RU126120U1

RU126120U1 - IN-TUBE MULTI-CHANNEL PROFILEMER

Info

Publication number: RU126120U1
Application number: RU2012108956/28U
Authority: RU
Inventors: Александр Дмитриевич Мирошник; Сергей Фёдорович Гурин; Владимир Николаевич Елисеев; Владимир Александрович Белкин; Сергей Алексеевич Соломин
Original assignee: Открытое акционерное общество Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть "; Открытое акционерное общество "Центр технической диагностики"
Priority date: 2012-03-12
Filing date: 2012-03-12
Publication date: 2013-03-20

Abstract

Внутритрубный многоканальный профилемер, содержащий корпус с размещенными в нем средствами обработки и хранения данных измерений, одометрическую систему для измерения пройденного расстояния, колесные блоки, опорные диски, манжеты для перемещения профилемера под действием потока перекачиваемого продукта, по меньшей мере, один пояс чувствительных измерительных рычагов, на одном из концов каждого из чувствительных рычагов закреплена полиуретановая накладка, а противоположный их конец выполнен П-образным и установлен на закрепленном на фланце корпуса П-образном кронштейне посредством полой оси с возможностью поворота одного относительно другого таким образом, что одна из стоек П-образного кронштейна соединена с одной из стоек П-образного конца рычага с ее наружной стороны, а другая стойка П-образного кронштейна - с внутренней стороны другой стойки П-образного конца рычага, снаружи на стойке кронштейна установлен датчик углового положения рычага, вращающаяся часть которого соединена посредством карданного соединения, размещенного в полой оси, с мембраной, закрепленной с противоположной стороны на стойке П-образного конца рычага, установленной снаружи.An in-tube multi-channel profiler, comprising a housing with processing means and storage of measurement data located therein, an odometric system for measuring the distance traveled, wheel blocks, support discs, cuffs for moving the profiler under the action of the pumped product stream, at least one belt of sensitive measuring levers, a polyurethane pad is fixed at one end of each of the sensitive levers, and their opposite end is made U-shaped and mounted on a fixed the flange of the housing of the U-shaped bracket by means of a hollow axis with the possibility of rotation of one relative to the other so that one of the racks of the U-shaped bracket is connected to one of the racks of the U-shaped end of the lever from its outer side, and the other rack of the U-shaped bracket with on the inside of the other U-shaped end of the arm, on the outside of the arm arm there is a sensor for the angular position of the arm, the rotating part of which is connected via a cardan joint located in the hollow axis to the membrane, fixed d from the opposite side on the U-shaped end of the lever mounted on the outside.

Description

Полезная модель относится к устройствам для наблюдения и контроля за состоянием магистральных нефте- газо- продуктопроводов путем пропуска внутри обследуемого трубопровода устройства с установленными в корпусе автономным источником питания, средствами измерения, обработки и хранения данных измерений, продвигающегося внутри трубопровода с потоком транспортируемой среды.The utility model relates to devices for monitoring and monitoring the state of oil and gas pipelines by passing devices inside the pipeline being inspected with an autonomous power source, measuring means, processing and storage of measurement data moving inside the pipeline with the flow of the transported medium.

Известно устройство аналогичного назначения - внутритрубный снаряд, позволяющее производить обследование трубопроводов, которое содержит корпус, манжеты, по крайней мере, один пояс чувствительных рычагов, установленных на корпусе по периметру в сечении трубопровода, датчики угла поворота чувствительных рычагов, средства измерений, обработки и хранения данных измерений, источник питания, подключенный к средствам измерений, обработки и хранения данных измерений (RU 25218 U1, 20.09.2002).A device of a similar purpose is known - an in-tube projectile, which allows for inspection of pipelines, which contains a housing, cuffs, at least one belt of sensitive levers mounted on the housing along the perimeter in the cross section of the pipeline, angle sensors of sensitive levers, measuring instruments, processing and data storage measurements, a power source connected to measuring instruments, processing and storage of measurement data (RU 25218 U1, 09.20.2002).

Недостатком данной известной конструкции является низкая достоверность и качество измерений за счет неравномерного перемещения устройства в трубопроводе.The disadvantage of this known design is the low reliability and quality of measurements due to the uneven movement of the device in the pipeline.

