Устройство для дистанционного контроля защитных потенциалов трубопроводов Советский патент 1986 года по МПК G08C25/00 

Изобретение относится к автоматизации и телемеханизации трубопроводов и других подземньгх коммуникаций и наземных рассредоточенных объектов.

Известно многоканальное устройство радиотелеуправления для обслуживания промышленньк установок, содержап ее на передающей стороне, соединенной линикьт связи с приемной стороной, блок кодирования, передатчик, на приемной стороне приемник, соединенный с блоком декодирования, задающий генератор, элемент задержки и переключатель.

Недостатком известного устройства является его сложность.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство, содержащее датчики, размещаемые на контролируемых объектах (катодных станциях) и содержащие приемопередатчик, блок декодирования сигнала вызова, блок управления, преобразователь напряжения в код, а иа контролируемом пункте (запросмике) блок код1 рова1шя сигнала вызова, бло управления, приемопередатчик, блок приема телеизмерений, блок регистрации. Запросчик размещается на вертолете или самолете. Устройство позволяет, оператору, пролетая над трассой, измерить защитный потенциал трубопровода на катодных станциях и за .писать значения этих напряжений.

Недостаток известного устройства низкая,достоверность контроля, заключающаяся в невозможности использования устройства непрерывного контроля качества катодной защиты в единой информационно-измерительной системе, реализуемой в настоящее врег-1я, например, телемеханикой совместно с управляющей ЭВМ.

Кроме того, некоторые участки трубопроводов, подверженных влиянию блуждающих токов, нузкдаются в более частом контроле, чем это может обеспечить патрульная авиация.

Цель изобретения - повышение достоверности контроля за работой уст ройств катодной защиты путем передачи измеренных по радиоканалу значений защитных потенциалов по каналам телемеханики на диспетчерский пункт.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для дистанциOHJioro контроля защитньпс потенидалов трубопроводов, содержащее на каждом

контролируемом объекте приемо-передатчик, выход которого соединен со входом блока декодирования сигнала вызова, блок управления, вьжоды которого соединены с управляюишми входами приемо-передатчика и преобразователя напряжения в код, иг1формапдонные входД) которого подключены к измерителям потентдаалов, выход соединен с. информаш-юнным входом приемопередатчика, на контролируемом пункте содержащее приемопередатчик, выход которого через счетчик импульсов соединен с первым входом блока регистров записи,

блок кодирования сигнала вызова, выход которого соединен с входом блока управления, первый выход которого соединен с входом приемо-передатчика введено на каждом контролируемом

объекте реле времени, вход которого соединен с выходом блока декодирования сигнала вызова, выход - с входом блока управления, на контролируемом пункте введены распределитель импульcoBj формирователь синхроимпульсов, блок считывания информации н выходHoii блок, первый выход и первый вход блока счгггывания информации и вход блока кодирования сигнала вызова под-кл очены к вьи-содному блоку, второй выход блока управления соеддшеп через формирователь синхроимпульсов и распределитель импульсов соответственно с вторым и третьим входами блока

регистров записи, выход п четвертый вход которого соединены соответственно с вторым входом и вторы,м выходом блока считывания информации.

Иа фиг.1 изображена блок-схема ycf,ройства; на фиг.2 - блок считывания информации; на фиг.З - временные диаграммы работы устройства.

Зстройство состоит из одного контро.пируемого пункта п нескольких коптролируемых объектов, например восьми- по числу кодовых входов телеиз-. мерений (та), на каждом коптролируемом объекте - станции катодной запреты (КО) - содержится приемопередатчик 1.6ЛОК 2 декодирования сигнала вызова, цифровое реле 3 времени, блок 4 управления, преобразователь 5 напряже1п-1я в код.

