Переносной калибровочный модуль для калибровки и поверки сигнализаторов горючих газов стм-30-50

Авторы патента:

Сахаров Александр Михайлович (RU)

Малышкин Андрей Александрович (RU)

Галимова Лариса Маратовна (RU)

H01L29/00 - Полупроводниковые приборы для выпрямления, усиления, генерирования или переключения, а также конденсаторы или резисторы, содержащие по меньшей мере один потенциальный барьер, на котором имеет место скачкообразное изменение потенциала, или поверхностный барьер, например имеющие обедненный слой с электронно-дырочным переходом или слой с повышенной концентрацией носителей; конструктивные элементы полупроводниковых подложек или электродов для них (H01L 31/00-H01L 47/00,H01L 51/00 имеют преимущество; способы и устройства для изготовления или обработки приборов или их частей H01L 21/00; конструктивные элементы иные чем полупроводниковые приборы или электроды для них H01L 23/00; приборы, состоящие из нескольких компонентов на твердом теле, сформированные на одной общей подложке или внутри нее, H01L 27/00; резисторы

G01L9/00 - Измерение постоянного или медленно меняющегося давления газообразных и жидких веществ или сыпучих материалов с помощью электрических или магнитных элементов, чувствительных к механическому давлению; передача и индикация перемещений элементов, чувствительных к механическому воздействию, используемых для измерения давления с помощью электрических или магнитных средств (измерение разности двух или более величин давления G01L 13/00; одновременное измерение двух и более величин давления G01L 15/00; вакуумметры G01L 21/00)

Владельцы патента RU 2654381:

Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Уренгой" (RU)

Изобретение относится к области промышленной безопасности в системах контроля загазованности опасных производственных объектов. Сущность заявленного технического решения заключается в том, что легкосъемный переносной калибровочный модуль содержит разборный корпус с размещенными внутри линиями подачи питающего напряжения на сигнализатор горючих газов и миллиамперметром, установленным в цепи аналогового выхода с упомянутого сигнализатора, при этом наружная часть корпуса снабжена индикатором отображения показаний миллиамперметра и разъемами, один из которых выполнен с возможностью подключения к блоку датчика сигнализатора, а другой разъем выполнен с возможностью подключения к блоку сигнализации и питания сигнализатора. Технический результат, наблюдаемый при реализации заявленного решения, заключается в создании прибора, обеспечивающего возможность проведения калибровки и поверки сигнализатора горючих газов СТМ-30-50 по месту их установки, без демонтажа, что повышает достоверность и качество проведения калибровки и поверки сигнализаторов, эксплуатационную надежность, облегчает контроль работоспособности и настройки, снижает материальные затраты на приобретение поверочных газовых смесей, используемых при проведении указанных работ. 4 ил.

Изобретение относится к области промышленной безопасности в системах контроля загазованности опасных производственных объектов.

Сигнализатор горючих газов СТМ-30-50 является стационарным прибором, предназначенным для непрерывного автоматического контроля довзрывоопасных концентраций в воздухе помещений и открытых пространств горючих газов, паров и их смесей в условиях районов с холодным климатом. Стационарный сигнализатор СТМ-30-50 устанавливается на открытых площадках и в помещениях для постоянного мониторинга с целью оперативного распознавания опасной концентрации вредных газов и контроля состава выбросов, которые могут привести к воспламенению или к взрыву. Сигнализатор СТМ-30-50 состоит из блока сигнализации и питания (БСП), который отображает информацию в виде световой индикации при достижении 1-го и 2-го пороговых значений концентрации и отказа датчика неисправности, и блока датчика (БД) (со встроенным или выносным датчиком), в которой встроено два потенциометра для регулировки нуля прибора и чувствительности датчика.

В процессе осуществления автоматического непрерывного измерения и контроля довзрывоопасных массовых концентраций смесей горючих веществ в воздухе рабочей зоны сигнализатор СТМ-30-50 производит выдачу световой сигнализации о превышении установленных пороговых значений, а также оперативно коммутируя внешние исполнительные цепи по факту срабатывания сигнализации. Для сигнализатора СТМ-30-50 диапазон индикации от 0 до 50% НКПР, диапазон измерения по поверочному компоненту - от 0 до 50% НКПР.

Измеряемое значение концентрации определяется по токовому выходу 4-20 мА:

где I - выходной сигнал блока сигнализации и питания, мА,

I_o - 4 мА;

K_п - коэффициент пропорциональности, равный 0,32 мА/% НКПР;

A - показания сигнализатора, % НКПР.