Техническим результатом предложенной полезной модели является устранение указанных недостатков, повышение качества и достоверности измерений за счет повышения равномерности перемещения устройства в трубопроводе с минимальными возмущениями.The technical result of the proposed utility model is the elimination of these shortcomings, improving the quality and reliability of measurements by increasing the uniformity of movement of the device in the pipeline with minimal disturbances.

Указанный технический результат достигается за счет того, что внутритрубный многоканальный профилемер содержит корпус с размещенными в нем средствами обработки и хранения данных измерений, одометрическую систему для измерения пройденного расстояния, колесные блоки, опорные диски, манжеты для перемещения профилемера под действием потока перекачиваемого продукта, по меньшей мере, один пояс чувствительных измерительных рычагов, на одном из концов каждого из чувствительных рычагов закреплена полиуретановая накладка, а противоположный их конец выполнен П-образным и установлен на закрепленном фланце корпуса П-образным кронштейне посредством полой оси с возможностью поворота одного относительно другого, таким образом, что одна из стоек П-образного кронштейна соединена с одной из стоек П-образного конца рычага с ее наружной стороны, а другая стойка П-образного кронштейна - с внутренней стороны другой стойки П-образного конца рычага, снаружи на стойке кронштейна установлен датчик углового положения рычага, вращающаяся часть которого соединена посредством карданного соединения, размещенного в полой оси, с мембраной, закрепленной с противоположной стороны на стойке П-образного конца рычага, установленной снаружи.The specified technical result is achieved due to the fact that the in-line multichannel profiler contains a housing with processing means and storage of measurement data located therein, an odometric system for measuring the distance traveled, wheel blocks, support wheels, cuffs for moving the profiler under the action of the pumped product stream, at least at least one belt of sensitive measuring levers, at one end of each of the sensitive levers a polyurethane pad is fixed, and the opposite their end is made U-shaped and mounted on a fixed flange of the body with a U-shaped bracket through a hollow axis with the possibility of rotation of one relative to the other, so that one of the pillars of the U-shaped bracket is connected to one of the pillars of the U-shaped end of the lever with its outer side, and the other U-shaped bracket stand - on the inside of the other U-shaped arm end of the lever, the lever angle sensor is mounted on the outside of the arm bracket, the rotating part of which is connected by means of the universal joint of inertia located in the hollow axis, with a membrane fixed on the opposite side to the U-shaped end of the lever mounted on the outside.

Устройстов иллюстрируется следующими чертежами.The device is illustrated by the following drawings.

На фиг. 1 показан внутритрубный многоканальный профилемер, общий вид; на фиг. 2 - конструкция колесного блока подвески; на фиг. 3 - конструкция опорного диска; на фиг.4 - конструкция одометра; на фиг.5, 6 - конструкция чувствительных измерительных рычагов.In FIG. 1 shows an in-line multi-channel profiler, general view; in FIG. 2 - design of a suspension wheel unit; in FIG. 3 - design of the support disk; figure 4 - design of the odometer; figure 5, 6 - design of sensitive measuring levers.

Конструктивно профилемер может состоять из одной или нескольких секций.Structurally, the profiler can consist of one or more sections.

Внутритрубный многоканальный профилемер содержит корпус 1, внутри которого установлена секция 2 электроники, представляющая собой герметичную оболочку с размещенными внутри нее батарейным блоком, модулем электроники и маркерным бортовым приемопередатчиком (средства обработки и хранения данных измерений).The multi-channel in-line profiler contains a housing 1, inside which an electronics section 2 is installed, which is a sealed enclosure with a battery pack, an electronics module and an on-board marker transceiver (means for processing and storing measurement data).

В передней, средней и задней частях корпуса 1 установлены опорные диски 3 и манжеты 4.In the front, middle and rear parts of the housing 1, support discs 3 and cuffs 4 are installed.

Опорные диски 3 служат для уменьшения величины угловых перемещений, возникающих под воздействием на профилемер поперечных возмущающих сил, например при преодолении им препятствий, вмятин, и расположены в передней и задней частях профилемера.The supporting disks 3 serve to reduce the angular displacements arising under the influence of transverse perturbing forces on the profiler, for example, when overcoming obstacles, dents, and are located in the front and rear parts of the profiler.

