Патент ссср 410438

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВйдЕТЕДЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 01.XI1.1971 (№ 1719909/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05.1.1974. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 18Х! !.1974

",. 1 л. G 08с 19/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

УДК 621.398(088.8) Авторы изобретения

В. Е, Щербина и В. T. Сергованцев

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕЛЕКОНТРОЛЯ ПО ТРУБОПРОВОДНОМУ

КАНАЛУ СТАНЦИЙ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ

Изобретение относится к области телемеханики.

Известны устройства для телеконтроля по трубопроводному каналу станций катодной защиты, содержащие на диспетчерском и контролируемых пунктах приемники, вход которых соединен с трубопроводом, модулятор, один из входов которого подключен к станции катодной защиты, а выход — к трубопроводу, .элементы задержки времени, схемы «НЕ», 1с

«ИЛИ вЂ” НЕ», «ИЛИ», «И» и триггеры. На контролируемом пункте устройства содержат генератор, выход которого подключен через последовательно соединенные первую схему

«И» и усилитель к другому входу модулятора, ls а на диспетчерском пункте — блок генераторов, один из выходов которого подключен к другому входу модулятора, и блок управления.

Однако такие устройства используют принцип временной селекции и позволяют контро- 20 лировать только одно направление.

Целью изобретения является осуществление адресного телеконтроля станций катодной защиты двух и более направлений трубопровода, а также повышение надежности определе- 2 ния адреса неисправной станции и уменьшение аппаратурных затрат на процесс телеконтроля.

Эта цель достигается тем, что на каждом контролируемом пункте выход первого прием- 30 ника через последовательно соединенные схему «НЕ» и одну из схем «ИЛИ вЂ” HE» соединен с одним из входов первого триггера и схемы

«ИЛИ», выход которой соединен с другим входом первой схемы «И». Другой вход первого триггера соединен через первый элемент задержки времени с выходом второй схемы

«И», один из входов которой соединен с выходом первого триггера и с другим входом одной из схем «ИЛИ вЂ” lE», а другой — с выходом другой схемы «ИЛИ вЂ” НЕ», первый вход которой соединен с другим входом схемы

«ИЛИ», с одним из входов второго триггера и через второй элемент задержки времени — с выходом второго триггера. Другой вход последнего подключен к выходу второго приемника, и к другому входу другой схемы «ИЛИ вЂ” НЕ». На диспетчерском пункте .один выход блока управления соединен с одним из входов блока генераторов, а другой через последовательно соединенные элемент задержки времени и,первую схему.

«НЕ» — со входом второй схемы «НЕ» и с другим входом блока генераторов, соединенного с приемником, выход которого через две,другие последовательно соединенные схемы «НЕ» соединен с одними из IBxopîâ схем «И» и первого триггера. Выходы .каждого триггера соединены с,другим входом ооотвстствующих схем «И», а выход каждой схе410438

1з

fs

ro КП. б5 мы «И» соединен с одним из входов соответствующего триггера. Другие входы триггеров соединены с выходом второй схемы «НЕ».

Это позволяет осуществить телеконтроль работы станций катодной защиты, методом опроса с частотной селекцией. С диспетчерского;пункта (ДП) посылается .опросный сигнал на одной частоте (например, Я. Первый от него контролируемый пункт (КП) формирует и передает сигнал на второй частоте (f ), а второй — cHDHaJI /а. Затем порядок использования частот повторяется. При этом каждый

КП формирует первый сигнал от прямого сигнала, который передается от ДП к последнему КП, а затем все лоследующие сигналы от,обратного сигнала, который передается от последнего КП к ДП. Это достигается тем, что прямой сигнал передается на одной частоте, а обратный —,на другой, отличающихся от собственной частоты передачи. На

ДП фиксируются обратные сигналы от .первого КП и определяют исправные и неисправные станции |катодной защиты.

Частотная комбинация должна быть следующей:

Прием прямого — „Прием обратнаго сигнала ередача сигнала

fbi

f3

Комбинации частот, могут быть различными в зависимости от количества используемых фиксированных частот.

На фиг. 1 приведена схема устройства для телеконтроля станций катодной защиты (а ппаратура КП и ДП);,на 1фиг. 2 — временная диаграмма про цесса телеконтроля.

ДП содержит блок управления 1, элемент задержки времени 2 типа «задержка,на пропадание сигнала», схемы «НЕ» 3, 4, блок генераторов 5 и модулятор 6, к которому подключена станция,катодной,защиты 7 и выход которого подключен к трубЬпроводу 8. Кроме того ДП содержит приемник 9, схемы

«НЕ» 10, 1.1 триггеры 12, схемы «И» 13, усилители 14 и, сигнальные лампочки 15.

