Устройство для передачи сигналов телемеханики по трубопроводному каналу

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик он947896 (6!) Дополнительное к авт. саид-ву (51) М. Кл.з (22) Заявлено 14. 05. 76 (21) 2361183/18-24 с присоединением заявки ¹â€”

G 08 С 19/12! осударстненный комитет

СССР по делам изобретений.и открытий (23) Приоритет— Опубликовано 30 07. 82.Бюллетень № 28 (531УДК б 21. 398 (088. 8) Дата опубликования описания 30.07.82 (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ ТЕЛЕМЕХАНИКИ

ПО ТРУБОПРОВОДНОМУ КАНАЛУ

Изобретение относится к телемеханике и может найти Применение, например в газовой и нефтяной промышленности при телемеханизации магистральных трубопроводов.

Известны устройства для приема и передачи сигналов телемеханики по трубопроводному каналу, содержащие трубопроводный канал, йриемник, элементы ИЛИ-HE ИЛИ, НЕ, модулятор и блок защиты (1).

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для передачи сигналов телемеханики по трубопроводному каналу, содержащее модулятор, первый вход которого соединен с выходом элемента И, выход модулятора через блок защиты подключен к одной точке трубопроводного канала, выход приемника соединен с первым входом формирователя сигналов телемеханики, второй вход которого подключен к перному выходу делителя частоты, второй выход которого и первый выход формирователя сигналов телемеханики соединены соответственно с первым и вторым входами элемента И (2 ).

Однако известные устройства питаются от сети переменнбго тока, и не могут быть использованы при работе с устройствами, питающимися от;автономных источников постоянного тока (термо- и турбогенераторами и др.).

Недостатком известных устройств является также то, что на современных магистральных трубопроводах применяются устройства с питанием от автономных источников (особенно на трубопроводах, расположенных в труднодоступных районах - пустыни, зоны вечной мерзлоты и т.п.).Кроме того, использование питающей сети в качестве задающего генератора связано с решением вопросов по повышению помехозащищенности передаваемого сигнала, изменением рабочих. частот сигнала, а также увеличением объемов передаваемой телемеханической информации, возникающих при организации телеконтроля объектов на многониточных магистральных трубопроводах.

Цель изобретения — повышение помехоэащищенности и расширение области применения устройства. Расширение

25 облассти применения устройства заключа ется в воэможности использования его для телеконтроля работы как сетевых станций катодной защиты (СКЗ), так и СКЗ, питающихся от автономных источников постоянного и переменного тока, 947896 и в получении возможности организа-. ции многоканальной системы информации при работе устройств на сложных многониточных магистральных трубопроводах.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены Элемент ИЛИ 5 генератор сигналов передачи, уяравля,емый генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первым вхо,дом делителя частоты, третий выход которого подключен к первому входу 10 управляемого генератора тактовых импульсов, вторые входы которого и делителя частоты соединены с вторым выходом формирователя сигналов теле.механики, первый выход генератора сиг 1 налов передачи подключен.к нулевой клемме, второй выход — к второму входу модулятора, вход приемника соединен с другой точкой трубопроводного канала, входы элемента ИЛИ соединены с йнформационными входами устройства, выход подключен к третьему входу элемента И.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 сигналов передачи, модулятор 2, блок

3 защиты, трубопроводный канал 4, нулевую клемму 5, управляемый генератор б тактовых импульсов, делитель 7 частоть|, элемент И 8, формирователь 9 сигналов телемеханики, приемник 10, элемент ИЛИ 11.

Устройство работает в двух режимах: формирования собственной программы передачи и ретрансляции принимаемых сигналов.

При отсутствии сигналов в канале связи устройство работает в режиме формирования собственной программы передачи. Напряжение с генератора 1 40 сигналов передачи поступает относительно нулевой клеммы 5 в трубопроводный канал 4 через модулятор 2 и блок

3 защиты. Импульсы управления работой модулятора 2, поступающие на его вто- 45 рОй вход, формируются управляемым генератором тактовых импульсов б, делителем частоты 7, элементом И 8, формирователем 9 сигналов телемеханики и элементом ИЛИ 11. Импульсы с выхода управляемого генератора б тактовых импульсов поступают на делитель

7 частоты. Импульсы управления со второго выхода делителя 7 частоты поступают через элемент И 8 на. управление модулятором 2. По мере заполнения делителя 7 частоты импульсами с генератора б тактовых импульсов на первом выходе делителя 7 частоты появляется импульс, который вызывает изменение частоты генерирования управ бо ляемого генератора 6 тактовых импульсов, что, в свою очередь, вызывает изменение частоты импульсов управления работой модулятора 2, поступающих через элемент И 8 со второго вы- 65 хода делителя 7 частоты, т.е. происходит смена частоты передаваемого сигнала. Через время, равное длительности передачи сигнала, на первом выходе делителя 7 частоты выдается импульс, который, поступая на второй вход формирователя 9 сигналов телемеханики, преобразуется в импульс запрета, поступающий на второй вход элемента И 8, и импульс установки в исходное состояние управляемого генератора б тактовых импульсов, поступающий на его первый вход.

