RU105359U1

RU105359U1 - DEVICE FOR CONTROL OF PARAMETERS OF REMOTE OBJECTS FOR CRANE UNITS OF MAIN GAS PIPELINES

Info

Publication number: RU105359U1
Application number: RU2011103807/03U
Authority: RU
Inventors: Михаил Васильевич Грязев; Александр Леонидович Чеботарев; Владимир Михайлович Панарин; Антонина Евгеньевна Дорохина; Елена Николаевна Ивановская
Priority date: 2011-02-02
Filing date: 2011-02-02
Publication date: 2011-06-10

Abstract

Устройство контроля параметров удаленных объектов для крановых узлов магистральных газопроводов, содержащее внешний источник электроэнергии, блок питания с накоплением энергии на аккумуляторных батареях, адаптер, датчик параметров потока, установленный на трубопроводе с крановой задвижкой, электрогидропривод, приемопередающий узел, отличающееся тем, что в него дополнительно введены в качестве внешнего источника электроэнергии солнечные батареи, датчик измерения давления газа в трубопроводе до крановой задвижки, датчик измерения давления газа в трубопроводе после крановой задвижки, датчик контроля коррозии арматуры, датчик контроля несанкционированного доступа, причем выход внешнего источника электроэнергии в виде солнечных батарей соединен с входом блока питания с накоплением энергии на аккумуляторных батареях, один выход которого соединен с адаптером, а другой - с электрогидроприводом, входы адаптера соединены с выходами датчика измерения давления газа в трубопроводе до крановой задвижки, датчика измерения давления газа в трубопроводе после крановой задвижки, датчика измерения расхода газа, датчика измерения температуры газа, датчика контроля коррозии арматуры, датчика контроля несанкционированного доступа, приемопередатчика, который по каналу GSM соединен с приемопередатчиком диспетчерского центра. Device for monitoring parameters of remote objects for crane nodes of gas pipelines, containing an external source of electricity, a power supply unit with energy storage on rechargeable batteries, an adapter, a sensor for flow parameters installed on a pipeline with a valve valve, an electrohydraulic actuator, a transmitter-receiver unit, characterized in that it additionally solar batteries were introduced as an external source of electricity; a gas pressure measuring sensor in the pipeline to the valve gate; the occurrence of gas in the pipeline after the valve valve, a valve for monitoring corrosion of valves, an sensor for controlling unauthorized access, and the output of an external source of electricity in the form of solar panels is connected to the input of the power supply unit with energy storage on batteries, one output of which is connected to the adapter and the other to electrohydraulic actuator, the adapter inputs are connected to the outputs of the sensor for measuring gas pressure in the pipeline to the valve gate, the sensor for measuring gas pressure in the pipeline after the valve gate and the gas flow measuring sensor, a gas temperature measurement sensor, corrosion control valve sensor, the sensor control unauthorized access, a transceiver, which is connected to a GSM channel transceiver dispatch center.

Description

Полезная модель относится к средствам автоматизации и телемеханизации удаленных и территориально распределенных объектов, а именно к контролю технических параметров преимущественно потенциально опасных удаленных объектов. Устройство может быть использовано для контроля состояния крановых узлов магистральных газопроводов.The utility model relates to automation and telemechanization tools for remote and geographically distributed objects, namely, to control the technical parameters of mainly potentially dangerous remote objects. The device can be used to monitor the status of the crane nodes of the main gas pipelines.

Известна система телеметрического контроля и управления объектом, содержащая датчики и исполнительные устройства, подсоединенные к процессору и приемопередающее устройство, соединенные между собой линиями связи, при этом приемопередающее устройство выполнено в виде сотового телефона, соединенного через адаптер с процессором, к которому подключен блок памяти (заявка на патент РФ №2004105772, МПК G08B 25/00).A known system for telemetric monitoring and control of an object, containing sensors and actuators connected to the processor and a transceiver, interconnected by communication lines, while the transceiver is made in the form of a cell phone connected via an adapter to a processor to which a memory unit is connected (application RF patent No. 2004105772, IPC G08B 25/00).

