Устройство для моделированиякомпрессорной станции магистральногогазопровода

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистйческих

Республик

< 840966

Ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 14.09.79 (21) 2836054/18-24

1 с присоединением заявки М

3 (51)М. Кд.

8 06 6- 7/48

Гасуаарстееиимй комитет

СССР

an яеяам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 23.06.81. Бюллетень Рв 23

Дата опубликования описания 25.06,81 (53) УД К 681 . 333 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. N, Бастриков, Л, И. Гутенмахер, А. В, Фрид и В. С. Янина !

Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ КОМПРЕССОРНОЙ

СТАНЦИИ МАГИСТРАЛЬНОГО ГАЗОПРОВОДА

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике.

Известно устройство для моделирования компрессорной станции магистрального газопровода, содержащее транзистор, включенный по схеме с общей базой, конденсатор, регулируемые и постоянные резисторы (1 ).

Однако это устройство не позволяет моделировать разветвленные и закольцованные газотранспортные системы.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее источник постоянного напряжения, резисторы, транзистор и двухполюсник с нелинейной вольт-амперной характеристикой(2).

Недостатком известного устройства является использование в качестве активного элемента транзистора, существенная нелинейность и нестабильность характеристик которого снижает точность моделирования и стабильность работы устройства.

Цель изобретения — повьппение точности и стабильности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в.устройство для моделирования компрессорной станции магистрального газопровода, содержащее первый регулируемый резистор, один вывод которого подключен к шине нулевого, потенциала, а другой вывод соединен со входом устройства, второй регулируемый резистор, один вывод которого подключен к шине нулевого потенциала, а другой вывод через стабилизирующий резистор соединен со входом двухполюсника с нелинейной вольт-амперной характеристикой, выход которого являет- ся выходом устройства, дополнительно введен операционный усилитель, выход которого подключен ко входу двухпопюсника с нелинейной вольт-амперной характеристикой, прямой вход операформула изобретения

30

45

55

3 .84 ционного усилителя является входом устройства, а инверсный вход операционного усилителя соединен с другим выводом регулируемого резистора.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит операционный усилитель I, первый регулируемый резистор 2, второй регулируемый резистор 3, стабилизирующий резистор

4, двухполюсник 5 с нелинейной вольтамперной характеристикой, Устройство работает следующим образом.

Входу компрессорной станции соот,— ветствует вход устройства, потенциал которого относительно шины нулевого потенциала обозначим О х.

Операционный усилитель 1 по отношению к своему общему выводу (точка а) включен по схеме инвертора, для которого входом является точка Ь выходом . — точка с, а делитель обратной связи образован стабилизирующим резистором 4 и вторым регулируемым резистором 3.

Так как потенциал точки Ь относительно точки а равен -U „),òo потенциал точки с относительно точки а будет равен <-Llg (— 4 )= 4 р w где R>, R - сопротивление второго регулируемого и стабилизирующего резисторов, соответственно.

Тогда по отношению к шине нулевого потенциала потенциал точки с определяется как

"С "В""ВХ К,=((" tW ). () R

Потенциал выхода ОВ 1 устройства равен

В1Х "с (),„„0(Э) (Ю где д — ток текущий через устройство;

Ь()- падение напряжения на днухполюснике 5; ()Д) — вольт-амперная характеристика двухполюсника 5. к= 1 4 к, (3) При этом выход устройства соответствует выходу компрессорной станции, величина тока пропорциональна величине расхода газа, первый член .в формуле(2) соответствует подъему (К ) 1) давления на компрессорной стан ции, а второй — учитывает зависимость

0966 4 величины подъема давления от расхода газа через станцию.

Входной ток устройства протекает через общий вывод усилителя на его выход, а затем через двухполюсник 5 на выход устройства. Причем выходной ток равен входному без тока, который моделирует потребление газа станцией

I на собственные нужды и протекает через

10 первый регулируемый резистор 2 и делитель обратной связи усилителя.

Сопротивления резисторов 2,3 и характеристика двухполюсника 5 устанавливается в соответствии с газодина15 мическими характеристиками компрессорной станции.

Использование операционного усилителя позволяет повысить точность выполнения соотношения 3 и стабиль20 ность работы устройства,.по крайней мере на два-три порядка, по сравнению с известным устройством.

Устройство для моделирования компрессорной станции магистрального газопровода, содержащее первый регулируемый резистор, один вывод которого подключен к шине нулевого потенциала, а другой вывод соединен со входом устройства, второй регулируемый резистор, один вывод которого подключен к пине нулевого потенциала, а другой вывод через стабилизирующий резистор соединен со входом двухполюсника с нелинейной вольтамперной характеристикой, выход которого является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него дополнительно введен операционный усилитель, выход которого подключен ко входу двухполюсника с нелинейной вольт-амперной характеристикой, прямой вход операционного усилителя является входом устройства, а инверсный вход операционного усилителя соединен с другим выводом второго регулируемого резистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 256388, кл. G 06 G 7/48, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

N- 640322, кл. Сг 06 G 7/48, 1977 (прототип).

840966

Подписное

Заказ 4771 76 Тираж 745

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель И. Лебедев

Редактор Т. Кугрышева Техред З.Фанта Корректор Г. Решетник