Способ компенсации погрешности измерения пройденной дистанции одометрической системой вип с приведением диагностических данных к паспортным длинам трубных секций

Авторы патента:

G01B11/00 - Приспособления к измерительным устройствам, отличающиеся оптическими средствами измерения (измерительные устройства как таковые G01B 9/00)

Владельцы патента RU 2628041:

Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") (RU)
Акционерное общество "Транснефть-Диаскан" (АО "Транснефть-Диаскан") (RU)

Изобретение относится к процессу обработки результатов внутритрубных диагностических обследований магистральных нефте- и нефтепродуктопроводов, выполненных всеми методами неразрушающего контроля, а именно к способу построения отображения диагностических данных на развертке трубы. Заявленный способ компенсации погрешности измерения пройденной дистанции одометрической системой ВИП (внутритрубного инспекционного прибора) с приведением диагностических данных к паспортным длинам трубных секций, который основывается на наличии эталонной раскладки диагностируемого участка трубопровода в соответствии с паспортными длинами трубных секций и состоит из следующих аппаратных средств: внутритрубный инспекционный прибор; рабочая станция с программой - терминалом, предназначенной для выгрузки данных; файловый сервер для хранения данных; рабочая станция с программой интерпретации диагностических данных; и работает на основе следующего алгоритма:

- «Вычисление статистики отклонения данных координатной информации от паспортных значений трубных секций», и для вычисления компенсационных величин проводят построение раскладки труб по корректируемым диагностическим данным, а эталонную раскладку используют в качестве совмещенной информации; далее выполняют последовательный перебор трубных секций с расчетом разницы в дистанциях поперечных стыков трубных секций, строят словарь объектов, ключом в котором является номер трубной секции, а значением кортеж со следующей информацией:

- разница с абсолютной дистанцией в метрах;

- коэффициент соответствия одометрической скорости;

- диапазон дистанций трубной секции в импульсах одометра;

- «Коррекция данных координатной информации», для чего проверяют словарь объектов на присутствие записей, если их нет, значит приведения координатной информации не требуется; далее в цикле по всем записям словаря в каждом из диапазонов одометрической информации с учетом коэффициента соответствия производят коррекцию, основанную на ранее обнаруженных дефектах и особенностях на данном участке с вновь поступившими диагностическими данными, после чего производят компенсацию погрешностей измерения пройденной дистанции одометрической системой внутритрубного инспекционного прибора и приведения длины трубных секций и соответственно всего диагностируемого участка трубопровода к паспортным данным трубных секций; при обновлении одометрической информации сведения об угловом положении не меняют, информация о скорости движения внутритрубного инспекционного прибора становится актуальной. Технический результат заключается в разработке способа компенсации погрешностей измерения пройденной дистанции одометрической системой внутритрубного инспекционного прибора (далее ВИП) и приведении длины трубных секций и соответственно протяженности всего диагностируемого участка трубопровода к паспортным длинам трубных секций, а также в упрощении совмещения информации о ранее обнаруженных дефектах и особенностях на данном участке с вновь поступившими диагностическими данными.

Известен способ получения разверток конических патрубков с наклонным срезом (патент RU 2255824 С1, МПК В21С 37/28, приоритет с 24.02.2004), включающий в себя определение образующих развертки и ее построение, при этом любую искомую образующую развертки определяют как сумму образующей, полученной измерением на первичной модели патрубка, и приращения, полученного измерением на фронтальной проекции патрубка, свернутого на трехмерном моделлере из предварительной развертки, построенной по образующим, измеренным на первичной модели, при этом стыковую часть развертки формируют двумя пересекающимися кривыми, проведенными через верхние точки соответствующих образующих.

Известен способ получения разверток цилиндрических патрубков с наклонным срезом (патент RU 2254191 С1, МПК В21С 37/28, приоритет с 09.01.2004), включающий вычисление координат развертки и ее построение, причем ординаты развертки определяют по двум формулам, учитывающим толщину стенки патрубка.