Для сигнализаторов СТМ 30-50:

- пределы допускаемого значения основной абсолютной погрешности по поверочному компоненту не превышают в диапазоне измерения ±5% НКПР.

- пределы допускаемого значения основной абсолютной погрешности срабатывания порогового устройства ±5% НКПР.

С целью обеспечения непрерывной работоспособности сигнализаторов СТМ-30-50 периодически осуществляют их калибровку и поверку (см. раздел 12 ИБЯЛ. 424339.001 РЭ «Сигнализатор СТМ-30. Руководство по эксплуатации») с помощью установки для проверки сигнализатора с диффузионным выносным забором пробы. На Фиг. 1 представлена функциональная блок-схема известной установки, которая включает следующие функциональные элементы:

1, 3 - баллон с поверочной газовой смесью (ПГС);

2, 7 - вентиль точной регулировки;

4 - индикатор расхода;

5 - трубка;

6 - кран трехходовой;

8 - блок датчиков (БД);

9 - колпачок;

10 - блок сигнализации и питания (БСП);

11 - миллиамперметр;

12 - сигнализатор горючих газов СТМ-30-50.

С помощью установки в процессе проведении периодической калибровки или поверки сигнализатора (12) определяют его основную абсолютную погрешность по поверочному компоненту путем поочередного пропускания ПГС из баллонов 1, 3 в два цикла (1-3-1-3). Расход ПГС (48±5) л/ч (0,8±0,08) л/мин. После этого производят проверку основной абсолютной погрешности на каждой смеси. Например, посредством пропускания ПГС из баллона (3), проверку осуществляют следующим образом:

- подают ПГС на БД (8) поворотом вентиля точной регулировки (7) в положение "Контроль";

- по истечении не менее 3 мин зафиксируют его показания в % НКПР.

Значение основной абсолютной погрешности (Д_д) в точке проверки определяют по формуле

Δд=Aj-A0, где Aj - показания сигнализатора, % НКПР;

A0 - действительное значение концентрации измеряемого компонента в поверяемой точке, взятое из паспорта на ПГС, % НКПР.

Полученные значения основной абсолютной погрешности должны быть в пределах ±5% НКПР.

Затем производят проверку времени срабатывания сигнализации, которую осуществляют в следующей последовательности:

- устанавливают «Порог 2»;

- подсоединяют к установке баллон с ПГС (3) с содержанием метана (17,6±1,1) % НКПР в воздухе;

- открывают вентиль на баллоне (3) и вентилем точной регулировки (7) устанавливают расход ПГС по индикатору расхода (4);

- закрывают вентиль на баллоне (3), вентиль точной регулировки (7) оставляют открытым, после чего отсоединяют баллон (3);

- продувают датчиком (8) БД воздух из баллона (3), отсоединяют подводящую газ трубку (5) от поверочного колпачка (9);

- подключают баллон с ПГС (3), открывают вентиль на баллоне подсоединить подводящую газ трубку к поверочному колпачку (9) и включают секундомер, после чего не более чем через 7 секунд должна сработать сигнализация, загореться индикатор «Порог 1», «Порог 2»; должны сработать реле «Порог 1», «Порог 2»;

- закрывают вентиль на баллоне (3), в случае использования ПГС баллона (1) - откорректировать ноль и чувствительность после проверки.

Сигнализатор считается выдержавшим испытания, если время срабатывания сигнализации не более 7 с.

Результаты поверки оформляют протоколом, на корпус сигнализатора, признанного годным к применению, наносят оттиск клейма поверителя. При отрицательных результатах поверки сигнализатор подлежит ремонту.

При проведении калибровки или поверки каждый датчик БД сигнализатора подлежит настройке и градуировке. Так как по своей конструктивной особенности сигнализатор относится к стационарному типу, поэтому настройку БД производят по месту их установки. Элементы настройки находятся непосредственно в корпусе БД, а индикация показаний с БД выводится на БСП, находящийся в удаленной аппаратной.

Проведение работ по настройке и градуировке датчиков сигнализатора осуществляют минимум два работника, связь которых осуществляется по радиоканалу. Первый работник производит подачу ПГС непосредственно на чувствительный элемент БД, а второй - в аппаратной, видя индикацию на БСП, дает указания по рации на увеличение или уменьшение чувствительности датчика. При этом возникают проблемы с обменом информации по рации, из-за чего производится неоднократная корректировка настроек, а это приводит к увеличению расхода ПГС, увеличению продолжительности работ, а также снижению точности настройки сигнализатора.