Манжеты 4 служат для центрирования профилемера по оси трубопровода и приведения его в движение под действием потока перекачиваемого продукта. Профиль данной манжеты, в отличие от профиля манжеты классического тарельчатого типа, выполнен таким образом, чтобы уменьшить ширину поверхности, которой она контактирует со стенкой трубопровода. Под действием перепада давления на манжете эта поверхность манжеты прижимается к стенке трубопровода, что улучшает ее уплотнение, уменьшает перетоки через нее перекачиваемого продукта. Но величина силы трения является нестабильной и постоянно меняющейся величиной, зависящей от целого ряда случайных факторов, действующих при скольжении поверхности манжеты по стенке трубопровода. Уменьшение ее ширины снижает тем самым величину силы трения, возникающей на манжете, и, как следствие, уменьшается величина действующей возмущающей силы при движении на профилемер в трубопроводе, а также уменьшается величина силы сопротивления движению профилемера.Cuffs 4 serve to center the profiler along the axis of the pipeline and set it in motion under the action of the flow of the pumped product. The profile of this cuff, in contrast to the profile of the cuff of the classic plate type, is designed in such a way as to reduce the width of the surface by which it contacts the pipe wall. Under the influence of the differential pressure on the cuff, this surface of the cuff is pressed against the pipe wall, which improves its compaction and reduces the flow of the pumped product through it. But the magnitude of the friction force is an unstable and constantly changing quantity, depending on a number of random factors acting when the cuff surface glides along the pipeline wall. Reducing its width thereby reduces the magnitude of the frictional force arising on the cuff, and, as a result, the magnitude of the acting disturbing force when moving to the profiler in the pipeline, and also decreases the strength of the resistance to movement of the profiler.

В передней и задней частях корпуса 1 установлены также колесные блоки 5 подвески с целью улучшения центрирования профилемера в трубопроводе, а также для разгрузки манжет от действия на них веса профилемера и, как следствие, для исключения составляющей от этого веса в величине силы трения на манжетах.In the front and rear parts of the housing 1, suspension wheel blocks 5 are also installed in order to improve centering of the profiler in the pipeline, as well as to unload the cuffs from the weight of the profiler acting on them and, as a result, to eliminate the component of this weight in the amount of friction force on the cuffs.

В носовой части профилемера установлен бампер 6, предохраняющий колпак антенны 7 маркерного бортового приемопередатчика секции 2 электроники от ударов и повреждений, способствует прохождению профилемером препятствий, отводов, сужений, а также обеспечивающий выполнение технологических операций при обслуживании и эксплуатации профилемера. Бампер 6 представляет собой конусообразную металлическую сварную конструкцию с проушиной, расположенной в передней части бампера 6, и обеспечивает выполнение технологических операций при техническом обслуживании и эксплуатации профилемера (строповка, запасовка, прием).A bumper 6 is installed in the nose of the profiler, which protects the cap of the antenna 7 of the on-board marker transceiver of section 2 of the electronics from shock and damage, facilitates the passage of obstacles, bends, and restrictions by the profiler, as well as ensuring the performance of technological operations during maintenance and operation of the profiler. The bumper 6 is a cone-shaped metal welded structure with an eye located in the front of the bumper 6, and ensures the performance of technological operations during maintenance and operation of the profiler (slinging, stocking, reception).

В задней части корпуса 1 на фланце установлены одометры 8 для измерения расстояния, пройденного профилемером при движении профилемера по трубопроводу.In the back of the housing 1, odometers 8 are installed on the flange to measure the distance traveled by the profiler while the profiler is moving through the pipeline.

В средней части корпуса 1 на фланцах установлены два пояса измерительных подпружиненных рычагов 9, предназначенных для измерения внутреннего профиля трубопровода.In the middle part of the housing 1 on the flanges there are two measuring spring-loaded levers 9 for measuring the internal profile of the pipeline.

