RU2291345C1 - Apparatus for determining location and time of occurring leakage in main pipelines - Google Patents
Apparatus for determining location and time of occurring leakage in main pipelines Download PDFInfo
- Publication number
- RU2291345C1 RU2291345C1 RU2005114202/06A RU2005114202A RU2291345C1 RU 2291345 C1 RU2291345 C1 RU 2291345C1 RU 2005114202/06 A RU2005114202/06 A RU 2005114202/06A RU 2005114202 A RU2005114202 A RU 2005114202A RU 2291345 C1 RU2291345 C1 RU 2291345C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- digital
- pipeline
- numbers
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)
- Pipeline Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для обнаружения несанкционированного подключения к магистральному трубопроводу, а также для текущего контроля его герметичности.The invention relates to instrumentation and can be used to detect unauthorized connections to the main pipeline, as well as for monitoring its tightness.
Известно устройство [1] для определения местонахождения утечек в магистральных трубопроводах. Технической задачей этого устройства является расширение функциональных возможностей устройства путем передачи по радиоканалу тревожного сигнала о месте возникновения утечек в магистральных трубопроводах на пункт контроля. Указанное устройство основано на анализе ударных волн пониженного давления, возникающих в момент местного разрыва или повреждения трубы. Оно обеспечивает определение места возникновения утечек в магистральных трубопроводах. Это устройство не обладает высокой точностью в основном по двум причинам: не известно точное значение скорости распространения ударной волны по трубе в момент определения течи, различие в скоростях распространения звуковых волн в однородной среде и ударных волн пониженного давления в транспортируемом продукте, не учитывается скорость транспортировки продукта по трубе.A device [1] is known for determining the location of leaks in trunk pipelines. The technical task of this device is to expand the functionality of the device by transmitting via radio channel an alarm signal about the place of occurrence of leaks in the main pipelines to the control point. The specified device is based on the analysis of shock waves of reduced pressure that occur at the time of local rupture or damage to the pipe. It provides a determination of the occurrence of leaks in the main pipelines. This device does not have high accuracy mainly for two reasons: the exact value of the velocity of the shock wave propagation through the pipe at the time of the leak detection is not known, the difference in the velocities of the propagation of sound waves in a homogeneous medium and shock waves of reduced pressure in the transported product, the product transportation speed is not taken into account down the pipe.
Известно устройство поиска мест утечек магистральных трубопроводов [2], технической задачей которого является повышение надежности радиоканала путем использования сложных сигналов с фазовой манипуляцией. Принцип действия устройства основан на измерении корреляционным способом разности времен распространения гидравлических ударных волн, возбуждаемых вытекающей под давлением из отверстия трубы средой (водой, нефтью, газом и др.), от места течи до двух датчиков вибрации, установленных на трубопроводе с обеих сторон от места течи. По разности времен, при которой наблюдается максимум коэффициента корреляции, заданной длине участка трубы между установленными датчиками и скорости распространения ударной волны по трубе вычисляется расстояние от одного из датчиков до места течи. Это устройство не обладает высокой точностью в основном по двум причинам: не известно точное значение скорости распространения ударной волны по трубе в момент определения течи, не учитывается скорость транспортировки продукта по трубе.A known device for locating leaks of pipelines [2], the technical task of which is to increase the reliability of the radio channel by using complex signals with phase shift keying. The principle of the device’s operation is based on measuring in a correlation way the difference in the propagation times of hydraulic shock waves excited by the medium flowing under pressure from the pipe opening (water, oil, gas, etc.), from the leak point to two vibration sensors installed on the pipeline on both sides of the place leak. Based on the time difference at which the maximum correlation coefficient is observed, the given length of the pipe section between the installed sensors and the shock wave propagation velocity through the pipe, the distance from one of the sensors to the leak point is calculated. This device does not have high accuracy mainly for two reasons: the exact value of the velocity of the shock wave propagation through the pipe at the time of leak detection is not known, and the rate of product transportation through the pipe is not taken into account.
Известно устройство для определения места утечки [3], работа которого основана на применении материалов, деформируемых под действием вытекающего продукта. Это устройство не предназначено для выявления факта несанкционированного доступа к продукту, транспортируемому по трубопроводу.A device for determining the place of leak [3], the work of which is based on the use of materials deformed under the action of the resulting product. This device is not intended to detect the fact of unauthorized access to the product transported by pipeline.
