельных измерений от нескольких групп датчиков. Кроме того, принцип передачи самой информации на диспетчерский пункт как по стохастической программе, так и по запросу с диспетчерского пункта различен.

В предложенном устройстве эти недостатки устранены.

Для этого устройство содержит вычислительный блок, к которому подключены выходы блока измерения. Выход вычислительного блока и выходы отдельных измерителей расхода подключены к первым входам триггеров блока промежуточной памяти, а ко вторым входам - выходы регистра. Выходы каждого триггера блоков промежуточной памяти подключены через соответствующий формирователь импульсов к информационным входам регистраторов.

Второй выход блока управления подключен к генератору тактовых импульсов, третий - ко второму входу приемника и четвертый - ко второму входу разрешения, второй выход которого подключен ко вторым входам распределителя опроса, блока перфорации и модулятора, а третий вход - ко второму выходу приемника.

Это позволяет, например, измерять общий расход сырья, поступившего на обработку, и выход отдельных компонентов продукта, регистрировать результаты измерения на перфоленте или передавать измерительную информацию на диспетчерский пункт по стохастической или циклической программе.

Функциональная схема устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит блоки измерения li-Ь; встроенные в блоки измерения измерители расходов 2i-2з; .вычислительные блоки 3i--Зп, блоки промежуточной памяти , ячейки 5i-5з блока промежуточной памяти; регистр 6; формирователи импульсов 7i-7з; формирователь 8 адреса объекта; регистраторы 9i, 9z и 10 импульсов измерения отдельных параметров и импульсов общего измерения соответственно; счетчик времени 11; схему «ИЛИ 12 блок управления 13; блок разрешения 14; формирователь заявки 15; блок кодирования 16; генератор тактовых импульсов 17; блок перфорации 18; модулятор 19; распределитель опроса 20; приемник 21 и передатчик 22.

При включении в автоматическую информационную систему устройства передатчик и приемник подключают к каналу связи.

Устройство работает следующим образом.

Измерительные импульсы от измерителей 2, 22 и 2з соответствующего блока измерения поступают на соответствующий вычислительный блок , который по заданной программе осуществляет операции сложения и вычитания импульсов соответствующих каналов (в данном случае блок 3i, суммирует импульсы измерителей 2 и 22 и вычитает из них импульсы измерения измерителя 2з). Импульсы с вычислительного блока 4 и с измерителей 2i и 22 непосредственно поступают на отдельные ячейки (например, триггеры) блока промел ;уточной памяти 4i и устанавливают их в состояние, подготовленное для считывания. Таким образом, импульсы разносятся по времени и запоминаются. На вторые входы триггеров подаются импульсы считывания информации и регистра 6, сдвигаемого такговыми импульсами генератора 17. При поступлении считывающего импульса триггеры возвращаются в исходное состояние, и на выходе каждого из каналов блока промежуточной памяти 4i формируются импульсы малой длительности. Эти импульсы поступают через соответствующие формирователи импульсов 7{-Уд на первый 9i, второй 92 и третий 10 регистраторы импульсов, которые их запоминают. Следует отметить, что частота следования импульсов считывания должна быть выше, чем частота следования измерительных импульсов. При этом соотношение частот должно выбираться, исходя из числа подключенных измерительных каналов, а ограничением служит разрешающая способность регистраторов импульсов.

Регистратору 10 и счетчику времени 11 задается программа работы блоком управления 13, который может менять частоту считывания, воздействуя на генератор 17. При достижении заданного значения числа накопленных измерительных импульсов или окончания времени измерения регистратор 10 или счетчик времени 11 подают сигнал через схему «ИЛИ 12 на блок разрешения 14. В дальнейщем устройство может функционировать в

двух режимах: в режиме местной регистрации информации и в режиме передачи. Режим работы задается блоком управления 13.

В режиме местной регистрации информации блок разрешения 14 при поступлении на него

сигнала со схемы «ИЛИ 12 подает сигнал на распределитель опроса 20, блок перфорации 18 и модулятор 19. Распределитель опроса 20 запускается в работу и начинает опрашивать последовательно формирователь адреса объектов 8, регистраторы 9i, 92 и 10 и счетчик времени 11. Блок перфорации подготавливается к работе, а модулятор 19 отключается. Информация с формирователя 8, регистраторов 9i, 92 и 10 и счетчика времени 11 поступает на блок кодирования 16. Закодированная информация (например, во втором международном коде) регистрируется на перфоленте блоком перфорации 18. Затем перфолента передается в службу обработки информации,

где обрабатывается и используется при решении задач оперативного управления и учета. Такая операция регистрации информации на перфоленте повторяется каждый раз, когда срабатывает программа регистратора 10 или

счетчика времени И. На перфоленте регистрируется номер объекта, показатели измерений и время измерения.