Известен способ выявления нарушении соединения полимерного покрытия с металлическими трубами (патент RU 2380699 С1, МПК G01N 29/04, приоритет с 08.07.2008), заключающийся в том, что посредством пьезоэлектрического преобразователя ультразвукового дефектоскопа вводят импульсы ультразвуковых колебаний, принимают и преобразовывают импульсы в эхо-сигналы, находят такое положение преобразователя, при котором амплитуда первого эхо-сигнала максимальна, корректируют чувствительность дефектоскопа, выставляя амплитуду первого эхо-сигнала на экране дефектоскопа на заданный уровень, при этом импульсы вводят со стороны металла, корректируют диапазон развертки на участке трубы без покрытия так, чтобы в правой части экрана находился контрольный эхо-сигнал, амплитуда которого составляет не менее половины амплитуды первого эхо-сигнала, выполняют контроль труб, выявляя места нарушения соединения покрытия с металлом по появлению контрольного эхо-сигнала.

Известен способ оптико-телевизионного распознавания и считывания маркировочных символов на поверхности труб (патент RU 2233475 С1, МПК G06K 7/12, G06K 9/58, G01BN11/24, приоритет с 29.07.2002), в котором контролируемую поверхность трубы освещают, вращая трубу вокруг своей оси, и с помощью видеокамер формируют изображение с последующей компьютерной обработкой, при этом одновременно с вращением трубу перемещают вдоль продольной оси со скоростью V_n=0,01-1,0 с^-1, а освещение производят монохромным светом определенной волны.

В области НК магистральных нефтепроводов на заявленный способ не выявлено аналогов и прототипов.

Технический результат состоит в том, что разработан способ компенсации погрешностей измерения пройденной дистанции одометрической системой внутритрубного инспекционного прибора (далее ВИП) и приведения длины трубных секций и соответственно протяженности всего диагностируемого участка трубопровода к паспортным длинам трубных секций.

Технический результат достигнут за счет того, что разработан способ компенсации погрешности измерения пройденной дистанции одометрической системой ВИП с приведением диагностических данных к паспортным длинам трубных секций, который основывается на наличии эталонной раскладки диагностируемого участка трубопровода в соответствии с паспортными длинами трубных секций и состоит из следующих аппаратных средств: ВИП; рабочая станция с программой - терминалом, предназначенной для выгрузки данных; файловый сервер для хранения данных; рабочая станция с программой интерпретации диагностических данных; и работает на основе следующего алгоритма:

- «Вычисление статистики отклонения данных координатной информации от паспортных значений трубных секций», и для вычисления компенсационных величин необходимо проводят построение раскладки труб по корректируемым диагностическим данным, а эталонную раскладку используют в качестве совмещенной информации; далее выполняют последовательный перебор трубных секций с расчетом разницы в дистанциях поперечных стыков трубных секций, строят словарь объектов, ключом в котором является номер трубной секции, а значением кортеж со следующей информацией (Synclnfo):

- разница в абсолютной дистанции в метрах (DistanceDelta);

- коэффициент соответствия одометрической скорости (Factor);

- диапазон дистанций трубной секции в импульсах одометра (Synclnfo.Begin, Synclnfo.End);

- «Коррекция данных координатной информации», в цикле по всем записям словаря в каждом из диапазонов одометрической информации с учетом коэффициента соответствия производят коррекцию:

NewOdometer = Synclnfo.Begin + (Odometer - OldSessionSynclnfo.Begin) * Factor;

а при обновлении одометрической информации сведения об угловом положении не меняют, информация о скорости движения дефектоскопа становится актуальной.

Данный способ обработки диагностических данных позволяет упростить совмещения информации о ранее обнаруженных дефектах и особенностях на данном участке с вновь поступившими диагностическими данными. При этом производят компенсацию погрешностей измерения пройденной дистанции одометрической системой ВИП и приведения длины трубных секций и соответственно протяженности всего диагностируемого участка трубопровода к паспортным длинам трубных секций.