Известны устройства для определения места утечки [4, 5], работа которых основана на анализе ударных волн пониженного давления, образующихся в момент возникновения утечки. Основным недостатком этих устройств является тот факт, что не учитывается различие в скоростях распространения звуковых волн в однородной среде и ударных волн пониженного давления в транспортируемом продукте.Known devices for determining the location of the leak [4, 5], the operation of which is based on the analysis of shock waves of reduced pressure generated at the time of the leak. The main disadvantage of these devices is the fact that they do not take into account the difference in the propagation velocities of sound waves in a homogeneous medium and shock waves of reduced pressure in the transported product.
Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому является устройство для определения местонахождения утечек в магистральных трубопроводах (патент РФ №2233402, МПК F 15 D 5/02, опубликован 27.07.2004 г.), которое выбрано в качестве прототипа.Of the known devices, the closest to the proposed one is a device for determining the location of leaks in trunk pipelines (RF patent No. 2233402, IPC F 15 D 5/02, published July 27, 2004), which is selected as a prototype.
Указанное устройство основано на анализе ударных волн пониженного давления. возникающих в момент местного разрыва или повреждения трубы. Оно обеспечивает определение места возникновения утечек в магистральных трубопроводах и позволяет информировать об этом обслуживающий персонал путем передачи по радиоканалу тревожного сигнала о месте возникновения утечек в магистральном трубопроводе. Прототип имеет следующие недостатки: 1) значение скорости распространения ударной волны в момент повреждения трубопровода здесь не определяется, а используется среднее значение указанной скорости, что значительно снижает точность определения места утечки, 2) включение выхода датчиков давления таково, что устройство в целом реагирует на градиент давления, возникающий: а) не только на контролируемом участке, но и вне этого участка (это обуславливает ложную отметку места утечки), б) при изменении объема продукта, потребляемого зарегистрированным пользователем (это обуславливает отметку несуществующего места утечки). Следует отметить, что прототип и перечисленные выше известные устройства не позволяют выявить момент несанкционированного подключения к трубопроводу, поскольку атрибуты такого подключения не используются при работе отмеченных устройств.The specified device is based on the analysis of shock waves of reduced pressure. occurring at the time of local rupture or damage to the pipe. It provides a determination of the place of occurrence of leaks in the main pipelines and allows the maintenance personnel to be informed about this by transmitting by radio channel an alarm signal about the place of occurrence of leaks in the main pipeline. The prototype has the following disadvantages: 1) the value of the velocity of the shock wave at the time of damage to the pipeline is not determined here, but the average value of the indicated speed is used, which significantly reduces the accuracy of determining the leakage point, 2) the inclusion of the output of the pressure sensors is such that the device as a whole responds to the gradient pressure arising: a) not only in the controlled area, but also outside this area (this leads to a false mark of the leak), b) when the volume of product consumed is changed by the given user (this causes the mark of a non-existent leak site). It should be noted that the prototype and the above-mentioned known devices do not allow to identify the moment of unauthorized connection to the pipeline, since the attributes of such a connection are not used during the operation of the marked devices.
Технической задачей изобретения является расширение функциональных возможностей устройства: идентификация места и времени несанкционированного подключения к трубопроводу или утечки из трубопровода, повышение точности и надежности измерения места утечки из трубопровода.An object of the invention is to expand the functionality of the device: identification of the place and time of unauthorized connection to the pipeline or leakage from the pipeline, improving the accuracy and reliability of measuring the place of leakage from the pipeline.
Поставленная задача решается тем, что устройство для определения местонахождения утечек в магистральном трубопроводе, содержащее на каждом конце контролируемого участка трубопровода последовательно включенные дифференциальный датчик давления, пьезоэлектрический преобразователь и счетчик времени, снабжено дополнительным счетчиком времени, электронными часами, линией задержки аналогового электрического сигнала, электронным усилителем с регулируемым коэффициентом передачи, цифровым регистром для хранения сведений о зарегистрированных подключениях к трубопроводу, вибрационным генератором приращения давления в трубопроводе; двумя электрическими вентилями, двумя цифровыми устройствами памяти для хранения чисел; двумя аналоговыми устройствами, запоминающими величину электрического напряжения; двумя регистрами для хранения постоянных чисел, делителем двух аналоговых электрических напряжений, турбинным измерителем скорости транспортировки продукта по трубопроводу, двумя умножителями чисел, цифроаналоговым преобразователем, двумя цифровыми делителями чисел, двумя цифровыми инверторами, цифровым вычитателем чисел, двумя электронными ключами, шифратором для формирования отчета об утечке из трубопровода.The problem is solved in that the device for determining the location of leaks in the main pipeline, containing at each end of the monitored section of the pipeline connected in series with a differential pressure sensor, a piezoelectric transducer and a time counter, is equipped with an additional time counter, an electronic clock, a delay line of an analog electrical signal, an electronic amplifier with adjustable transmission coefficient, digital register for storing information about registered OF DATA connections to the pipeline vibration generator pressure increment in the pipeline; two electric gates, two digital memory devices for storing numbers; two analog devices that remember the magnitude of the electrical voltage; two registers for storing constant numbers, a divider of two analog electrical voltages, a turbine meter for transporting the product through the pipeline, two number multipliers, a digital-to-analog converter, two digital dividers, two digital inverters, a digital number subtracter, two electronic keys, an encoder to generate a report on leakage from the pipeline.