В случае, когда устройство включается в автоматическую информационную систему

сбора и передачи данных с объектов, обеспечивается передача измерительной информации по циклической и спорадической программам с диспетчерского пункта, а также по программе массового обслуживания (стохастической

программе). При стохастической программе блок разрешения 14 подает сигнал на формирователь заявки 15, который формирует частотный сигнал заявки (Д). Сигнал заявки fi через передатчик 22 подается в канал связи.

Блок разрешения 14 сработает только в случае, если в канале нет аналогичного сигнала заявки /1 и приемлик 21 не подает запирающий сигнал на блок разрешения 14. Сигнал заявки/1 отключает все контролируемые пункты, подключенные к данному каналу связи,

и они ожидают своей очереди. На диспетчерском пункте сигнал fi принимается, если аппаратура не занята обслуживанием другой заявки, и формируется сигнал разрешения на частоте fi, который подается в канал. Формирователь заявки 15 подает также сигнал на приемник 21, подготавливая тракт приема сигнала разрешения. При приеме разрешающего сигнала приемник 21 подает сигнал на распределитель опроса 20 и запускает его в работу. С формирователя адреса 2, регистраторов 10, 9i и 92 и счетчика времени 11 снимается информация, которая подается через блок кодирования 16, модулятор 19, где модулируется частотой /3, и передатчик 22 - в канал связи. На диспетчерском пункте приемник принимает и расшифровывает информацию с формированием машиночитаемого документа. Блок разрешения 14 в режиме автоматической передачи информации не подает сигнал непосредственно на распределитель опроса 20, блок перфорации 18 и модулятор 19. По окончании передачи информации формирователь 8, регистраторы 10, 9i и 92 и счетчик времени И сбрасываются в исходное положение, устройство отключается от канала связи и осуществляет накапливание результатов измерения до срабатывания программы. С диспетчерского пункта прекращается подача сигнала разрешения на данное направление и снимается запрет с остальных контролируемых пунктов данного направления, для которых сигнал разрешения является блокирующим во время передачи информации. Диспетчерский пункт готов к обслуживанию очередной заявки.

При спорадическом или циклическом опросе блок управления 13 задает режим, при котором сигнал опроса принимается приемником 21 непосредственно и осуществляется передача информации.

Устройство обеспечивает регистрацию и передачу сигналов и аварийных ситуаций на объектах.

Предмет изобретения

Устройство телеизмерения для объектов нефтедобычи, содержащее блоки измерения с встроенными измерителями расходов, блоки промежуточной памяти, регистр, вход которого соединен с выходом генератора тактовых

импульсов, формирователи импульсов, формирователь адреса объекта, регистраторы импульсов измерения отдельных параметров и регистратор импульсов общего измерения,

счетчик времени, программный выход которого соединен с первым входом схемы «ИЛИ, второй вход которой соединен с программным выходом регистратора импульсов общего измерения, выход схемы «ИЛИ подключен к

первому входу блока разрешения, первый выход которого соединен со входом формирователя заявки, выход которого подключен к первым входам передатчика и приемника, второй вход передатчика соединен с выходом

модулятора, один из выходов приемника соединен с первым входом распределителя опроса, выход которого соединен с формирователем адреса объекта и первыми входами регистраторов и счетчика времени, информационные выходы которых подключены ко входам блока кодирования, выход которого соединен с первыми входами блока перфорации и модулятора, блок управления, первый выход которого соединен с программными входами

счетчика времени и регистратора импульсов общего измерения, отличающееся тем, что, с целью увеличения числа подключаемых объектов измерения и повышения надежности регистрации, в устройство введен вычислительный блок, входы которого подключены к соответствующим выходам блока измерения, а выход соединен с первым входом последней ячейки блока промежуточной памяти; первые входы предыдущих ячеек, начиная с первой,

соединены с выходами блока измерения, кроме последнего; вторые входы всех ячеек блока промежуточной памяти соединены с одним КЗ выходов регистра, выходы ячеек блока промежуточной памяти, кроме последней через

формирователи импульсов подключены к регистраторам импульсов измерения отдельных параметров; выход последней ячейки через соответствующий формирователь импульсов подключен к регистратору импульсов общего

измерения; второй выход блока управления подключен к входу генератора тактовых импульсов, третий - ко второму входу приемника и четвертый - ко второму входу блока разрешения, второй выход которого подключен ко вторым входам распределителя опроса, блока перфорации и модулятора, а третий вход - к другому выходу приемника.