При дальнешем заполнении импульсами от управляемого генератора б тактовых импульсов делителя 7 частоты на первом выходе делителя появляется второй импульс, который вызывает срабатывание формирователя 9 сигналов телемеханики.

Импульс с выхода формирователя

9 сигналов телемеханики снимает запрет со второго входа элемента И 8 и по второму выходу устанавливает делитель 7 частоты по второму входу в исходное состояние. Цикл повторяется. При поступлении на вход приемника 10 с трубопроводного канала 4 сиг.налов приема устройство начинает работать в режиме ретрансляции принимаемых сигналов. Сигнал, поступающий со второй точки трубопроводного канала 4, преобразуется приемником !

10 в импульс постоянного тока, который поступает в формирователь сигналов 9 телемеханики. Формирователь 9 при этом вырабатывает управляющие импульсы, которые устанавливают устройство в исходное состояние, тем самым срывая формирование собственной программы передачи, и начинается формирование двухчастотного сигнала, аналогичное при передаче собственной программы.

Элемент ИЛИ 11 через информационные входы устройства подключается к датчикам контролируемых объектов

{не показаны). При срабатывании хотя бы одного датчика срабатывает элемент 11 и ставится запрет на третий вход элемента И 8. Импульсы управления работой модулятора 2, поступающие со второго выхода делителя 7 частоты на первый вход элемента И 8, не проходят на модулятор и устройство перестает работать как в режиме формирования собственной программы, так и в режиме ретрансляции принимаемых сигналов. Это воспринимается приемником

10 как аварийное состояние. После устранения неисправности устройство снова продолжает работать или в режиме ретрансляции принимаемых сигналов, или в режиме формирования собственной программы передачи.

Введение новых функциональных узлов и связей отличает предлагаемое устройство от известного, поскольку это

947896

Формула изобретения

35

ВНИИПИ- Заказ 5656/74 Тираж 642 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул.Проектная,4 позволяеъ расширить область применения предлагаемого устройства и повысить помехозащищенность сигнала передачи.

Включение модулятора на выходе генератора сигналов передачи позволяет использовать устройство для передачи 5 телемеханической информации при работе с различными типами генераторов сигнала, как питающимися от сети переменного тока, так и от различных автономных источников постоянного и переменного тока. Введение управляемого генератора тактовых импульсов позволяет повысить помехозащищенность сигнала передачи за счет получения двухчастотного сигнала передачи и расширить область применения устройства для работы как на однониточных, так и на сложных многониточных магистральных трубопроводах. Введение элемента ИЛИ позволяет увеличить число контролируемых объектов в месте установки устройства. Подключение выхода тракта передачи и входа тракта приема к разнесенным точкам трубопроводного канала позволяет резко увеличить помехозащищенность приема сигнала в режиме ретрансляции сигналов телемеханики.

Устройство для передачи сигналов телемеханики по трубопроводному каналу, содержащее модулятор, первый вход которого соединен с выходом элемента И, выход модулятора через блок защиты подключен к одной точке трубопроводного канала, выход приемника соединен с первым входом формирователя сигналов телемеханики, второй вход которого подключен к первому выходу делителя частоты, второй выход которого и первый выход формирователя сигналов телемеханики соединены соответственно с первым и вторым входами элемента И, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности устройства и расширения области его применения, в устройство введены элемент

ИЛИ, генератор сигналов передачи, управляемый генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первым входом Делителя частоты, третий выход которого подключен к первому входу управляемого генератора тактовых импульсов, вторые входы которого и делителя частоты соединены с вторым выходом формирователя сигналов телемеханики, первый выход генератора сигналов передачи подключен к нулевой клемме, второй выход— к второму входу модулятора, вход приемника соединен с другой точкой трубопроводного канала, входы элемента

ИЛИ соединены с информационными входами устройства, выход подключен к третьему входу элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 308449, кл. G 08 С 19/12, 15.04.69.

2. Авторское свидетельство СССР

9 451118, кл. С 08 С 19/12, 14.06.71 (прототип).