Недостатком данной системы является низкое быстродействие, необходимое для оперативного управления параметрами объекта.The disadvantage of this system is the low speed required for the operational control of the parameters of the object.

Известна система контроля и управления оборудованием объекта, содержащая центральный вычислительный блок с устройством ввода-вывода, с которым по каналам информационной сети связаны датчики контроля, измерения и управления узлами оборудования, система снабжена контроллерами, а к каждому контроллеру последовательно подключены модули управления (патент РФ №2133490 С1, 20.07.1999).A known system for monitoring and controlling equipment of an object containing a central computing unit with an input / output device with which sensors of control, measurement and control of equipment nodes are connected via information network channels, the system is equipped with controllers, and control modules are connected to each controller in series (RF patent No. 2133490 C1, 07.20.1999).

Недостатком системы является отсутствие единой инфраструктуры, что затрудняет оперативную связь с соответствующими дистанционно удаленными объектами управления.The disadvantage of the system is the lack of a unified infrastructure, which makes it difficult to communicate with the corresponding remotely remote control objects.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели является устройство для контроля и управления запорной трубопроводной арматурой (патент РФ №93459, МПК Е21В 47/00), характеризующееся тем, что оно содержит внешний источник электроэнергии, подключенный к блоку питания с накопителем энергии на аккумуляторной батарее, к которому подключены контроллер, взаимосвязанный с приемопередающим узлом для обмена информацией с диспетчерским центром, и электрогидропривод для управления запорной трубопроводной арматурой, причем блок питания с накопителем энергии на аккумуляторной батарее, контроллер и приемопередающий узел помещены в герметичный корпус, который погружен в грунт полностью или частично, а установленный на трубопроводе датчик параметров потока подключен к контроллеру, при этом электрогидропривод снабжен накопителем энергии на пневмоаккумуляторе.Closest to the claimed utility model is a device for monitoring and controlling shutoff valves (RF patent No. 93459, IPC ЕВВ 47/00), characterized in that it contains an external power source connected to a power supply unit with an energy storage battery, to to which a controller is connected, interconnected with a transceiver unit for exchanging information with a control center, and an electrohydraulic actuator for controlling shutoff valves, the power supply unit with an energy storage device The energy on the battery, the controller and the transceiver assembly are placed in a sealed enclosure that is fully or partially immersed in the ground, and the flow parameter sensor installed on the pipeline is connected to the controller, while the electrohydraulic actuator is equipped with an energy storage device on the pneumatic accumulator.

Недостатком данного устройства является невозможность производить измерение температуры газа, контроль коррозии арматуры, несанкционированного доступа.The disadvantage of this device is the inability to measure gas temperature, corrosion control valves, unauthorized access.

Задача, на решение которой направлена полезная модель, состоит в расширении функциональных возможностей контроля удаленных объектов в части измерения давления газа в трубопроводе до и после крановой задвижки, температуры газа, расхода газа, контроля коррозии арматуры, несанкционированного доступа.The problem, which the utility model is aimed at, is to expand the functionality of monitoring remote objects in terms of measuring gas pressure in the pipeline before and after the valve valve, gas temperature, gas flow, valve corrosion control, unauthorized access.

Технический результат, отвечающий, сформулированной выше задаче, состоит в расширении функциональных возможностей контроля удаленных объектов путем непрерывного мониторинга технологических параметров транспортируемого газа, контроля несанкционированного доступа, коррозии арматуры.The technical result corresponding to the problem formulated above is to expand the functionality of monitoring remote objects by continuously monitoring the technological parameters of the transported gas, controlling unauthorized access, and corrosion of valves.

Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в устройстве контроля параметров удаленных объектов для крановых узлов магистральных газопроводов, содержащем блок питания с накоплением энергии на аккумуляторных батареях, адаптер, электрогидропривод, приемопередатчик, солнечные батареи, датчик измерения давления газа в трубопроводе до крановой задвижки, датчик измерения давления газа в трубопроводе после крановой задвижки, датчик контроля коррозии арматуры, датчик контроля несанкционированного доступа, причем выход внешнего источника электроэнергии в виде солнечных батарей соединен с входом блока питания с накоплением энергии на аккумуляторных батареях, один выход которого соединен с адаптером, а другой с электрогидроприводом, входы адаптера соединены с выходами датчика измерения давления газа в трубопроводе до крановой задвижки, датчика измерения давления газа в трубопроводе после крановой задвижки, датчика измерения расхода газа, датчика измерения температуры газа, датчика контроля коррозии арматуры, датчика контроля несанкционированного доступа, приемопередатчика, который по каналу GSM соединен с приемопередатчиком диспетчерского центра.The specified technical result in the implementation of the utility model is achieved by the fact that in the device for monitoring the parameters of remote objects for crane nodes of the main gas pipelines containing a power supply unit with energy storage on batteries, an adapter, an electrohydraulic drive, a transceiver, solar panels, a sensor for measuring gas pressure in the pipeline to the crane valves, gas pressure measuring sensor in the pipeline after the valve valve, valve monitoring corrosion of valves, control sensor unauthorized access, and the output of an external source of electricity in the form of solar panels is connected to the input of the power supply unit with energy storage on the batteries, one output of which is connected to the adapter and the other with an electrohydraulic drive, the adapter inputs are connected to the outputs of the gas pressure sensor in the pipeline to the valve , a sensor for measuring gas pressure in the pipeline after a valve valve, a sensor for measuring gas flow, a sensor for measuring gas temperature, a sensor for monitoring corrosion of valves, a sensor for monitoring esanktsionirovannogo access transceiver which is connected to a GSM channel transceiver dispatch center.

На фиг.1 изображена схема предлагаемого устройства контроля параметров удаленных объектов для крановых узлов магистральных газопроводов.Figure 1 shows a diagram of the proposed device control parameters of remote objects for the crane nodes of the main gas pipelines.

Предлагаемое устройство контроля параметров удаленных объектов для крановых узлов магистральных газопроводов, содержащее внешний источник электроэнергии в виде солнечных батарей 1, выход которого соединен с входом блока питания с накоплением энергии на аккумуляторных батареях 2, один выход которого соединен с адаптером 3, а другой с электрогидроприводом 5, входы адаптера 3 соединены с выходами датчика измерения давления газа 7 в трубопроводе 13 до крановой задвижки 12, датчика измерения давления газа 9 в трубопроводе 13 после крановой задвижки 12, датчика измерения расхода газа 8, датчика измерения температуры газа 10, датчика контроля коррозии арматуры 11, датчика контроля несанкционированного доступа 6, приемопередатчика 4, который по каналу GSM соединен с приемопередатчиком 14 диспетчерского центра 15.The proposed device monitoring the parameters of remote objects for the crane nodes of the main gas pipelines, containing an external source of electricity in the form of solar panels 1, the output of which is connected to the input of the power supply unit with energy storage on batteries 2, one output of which is connected to the adapter 3, and the other with an electric actuator 5 , the inputs of the adapter 3 are connected to the outputs of the gas pressure sensor 7 in the pipe 13 to the valve gate 12, the gas pressure sensor 9 in the pipe 13 after the crane gate ki 12, the gas flow rate measuring sensor 8, the gas temperature measurement sensor 10, the corrosion monitoring sensor fittings 11, unauthorized intrusion detector 6, a transceiver 4 which GSM channel by the transceiver 14 coupled to the dispatching center 15.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Информация с датчика измерения давления газа 7 в трубопроводе 13 до крановой задвижки 12, датчика измерения давления газа 9 в трубопроводе 13 после крановой задвижки, датчика измерения расхода газа 8, датчика измерения температуры газа 10, датчика контроля коррозии арматуры 11, датчика контроля несанкционированного доступа 6 поступает в адаптер 3, обрабатывается и периодически в установленное время или по запросу или в случае превышения установленных значений параметров передается с помощью приемопередатчика 4 по каналу связи GSM на приемопередатчик 14 диспетчерского центра 15 для обработки и принятия решения.Information from the sensor for measuring the pressure of gas 7 in the pipeline 13 to the valve gate 12, the sensor for measuring the pressure of gas 9 in the pipeline 13 after the valve gate, the sensor for measuring gas flow 8, the sensor for measuring gas temperature 10, the sensor for monitoring corrosion of valves 11, the sensor for controlling unauthorized access 6 enters the adapter 3, is processed and periodically at the set time, or upon request, or if the specified parameter values are exceeded, is transmitted using the transceiver 4 via the GSM communication channel to the transceiver Atchik 14 of the control center 15 for processing and decision making.