Схема подключения БД к БСП сигнализатора представлена на Фиг. 2.

Недостатком известного способа проверки сигнализатора с диффузионным выносным забором пробы является невозможность быстрой и четкой настройки сигнализатора из-за конструктивного отсутствия цифровой индикации выходного сигнала на БД.

Задачей настоящего изобретения является создание прибора, обеспечивающего возможность проведения калибровки и поверки сигнализатора горючих газов СТМ-30-50 по месту их установки, без демонтажа, что повышает достоверность и качество проведения калибровки и поверки сигнализаторов, эксплуатационную надежность, облегчает контроль работоспособности и настройки, снижает материальные затраты на приобретение поверочных газовых смесей, используемых при проведении указанных работ.

Поставленная задача обеспечивается легкосъемным переносным калибровочным модулем, содержащим разборный корпус с размещенными внутри линиями подачи питающего напряжения на сигнализатор горючих газов и миллиамперметром, установленным в цепи аналогового выхода с упомянутого сигнализатора, при этом наружная часть корпуса снабжена индикатором отображения показаний миллиамперметра и разъемами, один из которых выполнен с возможностью подключения к блоку датчика сигнализатора, а другой разъем выполнен с возможностью подключения к блоку сигнализации и питания сигнализатора.

Сущность заявленного изобретения поясняется Фиг. 3-4 чертежей.

На Фиг. 3 показана конструкция переносного калибровочного модуля,

где 13 - пластиковый корпус;

11 - миллиамперметр;

14 - стандартный разъем сигнализатора СТМ-30-50, соединяющий калибровочный модуль с БД;

15 - стандартный разъем сигнализатора СТМ-30-50, соединяющий калибровочный модуль с БСП.

На Фиг. 4 представлена принципиальная схема подключения переносного калибровочного модуля.

Работа заявленного переносного калибровочного модуля осуществляется следующим образом.

Переносной калибровочный модуль подключается непосредственно по месту установки сигнализатора (12) между самим БД (8) и БСП (10) в разрыв цепи питания и индикации. К пластиковому корпусу (13) подведены стандартные разъемы (14), (15) сигнализатора таким образом, что разъем (14) соединяется с БД, а к разъему (15) подсоединяется кабель питания и сигнализации от БСП, обеспечивая таким образом питание сигнализатора и съем показаний значений выходного сигнала. Питание поступает с БСП на БД сигнализатора. Для удобства шкала вмонтированного в пластиковый корпус калибровочного модуля миллиамперметра отградуирована в % объемных долях метана в воздухе. При подаче ПГС на чувствительный элемент датчика происходит изменение его выходного сигнала, которое передается на БСП. При установке переносного калибровочного модуля показания сигнализатора отражаются на миллиамперметре. При необходимости корректировки показаний прибора осуществляется подстройка чувствительного элемента датчика посредством потенциометра при регулировке чувствительности с отслеживанием полученных значений по миллиамперметру.

В указанном случае настройку сигнализатора может осуществлять один работник по месту их установки за счет подключения предлагаемого калибровочного модуля в электрическую цепь между БП и БСП сигнализатора.

Для оценки эффективности предложенного технического решения конструкция апробирована длительной эксплуатацией в течение 2015-2016 годов в реальных производственных условиях на ГКП-22 ГПУ п РАО; ГКП-2 УГПУ; КС-1, КС-2 НГДУ филиалов ООО «Газпром добыча Уренгой». В последующем, предлагаемая модель может использоваться на других газовых промыслах.

Таким образом, использование калибровочного модуля при поверке сигнализатора СТМ-30-50 позволяет сокращать время проведения настроек, повышать качество работ, экономить материальные затраты на поверочные газовые смеси ПГС и трудозатраты при производстве работ.

Переносной калибровочный модуль, характеризующийся тем, что содержит разборный корпус с размещенными внутри линиями подачи питающего напряжения на сигнализатор горючих газов и миллиамперметром, установленным в цепи аналогового выхода с упомянутого сигнализатора, при этом наружная часть корпуса снабжена индикатором отображения показаний миллиамперметра и разъемами, один из которых выполнен с возможностью подключения к блоку датчика сигнализатора, а другой разъем выполнен с возможностью подключения к блоку сигнализации и питания сигнализатора.

Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых материалов для создания автоэмиссионных электронных приборов (с «холодной эмиссией электронов) для изготовления зондов и кантилеверов сканирующих зондовых микроскопов и оперативных запоминающих устройств с высокой плотностью записи информации, поверхностно-развитых электродов электрохимических ячеек источников тока, а также для использования в технологиях изготовления кремниевых солнечных элементов нового поколения для повышения эффективности антиотражающей поверхности фотопреобразователей.