КП кроме модулятора 6 и:станции;катодной защиты 7 содержит приемник 16, настроенный . на частоту;передачи ДП или предыдущего КП (считая от ДП), схему «НЕ» 17, схему «ИЛИ вЂ” НЕ» 18, схему «ИЛИ» 19, «схему «И» 20, тенератор 21, усилитель 22, триггер 23, второй приемник 24, настроенный на частоту передачи .последующего КП, триггер

25, элемент задержки времени 26 типа «задержка,на пропадание сигнала», схему

«ИЛИ вЂ” НЕ» 27, схему «И» 28 и элемент задержки времени 29 типа «выдержка на появление сигнала».

Устройство работает следующим образом.

На ДП блок управления 1 спорадически или циклически по программе запускает элемент задержки времени 2. Формируется импульс определенной длительности тп, кото5

60 рый через схему «НЕ» 3 воздействует на блок тенератор|ов 5, настраиваемый на определенную частоту в зависимости от контролируемого направления бло ком управления 1. Сигнальная частота (например fi) от блока генераторов 5,подается на один из входов, модулятора 6. В модуляторе 6 ток станции катодной защиты 7 модулируется сигнальной частотой, и в трубопровод 8 вместе с током станции поступает частотный сигнал (f<) длительностью ти.

Сигнал распространяется до первого КП, считая от ДП. Здесь с трубопровода 8 сигнал поступает на приемник 16, на строенный на частоту, передачи ДП (Ц. С приемника 16 импульс постоянного тока через схему «НЕ»

17, схему «ИЛИ вЂ” HE» 18 и схему «ИЛИ»

19 поступает на один из входов схемы «И»

20. Происходит формирование и,передача первого частотного сигнала, но с другой частотой заполнения (напри мер, Я при,помощи генератора 21, усилителя 22, модулятора 6 и станции катодной защиты 7. Формирование и передача частотного сигнала осуществляется с некоторым запаздыванием связанным с интегрированием входного сигнала. Длительность частотного сигнала равна длительности принимаемого частотного сигнала.

В конце импульса с,первой схемы «ИЛИ—

НЕ» 18 срабатывает первый триггер 23 и .подает запирающий сигнал на второй вход схемы 18, чем исключается в дальнейшем непосредственное прохождение сигнала с приемника 16 через схему «ИЛИ» 19 на модулятор 6.

Частотный сигнал с первого КП (Я распространяется до ДП и до второго КП. На втором КП .при приеме сигнала f2 с запаздыванием на время интегрирования происходит формирование сигнала, передачи на ча стоте, отличной от частоты передачи ДП и первого

КП (например, на частоте Я. Сигнал f3 со второго КП распространяется до третьего

КП и до первого КП. На третьем КП происходит формирование и передача сигнала на частоте,,отличной от частот передаваемых сигналов с первого и со второго КП (например, на частоте f ), и т. д. до |последнего КП.

На первом КП сигнал f3 со второго КП принимается вторым пр иемником 24, настроеннььм на частоту передачи второго КП (fs)

Импульс, постоянного тока с приемника 24 подается на второй триггер 25, который срабатывает в конце импульса и за пускает элемент задержки времени 26, Формируется импульс постоянного тока длительностью т, который подается через схему «ИЛИ» 19 на схему «И» 20.

Осуществляется формирование и передача второго частотного сигнала f2. В конце импульса триггер 25 возвращается в исходное состояние, и подготавливается тракт для приема последующего сигнала f3 от второ410438

25,Сигнал f2 также распространяется до ДП и до второго КП. На ДП сигнал f2,ïðèíèìàется, а на втором КП он шунтируется, так как после приема первого сигнала f2 сработал первый триггер 23, что исключает повторный,прием в одном цикле опроса сигнала с первого КП. В то же время на втором КП принимается сигнал f1 с третьего КП;по второму тракту (приемник 24). Осуществляется повторная передача частотного сигнала длительностью т„.

Сигналом (з со второго КП,вновь запускается тракт формирования первого КП, и осуществляется передача сигнала на частоте f2.

ДП принимает сигналы выбранного,направления на одной частоте (например, f ) от лервого КП. В зависимости от направления блок управления 1 настраивает соответственно блок генераторов 5 и через него приемник 9,на соответствующие частоты передачи .и приема. Импульсы .постоянного тока;поступают с приемника 9 через схему «НЕ»

10 и схему «НЕ» 11 на дешифратор из триггеров 12 и схем «И» 13. Сперва при передаче опросного сигнала с ДП все триггеры возвращаются в исходное положение, усилители 14 обесточиваются, и лампочки 15 гаснут. Затем осуществляется прием обратных сигналов с первого КП. Импульсы от приемника 9 поступают на тритгеры. Причем при:поступлении первого импульса срабатьгвает первый триггер 12, подготавливает первую схему «И» 13 к пропуоканию второго входного импульса на второй триггер 12 и т.,д, При срабатывании триггеров 12 срабатывают соответствующие усилители 14 и загораются лампочки 15.