Каждый из колесных блоков 5 подвески представляет собой металлическое основание 10, к которому на поперечных осях 11 крепятся подвижные рычаги 12 с расположенным на них колесными опорами 13 на одном конце рычага. Для уменьшения трения колесный блок 5 имеет в своем составе подшипниковый узел 14, а также устройство 15 для подачи в него подшипниковой смазки. На другом конце рычага 12 установлена тяга 16, проходящая через отверстие в основании 10 блока и далее внутри пружины 18 сжатия. Один опорный торец пружины 18 сжатия опирается на основании 10, а другой в регулировочную шайбу 17 с гайкой 19, установленной на другом конце тяги.Each of the suspension wheel blocks 5 is a metal base 10 to which the movable arms 12 are mounted on the transverse axes 11 with the wheel bearings 13 located on them at one end of the lever. To reduce friction, the wheel block 5 incorporates a bearing assembly 14, as well as a device 15 for supplying bearing lubricant to it. At the other end of the lever 12, a rod 16 is installed, passing through an opening in the base 10 of the block and further inside the compression spring 18. One supporting end of the compression spring 18 rests on the base 10, and the other in the adjusting washer 17 with a nut 19 mounted on the other end of the rod.

Перемещение регулировочной шайбы 17, в данном случае с помощью гайки 19, позволяет создавать предварительное усилие поджатия пружин 18, то есть создать начальную силу сопротивления складыванию рычагов 12. Если рычаги 12 выставить так, чтобы внешний диаметр по колесам был меньше, чем внутренний диаметр трубы, то на рычагах 12 колесных блоков 5 подвески можно создать силы, компенсирующие вес профилемера и разгрузить тем самым манжеты от действия этого веса.Moving the adjusting washer 17, in this case with the help of the nut 19, allows you to create a preliminary force of preloading the springs 18, that is, to create an initial resistance to folding the levers 12. If the levers 12 are set so that the outer diameter of the wheels is less than the inner diameter of the pipe, then on the levers 12 of the wheel blocks 5 of the suspension, you can create forces that compensate for the weight of the profiler and thereby relieve the cuffs from the action of this weight.

Таким образом, профилемер движется на колесных опорах при минимальной и стабильной силе трения качения на них, а манжеты являются только движущими элементами с минимальной величиной сопротивления от сил трения.Thus, the profiler moves on the wheel bearings with a minimum and stable rolling friction force on them, and the cuffs are only moving elements with a minimum value of resistance to friction forces.

Опорные диски 3 выполнены из эластичного полиуретана. По диаметру они выполнены чуть меньше внутреннего диаметра трубопровода. Они уменьшают и ограничивают угловые колебания профилемера, а также наряду с колесными блоками 5 подвески, центрируют профилемер в трубопроводе. Толщина дисков подобрана таким образом, чтобы обеспечивать их устойчивость при воздействии на них нагрузки, связанной с массой профилемера и величиной поперечных возмущающих сил, возникающих при его движении по трубопроводу.The supporting discs 3 are made of flexible polyurethane. In diameter, they are made slightly smaller than the inner diameter of the pipeline. They reduce and limit the angular vibrations of the profiler, and also, along with the suspension wheel blocks 5, center the profiler in the pipeline. The thickness of the disks is selected in such a way as to ensure their stability when exposed to a load associated with the mass of the profiler and the magnitude of the transverse perturbing forces arising from its movement through the pipeline.

Каждый из опорных дисков 3 выполнен из эластичного полиуретана с пазами по его краю и установлен на дополнительном пластинчатом диске 20 таким образом, что пластинчатый диск 20 перекрывает пазы опорного диска.Each of the supporting disks 3 is made of elastic polyurethane with grooves along its edge and is mounted on an additional plate disk 20 so that the plate disk 20 overlaps the grooves of the supporting disk.

Пазы, выполненные по краю опорного диска 3, позволяют ему деформироваться и проходить сужения трубопровода. Для обеспечения уплотнения и создания дополнительного тягового усилия на опорных дисках они снабжены тонкими полиуретановыми пластинчатыми дисками 20, перекрывающими эти пазы.The grooves made along the edge of the support disk 3, allow it to deform and pass through the narrowing of the pipeline. To ensure compaction and create additional traction on the support discs, they are equipped with thin polyurethane plate disks 20, overlapping these grooves.