Структурная схема предлагаемого устройства представлена на Фиг.1. Временные диаграммы, поясняющие принцип действия устройства, показаны на Фиг.2 и 3.The structural diagram of the proposed device is presented in figure 1. Timing diagrams explaining the principle of operation of the device shown in Fig.2 and 3.
Устройство содержит место 1 разрыва, повреждения или несанкционированного подключения к 2 трубопроводу, две образовавшиеся волны "а" и "б" пониженного давления, первый и второй дифференциальные датчики давления 3 и 5, первый и второй пьезоэлектрические 4 и 6 преобразователи, турбинный измеритель 7 скорости транспортировки продукта по трубопроводу, вибрационный генератор 8 приращения давления в трубопроводе, первый и второй электрические вентили 9 и 10; первый регистр констант 11, содержащий сведения о длине контролируемого участка трубопровода; первый и второй цифровые делители 12, 29 чисел; делитель 13 двух аналоговых напряжений, первое и второе аналоговые устройства 14, 23, запоминающие величину электрического напряжения; основной и дополнительный счетчики 15 и 30 времени, цифровую схему 16 вычитания двух чисел, первый и второй электронные 17, 18 ключи; цифровой умножитель 19 в два раза; первый и второй цифровые инверторы 21, 20 (операция X-1), цифровое устройство 22 сложения двух чисел, второе и первое цифровые 24, 32 устройства для оперативного запоминания одного числа, цифроаналоговый 25 преобразователь, аналоговый усилитель 26 с регулируемым коэффициентом передачи, аналоговое устройство 27 вычитания двух электрических напряжений, линия 28 задержки аналоговых электрических сигналов, цифровая схема 31 сравнения чисел; второй регистр 33 числовых констант, содержащий сведения о месте подключения зарегистрированных пользователей контролируемого участка трубопровода; шифратор 34 отметки о месте и времени появления утечки, электронные 35 часы, вход 36 в канал связи для передачи данных об утечке из трубопровода.The device contains a place of 1 rupture, damage or unauthorized connection to the 2nd pipeline, two formed waves “a” and “b” of reduced pressure, the first and second differential pressure sensors 3 and 5, the first and second piezoelectric 4 and 6 transducers, a turbine speed meter 7 transporting the product through the pipeline, a vibration generator 8 pressure increment in the pipeline, the first and second electric valves 9 and 10; the first register of constants 11, containing information about the length of the controlled section of the pipeline; the first and second digital dividers 12, 29 numbers; a divider 13 of two analog voltages, the first and second analog devices 14, 23, storing the magnitude of the electrical voltage; primary and secondary time meters 15 and 30, a digital circuit 16 for subtracting two numbers, the first and second electronic 17, 18 keys; digital multiplier 19 twice; the first and second digital inverters 21, 20 (operation X -1 ), a digital device 22 for adding two numbers, the second and first digital 24, 32 devices for online storage of one number, a digital-to-analog 25 converter, an analog amplifier 26 with an adjustable transmission coefficient, an analog device 27 subtracting two electrical voltages, line 28 delay analog electrical signals, digital circuit 31 comparing numbers; the second register of 33 numerical constants containing information about the place of connection of registered users of the controlled section of the pipeline; encoder 34 marks on the place and time of occurrence of the leak, electronic 35 hours, input 36 into the communication channel for transmitting data about the leak from the pipeline.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
В момент местного разрыва, повреждения или несанкционированного подключения к трубопроводу 2 образуется ударная волна пониженного давления. Ориентация заявляемого устройства выбрана так, что поток транспортируемого по трубопроводу продукта перемещается от точки О (место включения в трубопровод датчика 5) к точке А (место включения в трубопровод датчика 3). От места разрыва 1 в противоположных направлениях движутся две волны: "а" со скоростью Vа=Vд+Vтр и "с" со скоростью Vc=Vд-Vтр, где Vд - скорость распространения ударной волны в неподвижной среде, состоящей из транспортируемого продукта, Vтр - скорость транспортировки продукта по трубопроводу, величина этой скорости измеряется турбинным измерителем 7.At the moment of local rupture, damage or unauthorized connection to the
Дифференциальные датчики 3 и 5 реагируют на малые приращения давления (от 1 кПа и выше) в трубопроводе, обусловленные, в том числе, образованием утечки. Эта реакция датчиков 3 и 5 преобразуется в электрическое напряжение с помощью пьезоэлектрических 4 и 6 преобразователей.Differential sensors 3 and 5 respond to small pressure increments (from 1 kPa and above) in the pipeline, caused, inter alia, by the formation of leakage. This reaction of the sensors 3 and 5 is converted into electrical voltage using piezoelectric 4 and 6 converters.