Реализация изобретения состоит в следующем. Выполняют пропуск ВИП по трубопроводу с целью сбора данных о техническом состоянии трубопроводов. При этом пропуск ВИП по одному и тому же трубопроводу выполняют с заданным периодом. Данные записывают на бортовой накопитель ВИП, а затем расшифровывают с помощью программ ЭВМ для интерпретации данных. Программы ЭВМ содержат электронные таблицы с эталонной раскладкой диагностируемого участка трубопровода в соответствии с паспортными длинами трубных секций. Эталонная раскладка не учитывает погрешности длины трубной секции, а также ширину сварного шва, соединяющего трубные секции. На бортовой накопитель ВИП записаны фактические длины трубных секций, измеренные одометрами, установленными на ВИП. Для определения точного положения выявленных дефектов на стенках трубопровода требуется компенсация погрешности измерения пройденной дистанции одометрической системой ВИП с приведением диагностических данных к паспортным длинам трубных секций, что и является техническим результатом изобретения. При этом коррекция данных производится следующим образом:

NewOdometer = Synclnfo.Begin + (Odometer - OldSessionSynclnfo.Begin) * Factor, где

Synclnfo.Begin - паспортная длина трубной секции;

Odometer - OldSessionSynclnfo.Begin - вычисление разницы между паспортной длиной трубной секции и измерениями пройденной дистанции одометической системой;

Factor - коррекционный коэффициент;

NewOdometer - скорректированные измерения пройденной дистанции одометрической системой ВИП, в которых погрешность компенсирована.

Способ компенсации погрешности измерения пройденной дистанции одометрической системой ВИП с приведением диагностических данных к паспортным длинам трубных секций, который основывается на наличии эталонной раскладки диагностируемого участка трубопровода в соответствии с паспортными длинами трубных секций и состоит из следующих аппаратных средств: внутритрубный инспекционный прибор; рабочая станция с программой - терминалом, предназначенной для выгрузки данных; файловый сервер для хранения данных; рабочая станция с программой интерпретации диагностических данных; и работает на основе следующего алгоритма:

- разница с абсолютной дистанцией в метрах;

- коэффициент соответствия одометрической скорости;

- диапазон дистанций трубной секции в импульсах одометра;

Изобретение относится к системе индикации и может быть использовано для диагностики состояния элементов внутри турбинных узлов и деталей проточных частей на закрытой турбине, как на валоповороте, так и на полном останове турбин.

Способ измерения компонентов сложных перемещений объекта // 2610425

Способ измерения компонентов сложных перемещений объекта заключается в использовании связанного с контролируемым объектом тестового объекта, формировании изображения последнего в приемнике изображения, где создается шкала в виде виртуальных меток, фиксируемых в начальный такт измерения на поверхности приемника изображения в определенных заранее точках изображения тестового объекта, по перемещениям изображения относительно которых судят о перемещениях контролируемого объекта.

Устройство контроля возникновения перемещения частей конструкций сооружения // 2609746

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано в устройствах по определению возникновения перемещений конструкций сооружения относительно друг друга.

Способ сканирования трубы, предназначенной для обработки на станке для лазерной резки, с использованием датчика для измерения излучения, отраженного или испускаемого трубой // 2608868

Изобретение относится к способу сканирования трубы, предназначенной для обработки на станке для лазерной резки. Способ включает этапы, на которых: а) излучают посредством режущей головки (50) станка для лазерной резки сфокусированный лазерный луч таким образом, чтобы не происходила резка или вытравливание материала трубы (Т); b) передвигают режущую головку (50) вдоль заданного направления (х) сканирования; и с) во время перемещения режущей головки (50) вдоль направления (х) сканирования детектируют посредством соответствующих датчиков (56) излучения, отраженное или излучаемое трубой (Т), и устанавливают последовательно точка за точкой, на основе сигнала, предоставляемого датчиками (56), присутствие или отсутствие материала трубы (Т).