Устройство снабжено пружинами 21 для предотвращения накапливания электростатических зарядов на металлическом корпусе 1 профилемера и препятствует возникновению разности потенциалов между прибором и трубопроводом, предотвращая тем самым опасное искрообразование. Пружина 21 представляет собой тонкую токопроводящую металлическую пластину с закрепленной на ней бронзовой накладкой, которая постоянно находится в контакте со стенкой трубопровода.The device is equipped with springs 21 to prevent the accumulation of electrostatic charges on the metal housing 1 of the profiler and prevents the occurrence of potential differences between the device and the pipeline, thereby preventing dangerous sparking. The spring 21 is a thin conductive metal plate with a bronze lining fixed to it, which is constantly in contact with the wall of the pipeline.

Одометр 8 состоит из кронштейна 22, с неподвижно закрепленной на нем осью 23. На оси 23 крепится подпружиненный пружиной 25 кручения рычаг 24 с колесным блоком 26. Пружина 25 кручения поджимает рычаг 24 с колесным блоком 26 к стенке трубопровода. Колесо колесного блока 26 свободно вращается на оси, установленной в посадочных отверстиях рычага 24.The odometer 8 consists of a bracket 22, with the axis 23 fixed on it. On the axis 23, a lever 24 with a wheel block 26 is spring-loaded with a torsion spring 25. A torsion spring 25 pushes the lever 24 with the wheel block 26 against the pipeline wall. The wheel of the wheel block 26 rotates freely on the axis installed in the mounting holes of the lever 24.

При встрече с препятствием в трубопроводе колесо колесного блока 26 отклоняется, огибая препятствие. В колесном блоке 26 имеется индукционный датчик 27, который вырабатывает электрические импульсы при вращении колеса колесного блока 26.When encountering an obstacle in the pipeline, the wheel of the wheel block 26 is deflected around the obstacle. The wheel unit 26 has an induction sensor 27 that generates electrical impulses when the wheels of the wheel unit 26 rotate.

С каждого датчика 27 одометров 8 импульсы передаются по кабелю 28 в контроллер, где производится их подсчет. Число импульсов пропорционально пройденному профилемером пути.From each sensor 27 odometers 8, the pulses are transmitted via cable 28 to the controller, where they are counted. The number of pulses is proportional to the path traveled by the profiler.

Подпружиненные измерительные рычаги 9 крепятся к фланцам на корпусе 1. На концах измерительных рычагов закреплены полиуретановые накладки 30. Рычаги установлены по окружности корпуса 1 профилемера в два ряда и полностью перекрывают весь периметр внутреннего диаметра трубы. Накладки 30, установленные на рычагах 29, прижимаются пружинами 31 к внутренней стенке трубопровода.The spring-loaded measuring levers 9 are attached to the flanges on the housing 1. At the ends of the measuring levers polyurethane linings 30 are fixed. The levers are installed around the circumference of the housing 1 of the profiler in two rows and completely cover the entire perimeter of the inner diameter of the pipe. The pads 30 mounted on the levers 29 are pressed by the springs 31 to the inner wall of the pipeline.

В состав рычагов 9 входят датчики 32 углового положения рычага, обеспечивающие регистрацию угла отклонения рычагов при прохождении ими неровностей профиля трубы. Возможность отклонения каждого рычага автономно позволяет определять не только размер вмятин, но и их угловое положение. Для увеличения износостойкости полиуретановых накладок в них заливаются износостойкие шипы 33.The levers 9 include sensors 32 of the angular position of the lever, providing registration of the angle of deviation of the levers when they pass irregularities in the profile of the pipe. The ability to deflect each lever independently allows you to determine not only the size of the dents, but also their angular position. To increase the wear resistance of polyurethane linings, wear-resistant studs 33 are poured into them.

