Устройство для вычисления веса нефтепродуктов

 

Союз Советских

Социалистических республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ll) 561188 (53) УДК 681,325.5 (088.8) (6l) Дополнительное к авт. свид-ву1 (22) Заявлено 11.04.75 (21) 212825 7/24 (51) М. Кл.

G 06 Р 15/20 с присоединением заявки-№Гваудвратвенный квинтет

Саветв йнннатрав СССР ва делам нэабретеннй

N OTIIPblTIlIl (23) Приоритет(43) Опубликовано 05.06.77Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 18.08." 7 (72) Авторы изобретения

А. А. Абдуллаев, Т. М. Алиев, М. М. Мустафаев, Н. N, Кязимов, Ф. И. Таги-заде, Л, Т. Багдатьев и С. М. Вахабов

Научно-исследовательский и проектный институт по комплексной автоматизации нефтяной и химической промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ВЕСА НЕФТЕПРОДУКТСО

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Оно предназначено для автоматического определения веса не фтепродуктов в вертикальном резервуаре ло гидростатическому давлению и может найти ! применение в информационно-измерительнйх и телемеханических системах для количеств венного учета нефти и нефтепродуктов.

Известна специализированная вычислительная машина (11, содержащая. блоки ip ввода и вывода информации, вычислительный блок и узел управления. Эта машина может быть использована на предприятиях:хранения нефтепродуктов. Однако она содержит значительное количество оборудования и не поэ- 1а воляет с требуемой точностью определять вес нефтепродуктов в вертикальном резервуаре.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство " pp

$2), содержащее блок памяти, выход котс рого подключен к первому входу блока вычислений, вход - к выходу дешифратора, адресный вход - к первому входу устройства, блок вывода данных, счетчик приема ! информациир вход которого соединен со это рым входом устройства, генератор, соедыненный ВхОдом с упраВл яющим ВхОдом уо гройства, триггер, соединенный выходом О первым входом распределителя тактов.

В блок памяти устройства записывается ряд гидростатических давлений, соответс В» ,вуюших точкам излома известной зависимоа ти и приращению веса (кванта веса) иа кав дом отрезке ломаной,: соответствующем кван ту давления. Преобразование измеренного давления в вес происходит путем последова» тельного извлечения иэ блока памяти данных каждого пояса и вычислением веса gyтем умножения их (начиная с первого пояса), Вычисление веса осуществляется янтег рированием кванта веса по кванту давления до заданного гидростатического давления.

Узел сравнения, входящий в устройство, од новременно сравнивает заданное давление с вычисленным нарастающим квантом давления.

Недостатками устройства являются бощ шой объем памяти для запоминания двух

561 188 констант дпя каждого пояса резервуара, маI пое быстродействие при определении веса нефтепродукта, многократное обращение к памяти, большой объем аппаратуры и относительно большая методическая погрешность.

Цепью изобретения является повышение быстродействия, точности работы и коэффициента использования оборудования устройства.

Поставленная цепь достигается тем, что 1о в предложенное устройство введены три ключа. Выход первого ключа соединен со вторым входом блока вычислений, выход второго - с третьим входом блока вычислений и первым входом блока вывода данных, второй )5 и третий входы которого соединены соотвеч ственно с выходом третьего ключа и выхо- дом блока памяти. Входы первого и вторсго ключей и второй вход распределителя

1 тактов соединены с выходом генератора. 3)

Вход третьего ключа соединен с первым выходом блока вычислений, второй выход которого подключен к первому входу триггера, второй вход которого подкпючен к вы-, ходу блока вывода данных. Выходы старше t5 го и младшего разрядов счетчика приема информации подкпючены соответственно ко входу дешифратора и четвертому входу бпока вычислений. Управляющие входы . счетчи- ка приема информации, блока памяти, блока ЗО вывода данных, блока вычислений, генератора, триггера и ключей соединены, с соот. ветствующими выходами распределителя тактов.

Это позволяет уменьшить в два раза 15 объем памяти и записывать в блоке памяти эквиваленты веса, соответствующие давпению ряда 1000, 2.1000.... 4 1000 (мм вод.ст.), что повышает точность работы.

Кроме того, старший (тысячный) разряд 40 заданного рабочего давления преобразуется в соответствующий вес без вычисления. Де- шифратор выбирает при этом эквивапент веса, соответствующий бпижайшему меньшему значению давления и равный коду стар 45 щего разряда десятичного представления заданного давпения. Дпя определения веса, эквивалентного младшему разряду заданного давления, используется сам счетчик при- ема информации. Преобразование младшего разряда заданного давления в вес требует операции умножения.

Схема устройства представлена на чертеже.

Устройство содержит счетчик 1 приема информации, блок 2 вычислений, включающий коммутатор 3, счетчик 4 и узел 5 эа пнси информации, ключ 6, генератор 7, дешифратор 8, кпючи 9, 10, распределитель

11 тактов, триггер 12, блок 13 памяти, блок 14 вывода данных, входы 15-17 устройства.

Устройство определяет вес нефгепродукта в два этапа.

На первом этапе значение веса, соответствующего давлению условных поясов, резервуара, равное по значению r 1000 (мм вод.ст.), извлекается из блока памяти устройства. Вычисление остаточной части веса Р> соответствующей Ь Р= — 1000 (мм вод.ст.), выпопняется .на втором этапе.