Измерительное устройство для определения положения омега профильного компонента, вычислительный блок и способ измерения // 2607138

Способ измерения для определения положения омега-профильного компонента (2), установленного на оболочковом компоненте (1) летательного аппарата, в котором фактическое положение омега профильного компонента (2) относительно оболочкового компонента (1) определяют оптически бесконтактным образом, чтобы потом сравнивать его с заданным положением.

Устройство для линейного перемещения объекта с нанометровой точностью в большом диапазоне возможных перемещений // 2606805

Изобретение относится к точной механике и измерительной технике и может быть использовано в оборудовании для прецизионного линейного перемещения объектов. Заявленное устройство для линейного перемещения объекта с нанометровой точностью в большом диапазоне возможных перемещений включает опорную (неподвижную) часть и подвижную часть с установленным на ней объектом, привод, перемещающий подвижную часть Кроме того, заявленное устройство содержит источник монохроматического излучения, формирующий точечный источник излучения, совмещенный с передним фокусом оптической системы, формирующей параллельный пучок света с оптической осью, параллельной направлению перемещения.

Устройство контроля накопителей // 2605070

Изобретение относится к устройствам автоматического учета, контроля и обработки данных, используемых в области торговли, и направлено на расширение функциональных возможностей такого устройства.

Способ и система калибровки камеры // 2601421

Изобретение относится к способу калибровки камеры. Техническим результатом является обеспечение эффективной калибровки камеры.

Способ измерения линейных перемещений объекта // 2596774

Способ измерения линейных перемещений объекта основан на том, что лучи двух лазерных дальномеров направляют параллельно на плоскую поверхность, находящуюся на объекте измерений.

Способ измерения радиуса кривизны трубопровода по данным геодезических измерений // 2592733

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения положения трубопровода в пространстве при эксплуатации и строительстве магистральных и технологических нефте-, нефтепродуктопроводов.

Способ измерения деформаций // 2633649

Изобретение относится к контрольно-измерительным методам исследования механических напряжений и деформаций в деталях машин и элементах конструкций и может быть использовано для определения пластических деформаций изделий в машиностроении, авиастроении и других отраслях промышленности. Заявленный способ измерения деформаций включает нанесение на испытуемый образец двух цветных меток на расстоянии начальной расчетной длины образца исходя из его размеров, получение при помощи цветной видеокамеры цифрового изображения испытуемого образца и меток в стандартной палитре красного R, зеленого G и синего В цветов (sRGB), на основе статистического распределения интенсивности цветовых составляющих пикселей всего изображения устанавливают значения критериев для обнаружения подходящих пикселей, принадлежащих цвету меток, нахождение для выделения цветных меток максимального скопления пикселей одного цвета и выделение ближайших друг к другу границ, между которыми вычисляется числовое значение пикселей (расстояние) по координатам нахождения их в цифровом изображении как разность меньшего и большего значения, таким образом рассчитывают расстояния между метками, нанесенными на испытуемый образец, а также производят обработку каждого кадра, полученного с цифровой видеокамеры, деформацию рассчитывают после получения второго и последующих кадров изображения как разность расстояний между метками первого кадра и расстояния между метками каждого последующего кадра, значения рассчитанной деформации в пикселях сопоставляют с единицей измерения деформации, которые записывают в массив для последующего анализа. Технический результат заключается в создании автоматизированного способа измерения деформаций в процессе испытаний пластических деформаций изделий, изготовленных из листовых, цилиндрических и объемных заготовок. 3 ил.