На одном из концов каждого из рычагов закреплена полиуретановая накладка 30, а противоположный их конец 35 выполнен П-образным и установлен на закрепленном на фланце корпуса П-образным кронштейне 34 с возможностью поворота одного относительно другого. Обе вилки зафиксированы от взаимного осевого смещения с помощью втулки 36, надетой на полую ось 37, при этом одна из стоек П-образного кронштейна 34 соединена с одной из стоек П-образного конца 35 рычага с ее наружной стороны, а другая стойка П-образного кронштейна 34 - с внутренней стороны другой стойки П-образного конца 35 рычага. Снаружи на стойке кронштейна 34 установлен датчик углового положения рычага 32, вращающаяся часть которого соединена посредством карданного соединения 38, размещенного в полой оси 37, и залитого, в данном случае, в полиуретан 39, с мембраной 40, закрепленной с противоположной стороны на стойке П-образного конца 35 рычага, установленной снаружи.A polyurethane cover 30 is fixed at one end of each of the levers, and their opposite end 35 is made U-shaped and mounted on a U-shaped bracket 34 fixed to the housing flange with the possibility of rotation of one relative to the other. Both forks are fixed from mutual axial displacement with the help of the sleeve 36, worn on the hollow axis 37, while one of the racks of the U-shaped bracket 34 is connected to one of the racks of the U-shaped end 35 of the lever from its outer side, and the other rack of the U-shaped bracket 34 - from the inside of another rack of the U-shaped end 35 of the lever. Outside, on the rack of the bracket 34, an angular position sensor 32 of the lever 32 is mounted, the rotating part of which is connected by means of a cardan joint 38 located in the hollow axis 37 and filled, in this case, in polyurethane 39, with a membrane 40 fixed on the opposite side to the strut П- the shaped end 35 of the lever mounted externally.

На втулку 36 установлена пружина 31 кручения, один зацеп которой расположен в пазу кронштейна 34, а другой в пазу конца 35 рычага.A torsion spring 31 is installed on the sleeve 36, one hook of which is located in the groove of the bracket 34, and the other in the groove of the end of the lever 35.

Тонкая мембрана 40 имеет фигурные пазы и позволяет компенсировать осевые допуски на изготовление деталей, обеспечивая в тоже время жесткость при передаче угла вращения рычага на вращающуюся часть датчика углового положения.Thin membrane 40 has curly grooves and allows you to compensate for axial tolerances on the manufacture of parts, while providing rigidity when transmitting the angle of rotation of the lever on the rotating part of the angle sensor.

Данная конструкция узла вращения рычага имеет следующие преимущества:This design of the lever rotation assembly has the following advantages:

- Посадочные поверхности, по которым происходит вращение рычага и которые подвергаются большему износу вследствие больших механических нагрузок на рычаг, разделены с посадочной поверхностью вращающейся части датчика углового положения, которая не подвергается внешним механическим нагрузкам, в силу чего сохраняет свою точность в процессе эксплуатации, имеет минимальные люфты, которые мало влияют на точность показания датчика. При такой конструкции люфты, которые появляются в опорах рычага по мере их износа в процессе эксплуатации, не влияют на износ поверхностей вращения частей датчика угла поворота, в силу чего сохраняется точность посадки вращающейся части датчика и точность его показаний соответственно.- Landing surfaces, on which the lever rotates and which are subjected to greater wear due to high mechanical loads on the lever, are divided with the seating surface of the rotating part of the angle position sensor, which is not exposed to external mechanical loads, and therefore maintains its accuracy during operation, has minimal backlash, which have little effect on the accuracy of the sensor readings. With this design, the backlash that appears in the support of the lever as they wear during operation does not affect the wear of the surfaces of rotation of the parts of the angle sensor, which preserves the accuracy of landing of the rotating part of the sensor and the accuracy of its readings, respectively.

- Закрепление механической связи, содержащей карданное соединение, вращающихся частей датчика на мембрану позволяет передавать на датчик, с одной стороны без погрешности углы поворота рычага, а с другой стороны в случае заклинивания вращающейся части датчика, например, при его загрязнении, обеспечить быстрое и удобное восстановление работоспособности измерительного рычага после его чистки и замены мембраны, поскольку она в данном механизме является самым слабым звеном. При заклинивании происходит ее поломка и конструкция позволяет произвести ее быструю замену и восстановление работоспособности рычага после его чистки.- The fastening of the mechanical connection containing the cardan joint of the rotating parts of the sensor to the membrane allows the angle of rotation of the lever to be transmitted to the sensor, on the one hand, without error, and, on the other hand, in case of jamming of the rotating part of the sensor, for example, when it is dirty, it can be quickly and conveniently restored the operability of the measuring arm after cleaning and replacing the membrane, since it is the weakest link in this mechanism. When jamming, it breaks down and the design allows for its quick replacement and restoration of the operability of the lever after cleaning it.