Наноразмерная структура с профилем легирования в виде нанонитей из атомов олова // 2650576

Использование: для создания РНЕМТ транзисторов. Сущность изобретения заключается в том, что наноразмерная структура с нанонитями из атомов олова, встроенными в кристалл GaAs включает монокристаллическую полуизолирующую вицинальную подложку GaAs (100) с углом разориентации 0.3°÷0.4° в направлении типа <011>, буферный нелегированный слой GaAs, дельта-легированный оловом слой и контактный легированный кремнием слой GaAs, дополнительно добавлен канальный слой InGaAs, спейсерный слой AlGaAs и барьерный слой AlGaAs, а двухмерный электронный газ, находящийся в канальном слое InGaAs, модулирован в виде квазиодномерных каналов.

Способ получения нитевидных нанокристаллов кремния // 2648329

Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых наноматериалов. Способ получения нитевидных нанокристаллов Si (ННК) включает подготовку кремниевой пластины путем нанесения на ее поверхность нанодисперсных частиц катализатора с последующим помещением в ростовую печь, нагревом и осаждением кристаллизуемого вещества из газовой фазы по схеме пар → капельная жидкость → кристалл, при этом перед нанесением частиц катализатора и помещением подложки в ростовую печь на пластину Si наносят пленку Ti и анодируют длительностью от 5 до 90 мин в 1%-ном растворе NH4F в этиленгликоле, причем плотность анодного тока поддерживают в интервале от 5 до 20 мА/см2, а наночастицы катализатора на анодированную поверхность Ti наносят осаждением металла, выбираемого из ряда Ni, Ag, Pd, из 0,1 М раствора, имеющего общую формулу Me(NO3)x, где Me - Ni, Ag, Pd; х=1-2, в течение 1-2 мин при воздействии на раствор ультразвуком мощностью 60 Вт.

Устройства, основанные на избирательно эпитаксиально выращенных материалах iii-v групп // 2643931

Изобретение относится к области изготовления электронных устройств, в частности устройств на основе материалов III-V групп. Способ изготовления устройства на основе материала III-V групп включает этапы, на которых в изолирующем слое на кремниевой подложке формируют канавку, в канавку наносят первый буферный слой на основе материала III-V групп на кремниевую подложку, на первый буферный слой наносят второй буферный слой на основе материала III-V групп, слой канала устройства на основе материала III-V групп наносят на второй буферный слой на основе материала III-V групп.

Интегральная индуктивность с расширенным частотным диапазоном // 2641719

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может быть использовано в ВЧ и СВЧ устройствах усиления и преобразования аналоговых сигналов, в структуре интегральных микросхем различного функционального назначения (например, избирательных усилителях, смесителях, генераторах и т.п.).

Способ генерации спиновой поляризации носителей зарядов в квантовой точке // 2597942

Изобретение относится к нанополупроводниковому приборостроению и может быть использовано в устройствах спиновой электроники (спинтроники) в качестве спинового фильтра.

Транзистор с металлической базой // 2583866

Использование: для усиления, генерации и преобразования электрических сигналов. Сущность изобретения заключается в том, что транзистор с металлической базой, содержащий эмиттер, базу из материала с металлической проводимостью и коллектор, при этом между эмиттером и базой сформирован барьер Шотки, эмиттер выполнен из полупроводникового материала с n+-типом проводимости, коллектор - из материала с n-типом проводимости, причем между базой и коллектором размещен тонкий буферный слой из материала с p-типом проводимости, при этом между базой и буферным слоем сформирован омический контакт, а между буферным слоем и коллектором - p-n-переход.

Прибор на основе углеродосодержащих холодных катодов, расположенных на полупроводниковой подложке, и способ его изготовления // 2579777

Использование: для изготовления полевых эмиссионных элементов на основе углеродных нанотрубок. Сущность изобретения заключается в том, что прибор на основе углеродосодержащих холодных катодов, содержит полупроводниковую подложку, на поверхности которой сформирован изолирующий слой, катодный узел, расположенный над изолирующим слоем, состоит из токоведущего слоя катодного узла, каталитического слоя и массива углеродных нанотрубок (УНТ), расположенных на поверхности каталитического слоя перпендикулярно его поверхности, опорно-фокусирующую система, состоящая из первого диэлектрического, затворного электропроводящего и второго диэлектрического слоев, содержит сквозную полость, анодный токоведущий слой, расположенный на внешней поверхности второго диэлектрического слоя опорно-фокусирующей системы, в котором сформированы сквозные технологические отверстия, катодный узел дополнительно содержит слой проводящего материала, который расположен в сквозной полости на боковой поверхности первого диэлектрического слоя опорно-фокусирующей системы, высота углеродных нанотрубок одинакова по всей площади массива, на поверхности массива углеродных нанотрубок расположен слой интеркалированного материала, а токоведущий слой катодного узла и слой проводящего материала катодного узла обладают адгезионными свойствами.