Персональная и автоматическая корректировка рентгеновской системы на основе оптического обнаружения и интерпретации трехмерной сцены // 2640566

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к диагностическим магнитно-резонансным системам. Система для регулирования содержит устройство регулирования рентгеновской визуализации, которая содержит порт ввода для приема данных трехмерного изображения, полученных с помощью датчика при трехмерном наблюдении объекта, причем принятые таким образом данные трехмерного изображения содержат информацию о пространственной глубине, при этом данные трехмерного изображения описывают геометрическую форму объекта в трех измерениях, анализатор данных трехмерного изображения, выполненный с возможностью вычислять по принятым данным трехмерного изображения данные анатомических ориентиров объекта, причем вычисленные данные управления устройством визуализации включают в себя демаркационные данные, определяющие границу окна коллимирования устройства визуализации для области объекта, представляющей интерес, устанавливать из принятых данных трехмерного изображения данные положения анатомических ориентиров объекта, блок управления, причем функционирование устройства рентгеновской визуализации включает в себя операцию коллимирования для рентгеновского пучка, исходящего из рентгеновского источника. Система регулирования выполняется посредством работы устройства регулирования с использованием машиночитаемого носителя. Использование группы изобретений обеспечивает расширение арсенала средств для персональной и автоматической корректировки рентгеновской системы. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство компьютерной системы для телевизионного кругового обзора внутренней поверхности труб и трубопроводов большого диаметра // 2640755

Изобретение относится к панорамному телевизионному наблюдению для технологического контроля внутренней поверхности труб и трубопроводов большого диаметра. Контроль осуществляется компьютерной системой при помощи монохромной (черно-белой) телевизионной камеры кругового обзора в области, близкой к полусфере, которая принудительно подсвечивается для получения оптимальной чувствительности изображения. Технический результат - повышение чувствительности изображения. 5 з.п. ф-лы, 11 ил., 1 табл.

Устройство компьютерной системы для телевизионного кругового обзора внутренней поверхности труб и трубопроводов большого диаметра // 2640756

Изобретение относится к панорамному телевизионному наблюдению для технологического контроля внутренней поверхности труб и трубопроводов большого диаметра. Контроль осуществляется компьютерной системой при помощи монохромной или цветной телевизионной камеры кругового обзора в области, близкой к полусфере, с принудительной подсветкой. Технический результат - обеспечение оптимальной чувствительности изображения с одновременным повышением скорости выполнения процесса контроля и его упрощением. 4 з.п. ф-лы, 9 ил.

Способы и системы для контроля заготовки // 2643619

Изобретение относится к неразрушающему контролю заготовок. Способ контроля заготовки включает сохранение данных модели, связанных с заготовкой, в систему контроля и определение относительного положения измерителя удаленности по отношению к заготовке. Также способ включает калибровку точки обзора для системы контроля по отношению к модели на основании положения измерителя удаленности по отношению к заготовке и измерение данных о фактическом расстоянии удаленности одного элемента отображения измерителя удаленности по отношению к заготовке. На основании данных о фактическом расстоянии удаленности определяют, удовлетворяет ли заготовка предварительно установленным критериям контроля. Повышается точность и надежность контроля. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Волоконно-оптический тензометрический датчик // 2643686

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения напряжений и перемещений, связанных с деформацией объектов. Волоконно-оптический тензометрический датчик состоит из оптического волокна, покрытого металлом, двух волоконных брэгговских решеток (ВБР), защитной трубки и корпуса датчика. При этом оптическое волокно в зоне каждой из двух ВБР легировано германием, а вне зоны ВБР легировано фтором для повышения радиационной стойкости, волокна соединены в единое волокно посредством сварного соединения. При этом расположение ВБР позволяет изолировать одну из ВБР от влияния деформации для обеспечения термокомпенсации, оптическое волокно жестко закреплено в защитной трубке, защитная трубка жестко закреплена на корпусе датчика, корпус датчика имеет глухие отверстия для возможности крепежа к объекту испытаний. Технический результат заключается в обеспечении возможности уменьшения массогабаритных размеров датчика и повышения точности измерений. 2 ил.