Электрогидропривод 5 работает от электроэнергии, накопленной в аккумуляторной батарее блока 2 питания, а также накапливает энергию в имеющемся в нем пневмоаккумуляторе в виде энергии сжатого газа. Управление электрогидроприводом 5, крановой задвижкой 12 осуществляется автоматически адаптером 3 с помощью встроенной в него программы. Возможно управление электрогидроприводом 5 крановой задвижкой 12 из диспетчерского центра 15 дистанционно по средствам приемопередатчиков 4 и 14.The electrohydraulic actuator 5 is powered by electricity stored in the battery of the power supply unit 2, and also stores energy in the pneumatic accumulator available in it in the form of compressed gas energy. The control of the electric actuator 5, the valve gate 12 is carried out automatically by the adapter 3 using the built-in program. It is possible to control the electric actuator 5 by a valve valve 12 from a control center 15 remotely by means of transceivers 4 and 14.

В случае появления возможной аварии, о возникновении которой адаптер 3 принимает решение на основании информации, получаемой с датчиков 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, адаптер 3 выдает команду электрогидроприводу 5 на экстренное перекрытие крановой задвижки 12, при этом исполнительное устройство электрогидропривода 5 благодаря запасенной в его пневмоаккумуляторе энергии сжатого газа осуществит экстренное перекрытие трубопровода.In the event of a possible accident, the occurrence of which the adapter 3 makes a decision based on the information received from the sensors 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, the adapter 3 issues a command to the electrohydraulic actuator 5 for emergency shut-off of the valve gate 12, while the executive the device of the electrohydraulic actuator 5, thanks to the energy of compressed gas stored in its pneumatic accumulator, will carry out an emergency shutdown of the pipeline.

При отсутствии электроэнергии используется внешний источник электроэнергии - солнечные батареи 1 преобразуют солнечную энергию в электрическую, которая накапливается блоком питания 2 в его аккумуляторной батарее.In the absence of electricity, an external source of electricity is used - solar panels 1 convert solar energy into electrical energy, which is accumulated by the power supply 2 in its battery.

Такое техническое решение позволяет расширить функциональные возможности контроля удаленных объектов путем непрерывного мониторинга технологических параметров транспортируемого газа, контроля несанкционированного доступа, коррозии арматур.Such a technical solution allows expanding the functionality of monitoring remote objects by continuously monitoring the technological parameters of the transported gas, controlling unauthorized access, and corrosion of valves.

Claims

Device for monitoring parameters of remote objects for crane units of gas pipelines, containing an external source of electricity, a power supply unit with energy storage on batteries, an adapter, a sensor for flow parameters mounted on a pipeline with a valve valve, an electrohydraulic actuator, a transceiver unit, characterized in that it additionally solar batteries were introduced as an external source of electric energy; a gas pressure measuring sensor in the pipeline to the valve valve; the occurrence of gas in the pipeline after the valve gate, valve for monitoring corrosion of valves, sensor for controlling unauthorized access, and the output of an external source of electricity in the form of solar panels is connected to the input of the power supply unit with energy storage on batteries, one output of which is connected to the adapter, and the other to electrohydraulic actuator, the adapter inputs are connected to the outputs of the sensor for measuring gas pressure in the pipeline to the valve gate, the sensor for measuring gas pressure in the pipeline after the valve gate and the gas flow measuring sensor, a gas temperature measurement sensor, corrosion control valve sensor, the sensor control unauthorized access, a transceiver, which is connected to a GSM channel transceiver dispatch center.