Способ создания мелко залегающих наноразмерных легированных слоев в кремнии // 2523732

Изобретение относится к области технологии микроэлектроники и может быть использовано для получения тонкого легированного примесью слоя в кремнии для создания мелко залегающих p-n-переходов.

Способ изготовления свч полевого транзистора // 2523060

Использование: для изготовления СВЧ полевого транзистора. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют создание n+-n-i-типа полупроводниковой структуры путем ионного легирования полуизолирующих пластин арсенида галлия ионами кремния, при этом после формирования n+-n-i-типа структуры и топологических элементов транзистора на этой структуре проводится дополнительное легирование пластины ионами кремния и имплантация в пластину ионов бора, вследствие чего значительно сокращается канал транзистора, а на открытой поверхности n+-n-i-структуры формируется пассивный слабопроводящий слой.

Скважинный кварцевый датчик с минимальным применением электроники // 2648390

Система и способ контроля давления, температуры и/или вибрации при неблагоприятных окружающих условиях, не требующие применения активных электронных устройств или контура генератора в таких условиях.

Компенсация воздействия линейного давления на рабочий диапазон для диафрагменного датчика давления // 2637394

Изобретение относится к датчикам давления, используемым для измерения давления технологической текучей среды. Датчик (56) дифференциального давления для измерения дифференциального давления технологической текучей среды включает в себя корпус (114, 116) датчика, имеющий полость датчика (132, 134), образованную в нем профилем полости.

Измерение скорости коррозии // 2636408

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при мониторинге коррозии. Предложена система (130) измерения скорости коррозии, которая включает первую мембрану (160) из первого материала, выполненную подверженной воздействию коррозионно-активного материала и отклоняющейся в ответ на коррозию.

Корпусирование фотонно-кристаллических датчиков, предназначенных для экстремальных условий // 2633675

Изобретение относится к герметизации чипа датчика. Осуществляют металлизацию чипа датчика по тороидальному шаблону.

Пьезорезонансно-вязкостный вакуумметр // 2627544

Использование: измерение давления газа в области низкого и среднего вакуума в диапазоне 0,001-1000 Торр, для измерения адсорбции и конденсации компонентов газа на твердой поверхности вне зависимости от изменения давления и плотности газа.Сущность: в предлагаемом устройстве используются два термочувствительных кварцевых резонатора камертонного типа и полупроводниковый термодатчик.

Датчик давления, выполненный на основе нанотензометров, связанных с резонатором // 2623694

Изобретение относится к датчику давления из полупроводникового материала, содержащему корпус (1), образующий камеру (2) под вторичным вакуумом, по меньшей мере один резонатор (3), расположенный в камере и подвешенный при помощи гибких перекладин (4) по меньшей мере к одной упругодеформирующейся диафрагме (3), закрывающей камеру, которая содержит также средства (7, 12) возбуждения резонатора, заставляющие вибрировать резонатор, и средства отслеживания частоты вибрации резонатора.

Способ для определения давления насоса с электродвигателем // 2623195

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения выходных характеристик электродвигателя. При реализации способа измеряют давление на подающем трубопроводе, измеряют мгновенные величины токов и напряжений статора асинхронного двигателя, преобразуют трехфазные значения токов и напряжений в двухфазные составляющие токов и напряжений, определяют оцененные составляющие тока статора.

Способ определения статического давления в некалиброванной камере высокого давления // 2614197

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения величин давления (в том числе высоких и сверхвысоких) и интервалов давлений в камерах синтеза материалов, а также при проведении исследований конденсированных фаз в условиях высоких давлений.

Датчик перепада давления с защитой от высокого перегрузочного давления (варианты) // 2610818

Группа изобретений относится к измерительной технике и может использоваться для измерения перепада давления в условиях работы с возможным воздействием большого перегрузочного давления до 1000 бар.

Устройство для измерения давления и температуры // 2603446

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для одновременного измерения давления, температуры и теплового потока с компенсацией влияния температуры на результаты измерения давления.