Сигнал с выхода преобразователя 4 поступает на вход электронного усилителя 26 с регулируемым коэффициентом передачи (коэффициент передачи пропорционален величине напряжения на управляющем входе этого усилителя), такая регулировка достигается подачей на управляющий вход усилителя 26 напряжения с выхода запоминающего устройства 23, на вход которого с помощью электронного ключа 17 поступает напряжение с выхода делителя 13 двух аналоговых напряжений, первое из этих напряжений поступает с выхода пьезоэлектрического 4 преобразователя через электрический вентиль 9 на вход "делителя" элемента 13. На вход "делимого" элемента 13 поступает напряжение с выхода пьезоэлектрического 6 преобразователя через электрический вентиль 10. Вентили 9, 10 пропускают положительную составляющую напряжения, формирующегося соответственно на выходе преобразователя 4, преобразователя 6. На Фиг.2а иллюстрируется временная диаграмма приращения давления Р в трубопроводе 2, создаваемого в месте О (здесь установлен датчик 5) вибрационным генератором 8. Частота отрицательных приращений давления длительностью 0,5...1,0 с, вырабатываемых генератором 8, выбирается в соответствии с ожидаемым изменением во времени характеристик продукта, транспортируемого по трубопроводу. На Фиг.2в и 2г иллюстрируются электрические сигналы соответственно на выходе пьезоэлектрического преобразователя 6 и пьезоэлектрического преобразователя 4. Вентиль 10 выделяет напряжение U6, которое запоминается устройством 14. К месту А трубопровода, где установлен датчик 3, волна давления, создаваемого вибрационным генератором 8, поступит через отрезок времени t1 (см. Фиг.2б), величине t1 соответствует длина отрезка трубопровода ОА, контролируемого заявляемым устройством (в дальнейшем обозначим величину отрезка ОА символом L). Отсчет времени t1 производится счетчиком 15, который запускается напряжением U6 и останавливается напряжением U4. С этой целью пусковой вход счетчика 15 соединяется с выходом вентиля 9, а столовый вход счетчика 15 соединяется с выходом вентиля 10.The signal from the output of the converter 4 is fed to the input of an electronic amplifier 26 with an adjustable transmission coefficient (the transmission coefficient is proportional to the voltage at the control input of this amplifier), this adjustment is achieved by applying voltage to the control input of the amplifier 26 from the output of the storage device 23, to the input of which by electronic key 17 receives voltage from the output of the divider 13 of two analog voltages, the first of these voltages comes from the output of the piezoelectric 4 transducer through ctric valve 9 to the input of the "divider" of element 13. The input of the "divisible" element 13 receives voltage from the output of the piezoelectric 6 transducer through the electric valve 10. Valves 9, 10 pass the positive component of the voltage, which is formed respectively at the output of the transducer 4, of the
Вентиль 9 выделяет напряжение U4, которое поступает на вход "делителя" элемента 13. Если U4=U6, то результат их деления равен единице, напряжением U4 открывается ключ 17 и частное от деления запоминается элементом 23. Единичное напряжение с выхода элемента 23 устанавливает коэффициент передачи усилителя 26, равный единице, поэтому выходное напряжение усилителя 26 будет численно равно U6. Если, например, U4=0,5·U6, то результат их деления равен двум, на выходе элемента 23 будет двойное напряжение и коэффициент передачи усилителя 26 увеличится в два раза, поэтому выходное напряжение усилителя 26 будет численно равно U6. Так поддерживается численное равенствоThe valve 9 isolates the voltage U 4 , which is supplied to the input of the "divider" of element 13. If U 4 = U 6 , then the result of their division is unity, the voltage U 4 opens the key 17 and the quotient of the division is remembered by element 23. The unit voltage from the output of the element 23 sets the transmission coefficient of amplifier 26 to unity, so the output voltage of amplifier 26 will be numerically equal to U 6 . If, for example, U 4 = 0.5 · U 6 , then the result of their division is two, the output of element 23 will be double voltage and the transfer coefficient of amplifier 26 will double, so the output voltage of amplifier 26 will be numerically equal to U 6 . This way numerical equality is maintained
U26=U6,U 26 = U 6 ,
здесь U26 - напряжение на выходе усилителя 26.here U 26 is the voltage at the output of amplifier 26.