Па контролируемо.м пункте (КП) устройство содержит блок 6 кодирования сигнала вызова, блок 7 управления, приемопередатчик 8, распределитель 9 импульсов номера регистра (на триг3герах) формирователь 10 синхроимпульсов, счетчик 11 импульсов, блок регистров записи, блок 13 считывания и выходной блок 14. Между контролируемым объектом и контролируемым пунктом (КП) организуется канал связи по радио на одно несущей частоте с помощью портативного приемопередатчика, например |(Ш05-1б5 МН. Устройство работает следуютцим образом, , Приемопередатчики 1 и 8 на контролируемом объекте и КП включены и работают в ждуш,ем режиме (50 мс осуществляют прием, а 500 мс отключены, так работает ФМ05-165 МН). По команде из диспетчерского пунк та, поступающей по каналам телемеханики через блок 14 (например, путем дистанционного 3aN biKaHHH некоторого контакта), начинает работать блок 6 кодирования сигнала вызова, в который формирует посылку из двух частот f, , fг, следующих одна за другой с длительностью соответственно 750 мс и 250 мс и обеспечивает переключение приемопередатчика 8 на передачу на время, равное одной секунде, после чего КП готов к приему информации с контролируемого объекта. Двухчастотная посылка является по мexoзaщиtt eнным адресом д.пя частотных избирателей контролируемых объектов, кроме того, она осуществляет перекрытие диапазона молчания приемопередатчиков 1 и обеспечивает одновременный запуск цифровых реле 3 времени на всех контролируемых объектах в результате декодирования сигнала вызова блоками 2. Цифровые реле 3, запустившись одновременно, вьщают импульс в блоки 4 управления. На перво контролируемом объекте этот импульс поступает в блок 4 с цифрового реле сразу же по окончании частотной по сыпки, на втором - через 1 с, на тре тьем - через 2 с и т д. (см фиг.Э). Выждав импульс, вдфровое реле 3 запускает блок 4 управления и отключается . Блок 4 управляет работой преобразователя 5 и приемопередатчиком Бремя управления одна секунда, причек измерение потенциала осуществляется во время третьей четверти секундного диапазона, а передача информации в четвертой четверти (см. фиг.З). 44 После передачи двухчастотной по сьшки блок 7 .управления на КП переключает приемопередатчик 1 на прием .и одновременно запускает распределитель 9 импульсов номера регистра и формирователь 10 синхроимпульсов секундных импульсов, В это время начинает поступать из приемопередатчика 8 на счетчик 11 код измеряемого напряжения с первого контролируемого объекта. Информация со счетчика 11 параллельным кодом с помощью синхронизирующих секундных импульсов формиро-вателя 10 и импульсов записи с первого триггера .распределителя 9 «за1тосывается в первый регистр блока 12 :В течение следующей секунды осУщест Вляется прием, счет и запись во второй регистр блока 12 и т.д. Когда осутцествится запись в восьмой регистр блока 12, блок 7 управления отключает распределитель 9 и формирователь 10. Работа устройства в непересекающиеся отрезки времени достигается тем, что в качестве тактовых импульсов для щ-$фровых реле 3 распределителя 9 и формирователя 10 используются импульсы, сформиропанные из напряжения сети с частотой 30 Гц. Для считывания информации с регистров блока 12 используется блок 13 считывания (см.фиг.2), Опросные импульсы поступают непрерывно из выходного блока 14, Элементом 15 ограиичения сигнала по уровню импульсы выравниваются по уровню, элементами 16 ограничения по длительности они укорачиваются и затем сумм-1руются на сумматоре 17. На выходе сумматора 17 существует последовательность импуЛь- сов с некотороз скважностью, которая поступает на первьй синхронизирующий вход всех регистров блока 12 (на фиг.2 изображен один восьмиразрядный регистр). Выход регистра соединен с его перпь1м разрядом через элементы ИЧШ 18 и 19, поэтому информа1и1я,за- . писанная в регистры, циркулирует под действием опросных импульсов и, вместе с тем, через элемент 20 согласования уровней в последовательном двоичном коде старшим разрядом вперед поступает через блок 14 в каналы телемеханики. Кольцевая связь разрывается только на время записи новой информации о регистры блока 12 при кажом новом цикле измерения. Связь разрывается с помощью триггера 21 управления, который срабатывает от пер вого триггера распределителя 9 и запрещает проходить импульсам через элемент И-НБ 18. У второго регистра триггер 21 управления подключается к инверсному выходу второго триггера распределителя 9 и т.д. После окончания записи, когда три гер распределителя 9 вернется в исходное состояние, триггер 2 управления разрешит прохождение информации только по приходу первого опросного импульса. Это достигается соединением второго входа триггера 21 (на фиг,2 не показан), с выходом первого элемента И-НЕ 18 в схеме укорачивания первого опросного импульса. Информация о значениях потенциала защиты, считанная с регистров блока 12, по каналам телемеха1шки поступает на диспетчерский пункт,где переводится в десятичную форму и может бьп-ь либо записана в память вычислительной мапмны, либо вызвана на печатающее устройство с указанием номера станции катодной защиты, времени измерения и измеряемой величины. Таким образом, достоверность контроля защитных потенциалов трубопроводов возрастает. Предложенное устройство можно использовать для дистанционного измерения других неэлектрических величин, преобразуемых в постоянное напряжение на объектах, удалентпс от контролируемых телемеханикой пунктов до нескольких километров и не имеющих непосредственной связи с телемеханикой.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЩЮННОГО КОНТРОЛЯ ЗАЩИТНЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ ТРУБОПРОВОДОВ, содержащее на каждом контролируемом объекте приемопередатчик, выход которого соединен с входом блока декодирования сигнала вызова, блок управле шя, выходы которого соединены с управляющими входами приемопередатчика и преобразователя напряжения вход, информационные входы которого подключены к измерителям потенциалов, выход соединен с информашюнным входом приемопередатчика, на контролируемом пункте содержащее приемопередатчик, выход которого через счетчик импульсов соединен с пер вым входом блока регистров записи, блок кодирования сигнала вызова, выход которого соединен с входом блока управления, первьй выход которого соединен с входом приемопередатчика, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в устройство введено на каждом объекте реле времени, вход которого соединен с выходом блока декодирования сигнала вызова, выход с входом блока управления, на контролируемом пункте введены распреде(Л литель импульсов, формирователь синхроимпульсов, блок считывания информации и выходной блок, первый выход и первый вход блока считывания иКформации и вход блока кодирования сигнала вызова подключены к выходному е блоку, второй выход блока управления соединен через формирователь синхроимпульсов и распределитель импульсов соответственно с вторым и тре.тьим входами блока регистров записи, выход и четвертый вход которого -соединены соответственно.с втооым входом и вторым выходом блока считывания информации.

щ

I

tfaSejtb т лемеквнигш

гт

V

I W« I

УХ

1

и

ю

/3