После пуска генератора 7 по входу 17 устройства первым тактом распределителя тактов 11 все счетчики сбрасываются в нулевое состояние. Старший разряд счетчи ка 1, имеющий десятичное значение r, e помощью дешифратора 8 автоматически вы»; бирает чиспо, заранее записанное в блок 13 памяти. Вторым тактом распределителя счи -! тывается выбранное число, соответствующе

I суммарному весу 1 -х усповиых поясов давпения, которое одновременно записывается

Ь блок 14 вывода данных и в счетчик 4 блока 2 вычислений.

Одновременно со сбросом блока 14 трь; тий такт распределителя 1 1 добавляет "1 в старший разряд счетчика 1. Дешифратор

В выбирает из блока 13 памяти заранее записанный в нем вес Q,.;. . при деся,341

1ичном значении числа 1г + 1, в счетчике 1. На четвертом такте считывается и параппепьно записывается в блок 14 вывоПа данных значение веса. Триггер 12 на пятом такте закрывает вход распределителя

1, и счетчик 4 работает до перепопнения.

При этом в счетчике Q формируется допоп- нитепьное число разности Q ц )

)Лестой такт распределителя включает стар пий разряд счетчика 1 и вычитает 1", Это обеспечивает повторный выбор дешифратором 8 числа из блока 13 памяти. Это (!

Чиспо на седьмом такте считывается и од" цовременно записывается в блок 14. На восьмом такте распределителя число, ааггггсанное в младший разряд счетчика 1 умножается на число, находящееся в счетчике 4, и одновременно делится на 10з. При этом триггер 12 закрывает вход распредепитепя

11 и в восьмом такте разрешает работу счетчика 4 до его переполнения. 1- езупьтат вычиспения накаппивается в блоке 14. Пос» пе переполнения счетчика 4 триггер 12 во вращается в исходное состояние, и девятым .тактом распределителя 1 1 останавпиваетс генератор 7.

Устройство дает возможность за 9 тактов распределителя 1 1 закончить определение веса Q — И;

561188

Приведенная погрешность определения веса нефтепродуктов уменьшается за счет вычисления только остаточной части веса, соответствующей давлению P - 1000

h P и равной давлению, записанному в младший разряд счетчика 1.

Время определения веса нефтепродукта

1 не зависит от уровня нефтепродукта в резервуаре и уменьшается эа счет вычисления только остаточной части веса нефтепродукта. 10

Максимальное обращение к памяти для определения веса и известном устройстве равно 2 m, где 2 - число хранимых в памяти устройства коэффициентов для каждого ! йояса резервуара. Обращение к памяти sj редложенном устройстве для определения еса нефтепродукта в вертикальном резерву.1 ре не зависит от числа поясов и в (т -2) раз плюс 1 меньше, чем в известном устройстве. Аппаратурный обьем устройства 20 ! также значительно меньше> и при этом иск1 лючаются усилитель считывания со своими ! титыч ключами, выбирающими константы Пгиращения веса на каждом отрезке ломаной, соответствующем кванту давления; диодная д5 сборка шифратора из 50 диодов для разделения числовых проводов, 50 числовых про водов (для каждого резервуара используется один числовой провод), узел сравнения для сравнения заданного давления с вычисляе- 50 мым нарастающим давлением; один узел за» писи информации для параллельной записи ассистент, извлеченных иэ блока памяти, и счетчик для последовательного выбора константы в блок памяти. 35

Формула изобретения

Устройство для вычисления веса нефте- 40 продуктов, содержащее блок памяти, выход которого подключен к первому входу блока вычислений, вход - к выходу дешифратора, адресный вход - к первому входу устройст: ва, блок вывода денных, счетчик приема информации, вход которого соединен со вто>рым входом устройства, генератор, соеди1

-ненный входом с управляющим входом уст ройства, триггер, соединенный выходом с первым,входом распределителя тактов, I :о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, точности работы и коэффициенте использования обо рудования, в него введены ipII ключа, вы ход первого ключа соединен со вторым в и дом блока вычислений, выход второго кл1оча - с третьим входом блока вычислений и первым входом блока вывода данных, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом третьего ключа н выходом,блока памяти, входы первого и, второго ключей и второй вход распределителя тактов соединены с выходом генерато ра, вход третьего ключа соединен с первы> выходом блока вычислений, второй выход которого подключен к первому входу три

Рера, второй вход которого подключен к выходу блока вывода данных, выходы стар шего и младшего разрядов счетчика приема информации подключены соответственно ко входу дешифратора и четвертому входу ! бпока1 вычислений, управляющие входы счетчика приема информации, блоке памяти, блока вывода данных, блока вычислений, генератора, триггера и ключей соединены с соответствующими выходами -распределителя гактов, Источники ин!рормацни> принятые во внимание при экспертизе:

1. Сборник Автоматизация добычи нефт!и" ЦБТИ ГКАМ, 1962 г. стр. 67 "Специализированные вычислительные машины для предприятия хранения нефтепродуктов .

2. Журнал "Автоматизация и телемехани эация нефтяной промышленности" М.> 1972г.

М 5 ВНИИОЭН Г Измерительнс-информаци»онный комплекс устройств для пьезометри- ческого взвешивания жидкости.

56118Ь

Составитель . А. Жеренов

Редактор Л. Утехина Техред И. Асталош Корректор Ll. Меиьниченко

Заказ 1574ll52 Тираж 818! Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений,и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4