Загоревшиеся лампочки сигнализируют о том, какие станции катодной защиты, работают.

Загораются ла мпочки КП, которые приняли и передали сигнал.

Принцип передачи и:приема сигналов поясняется временной диаграммой (фиг. 2).

При отсутствии перелачи от какого-нибудь

КП на предыдущем КП, считая по направлению опроса от ДП, срабатывает элемент задержки времени 29 тракта установки, содержащего схемы «ИЛИ вЂ” НЕ» 27 и «И» 28, после приема:прямого сигналя опроса и передачи своего сигнала.

При этом осуществляется подготовка к,новому циклу опроса.

Рассмотрим ланный процесс для второго

КП. В конце приема с первого КП сигналя

f2 первый триггер 23 полает сигнал я один из входов второй схемы «И» 28, ня второй вход, которой подается сигнал при отсутствии сигнала с выхола приемника 24, Элемент задержки времени 29 запускается в работу. Если за время t ) 2т„не поступит повторный сигнал с третьего КП т1ри неисправности четвертого КП, то приемник 24 и временной элемент 26 не дают блокирующие сигналы на схему «ИЛИ вЂ” HE» 27 и срабатывает элемент задвржки времени 29. Триггер 23 возвращается в исходное:положение, чем обеспечива30

65 ется 11рОхожление сигнала с Выхода приемника 16 через схему «НЕ» 17, «ИЛИ вЂ” НЕ» 18 и «ИЛИ» 19 на схему «И» 20 в .новом сцикле опроса. При этом не формируется очередной сигнал .на втором КП, и на ДП не загорается л а м почка четвертого КП. Вр ем я t О 6 есп еч ив ает шунтирование действия последующего сигпала предыдущего КП после собственной передачи сигнала.

На последнем КП сразу же после оконча11ия приема и передачи, когда сработает триггер 23, запускается временной элемент.

Затем через .время t)2 „, учитывающее время появления повторного сигнала на входе приемника 16 от предпоследнего КП, срабатывает элемент задержки времени 29 и возвращает триггер 23 в исходное состояние.

Последний КП снова готов к приему сигнала в новом цикле опроса.

Устройство может осуществить телеконтроль работы станций катодной защиты поочередно с трех направлений при 11спользова ни и трех частот. Для увеличения числа контролируемых направлений необходимо увеличить число используемых частот.

Предмет изобретения

Устройство для телеконтроля по трубопроводному каналу станций катодной защиты, содержащее на диспетчерском и контролируемых пунктах приемн1ики, вход которых соединен с трубопроводом,,модулятор, один из входов которого подключен к станции катодной защиты, а выход — к трубопроводу, элементы задержки времени, схемы «НЕ», «ИЛИ—

НЕ», «ИЛИ», «И», триггеры; на каждом контролируемом,пункте — генерято р, выход которого под ключен через последовательно соединенные первую схему «И» и усилитель к другому входу модулятора, а на,диспетчерском пункте — блок генераторов, один из выходов которого .подключен к другому входу модулятора, и блок управления, о т л и ч а юи е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повьцпения нялеж11ости его работы, на ка>1слом контролируемом пункте вь1хол первого приемника через последовательно соединенные схему «НЕ» и одну из схем «ИЛИ вЂ” НЕ» соединен с одним из входов первого триггера и схемы «ИЛИ», выход кото рой соединен с другим входом первой схемы «И»; другой вход первого триггера сое3II(lcII через псрвый элемент задержки времени с выходом второи схемы «И», один из входов которой соединен с выходом первого триггера и с другим входом одной из схем «ИЛИ вЂ” НЕ», а другой— с выходом другой схемы «ИЛИ вЂ” НЕ», первый вход которой соединен с,другим входом схемы «ИЛИ», с одним из входов второго триггера и через второй элемент задержки времени — с выходом второго триггера, другой вход которого подключен к выходу второго приемника и к другому входу другой схемы

410438 кП2

KI7IU нп!

Фиг.!

«ИЛИ вЂ” HE», а:на диспетчерском пункте олин из выходов блока управления соединен с одним из входов блока генераторов, а другой выход подключен через последовательно соединенные элемент задержки времени и первую схему «НЕ» к входу второй схемы «НЕ» и к другому входу блоха генераторов, соедипенного с приемником, выход которого через две другие последовательно соединенные схемы

«НЕ» под|ключен к одним из входов схем «И» и первого триггера; выходы каждого триггера соединены с другим входом соответствую5 щих схем «И», а выход каждой схемы «И»вЂ” с одним из входов соответствующего триггера; другие входы триггеров соединены с выходом второй схемы «НЕ».

410438

К/72

2В кп ращу д з

Фиг 2

1(орректор М. Лейзерман

Редактор Л. Утехина

Заказ 1634/1 Иад. № 515 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

ДП

НП1

26 ипз

Составитель Г. Ставцева

Техред Е. Борисова