Определение внутреннего профиля трубопровода происходит посредством периодической регистрации, в соответствии с заданным алгоритмом, угла отклонения измерительных рычагов.The internal profile of the pipeline is determined by periodically registering, in accordance with a given algorithm, the deflection angle of the measuring levers.

Для определения пространственного положения трубопроводов в блоке электроники профилемера реализована бесплатформенная инерциальная навигационная система на основе волоконно-оптических гироскопов и системы микромеханических акселерометров, выполненная в одноосном подвесе.To determine the spatial position of the pipelines in the electronics of the profiler, a strapdown inertial navigation system based on fiber-optic gyroscopes and a system of micromechanical accelerometers made in a uniaxial suspension is implemented.

Определение пространственных координат движущегося профилемера происходит путем решения навигационной задачи при комплексной обработке данных программами бортового программного обеспечения и внешнего программного обеспечения по автономной инерциальной информации (угловые и линейные динамические параметры движения профилемера), получаемой с первичных преобразователей навигационной системы.The spatial coordinates of the moving profiler are determined by solving the navigation problem in the integrated data processing by the on-board software and external software using autonomous inertial information (angular and linear dynamic parameters of the motion of the profiler) obtained from the primary transducers of the navigation system.

Привязанная к дистанции и времени информация, записывается в бортовые накопители информации для последующего считывания после пропуска на внешние носители информации и обработки программами внешнего программного обеспечения.The information tied to distance and time is recorded in on-board storage devices for subsequent reading after passing to external storage media and processing by external software programs.

Привязка к дистанции и времени осуществляется при помощи одометров и маркерного бортового приемопередатчика.Snapping to distance and time is done using odometers and a marker on-board transceiver.

Маркерный бортовой приемопередатчик профилемера принимает электромагнитные колебания, излучаемые наземным маркерным передатчиком, с целью задания маркерных отметок по дистанции. Результатом успешного задания очередной маркерной отметки является факт регистрации профилемером электромагнитных колебаний наземного маркерного передатчика во время прохождения профилемера места его установки.The marker on-board transceiver of the profiler receives electromagnetic waves emitted by the ground marker transmitter in order to set marker marks along the distance. The result of the successful task of the next marker mark is the fact that the profiler registered the electromagnetic oscillations of the ground marker transmitter during the passage of the profiler of the installation site.

С момента включения питания профилемер излучает при помощи антенны маркерного бортового приемопередатчика электромагнитные сигналы опознавания, доступные для приема низкочастотным локатором.From the moment the power is turned on, the profiler emits electromagnetic identification signals that can be received by the low-frequency locator using the antenna of the marker airborne transceiver.

Регистрация сигналов опознавания при помощи низкочастотного локатора позволяет определять местонахождение профилемера.Registration of identification signals using a low-frequency locator allows you to determine the location of the profiler.

Полезная модель позволит повысить качество и достоверность измерений за счет повышения равномерности перемещения устройства в трубопроводе с минимальными возмущениями (линейными и угловыми).The utility model will improve the quality and reliability of measurements by increasing the uniformity of movement of the device in the pipeline with minimal disturbances (linear and angular).

Claims

An in-line multi-channel profiler, comprising a housing with processing means and storage of measurement data located therein, an odometric system for measuring the distance traveled, wheel blocks, support discs, cuffs for moving the profiler under the action of the pumped product stream, at least one belt of sensitive measuring levers, a polyurethane pad is fixed at one end of each of the sensitive levers, and their opposite end is made U-shaped and mounted on a fixed the flange of the housing of the U-shaped bracket by means of a hollow axis with the possibility of rotation of one relative to the other so that one of the racks of the U-shaped bracket is connected to one of the racks of the U-shaped end of the lever from its outer side, and the other rack of the U-shaped bracket with the inside of the other rack of the U-shaped end of the lever, the angle sensor of the lever, the rotating part of which is connected by means of a cardan joint located in the hollow axis, to the membrane, is fixed on the arm column outside d from the opposite side on the U-shaped end of the lever mounted on the outside.