Волоконно-оптический датчик объемного напряженного состояния // 2643692

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к волоконно-оптическим средствам измерения неоднородного сложного объемного динамического напряженного состояния, и может быть использовано для диагностики напряженного состояния и дефектоскопии композитов, в медико-биологических исследованиях, гидроакустике, аэродинамике, системах охраны при дистанционном мониторинге давления. Волоконно-оптический датчик объемного напряженного состояния содержит протяженный каркас, расположенные внутри каркаса сонаправленно его оси измерительные элементы. Каждый измерительный элемент включает волоконно-оптический световод, выполненный с возможностью подключения к измерительному устройству, два управляющих непрерывных электрода, пьезоэлемент, электролюминисцентный элемент. Пьезоэлементы всех измерительных элементов имеют различные направления пространственных поляризаций, из которых произвольные три направления некомпланарны. Количество измерительных элементов не менее шести. Изобретение позволяет определить все шесть независимых компонент тензора напряжений для объемного сложного напряженного состояния и локации неоднородностей напряженного состояния по длине датчика. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Оптический способ измерения поля толщины прозрачной наледи на лопастях ветрогенератора // 2644625

Изобретение относится к области оптических измерений. Оптический способ измерения поля толщины прозрачной наледи на лопастях ветрогенератора заключается в освещении прозрачной наледи и фиксации видеокамерой изображения искаженного светового кольца, образованного на поверхности под наледью в результате полного внутреннего отражения света на границе раздела наледь-воздух. При реализации способа поверхность лопастей покрывают множеством светоотражающих элементов, которые при освещении наледи образуют на поверхности лопастей множество световых колец. При этом положение каждого светоотражающего элемента на поверхности лопастей четко задано, а также используют модуль синхронизации с движущейся поверхностью, который передает информацию о текущем фазовом положении лопастей в модуль накопления и фазового осреднения результатов. Технический результат изобретения – измерение поля толщины прозрачной наледи на лопастях ветрогенератора с низкой погрешностью измерения. 1 ил.

Датчик угла поворота // 2644994

Изобретение относится к области измерительной техники. Датчик угла поворота, выполненный в виде фотоэлектрического автоколлиматора, содержит объектив, в фокальной плоскости которого установлен матричный приемник излучения, выходом подключенный к электронному блоку, светоделитель, расположенный перед матричным приемником излучения, осветитель с источником света, предназначенный для подсветки сигнальной маски с прозрачным штрихом, установленной перед светоделителем в фокальной плоскости объектива, и двойное зеркало, представляющее собой контролируемый объект - призму БР-180°, обращенную прозрачной входной гранью к объективу. На входную грань призмы нанесено зеркальное покрытие, выполненное в виде симметрично расположенного круга. Осветитель снабжен дополнительным источником света, светоделителем и апертурными диафрагмами, оптически сопряженными с входной гранью призмы посредством конденсора. Первая диафрагма выполнена в виде круглого прозрачного отверстия, а вторая имеет вид прозрачного кольца. Диаметр изображения первой апертурной диафрагмы меньше диаметра круга зеркального покрытия, а внутренний диаметр изображения прозрачного кольца второй диафрагмы больше диаметра круга зеркального покрытия. Технический результат - повышение точности угловых измерений датчика при обеспечении его малых массы и габаритов. 3 ил.

Способ и устройство для определения пространственного параметра на основе изображения, а также оконечное устройство // 2648625

Изобретение относится к области обработки изображений. Технический результат – определение реального расстояния на основе изображения без сравнения с эталонным объектом, имеющимся в изображении. Способ определения реального расстояния на основе изображения применим к устройству отображения и включает определение координат первого пиксела, соответствующих изображению, отображаемому на устройстве отображения, и координат второго пиксела, соответствующих изображению; определение расстояния на изображении между координатами первого пиксела и координатами второго пиксела; и определение реального расстояния между координатами первого пиксела и координатами второго пиксела согласно расстоянию на изображении, расстоянию до объекта при его фотографировании и фокусному расстоянию объектива камеры для фотографирования объекта, причем определение расстояния на изображении включает определение расстояния в пикселах между координатами первого пиксела и координатами второго пиксела; определение физического размера пиксела для формирователя сигнала изображения камеры; и определение расстояния на изображении между координатами первого пиксела и координатами второго пиксела согласно расстоянию в пикселах и физическому размеру пиксела. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 8 ил.