Содержимое счетчика 15 поступает в цифровую память 24, с этой целью выход счетчика 15 соединен с входом элемента 24 с помощью электронного 18 ключа, открывающего это соединение при подаче на его управляющий вход переднего фронта импульса U4, для чего управляющий вход ключа соединен с выходом вентиля 9. Задний фронт импульса IJ4 обнуляет счетчик 15.The contents of the counter 15 enters the digital memory 24, for this purpose the output of the counter 15 is connected to the input of the element 24 using an electronic key 18, which opens this connection when a leading edge pulse U 4 is supplied to its control input, for which the key control input is connected to the valve output 9. The trailing edge of the pulse IJ 4 resets the counter 15.
Содержимое электронной памяти 24 с помощью цифроаналогового преобразователя 25 преобразуется в сигнал, управляющий временем τ задержки линии 28 задержки аналоговых электрических сигналов так, чтобы установить τ=t1. С этой целью выход элемента 25, где величина напряжения пропорциональна времени t1, соединяется с управляющим входом линии 28. Сигнальный вход линии 28, коэффициент передачи которой устанавливается равным единице, соединен с выходом пьезоэлектрического преобразователя 6, выход линии 28 соединен с "вычитающим" входом аналоговой схемы 27 вычитания электрических напряжений. "Вычитаемый" вход элемента 27 соединен с выходом усилителя 26. Поскольку установлено равенство коэффициентов передачи трактов: а) тракт состоит из последовательно включенных элементов 3, 4, 26; б) тракт состоит из последовательно включенных элементов 5, 6, 28; то таким путем обеспечивается нулевое электрическое напряжение на выходе элемента 27 при прохождении градиента давления в трубопроводе, если этот градиент возник по любой причине до места установки датчика 5, подавляются помехи, повышается точность определения места утечки. Градиент или ударная волна пониженного давления, возникающая в момент местного разрыва или повреждения трубы на отрезке ОА, создает отличающийся от нуля электрический сигнал на выходе элемента 27, что иллюстрируется временными диаграммами (см. Фиг.3).The contents of the electronic memory 24 using a digital-to-analog Converter 25 is converted into a signal that controls the delay time τ of the delay line 28 of the delay of the analog electrical signals so as to set τ = t 1 . To this end, the output of element 25, where the voltage value is proportional to time t 1 , is connected to the control input of line 28. The signal input of line 28, the transmission coefficient of which is set to unity, is connected to the output of the
Эпюра ударной волны пониженного давления, возникающей в момент to местного разрыва или повреждения трубы в 1 точке, представлена Фиг.3а. Точка 1 находится на расстоянии l1 от места установки датчика 5 и на расстоянии l2 от места установки датчика 3, сумма l1+l2=L, расход времени на прохождение волной "с" расстояния l1 составляет t2 (Фкг.3б), а волна "а" преодолевает расстояние l2 по истечении отрезка времени t3 (Фиг.3в). Электрический сигнал на выходе элемента 6 имеет вид, иллюстрируемый Фиг.3г, а на выходе элемента 4 - иллюстрируется Фиг.3д; вид сигнала, прошедшего через линию задержки 28, представлен на Фиг.3е; этот сигнал появляется на выходе линии 28 по истечении отрезка времени t2+t1. В результате вычитания электрических напряжений, поступающих с выхода усилителя 26 и линии задержки 28, реализуемого элементом 27, имеем биполярные импульсы, форма и размещение их во времени представлены на Фиг.3ж, гдеThe plot of the shock wave of reduced pressure that occurs at the time t o local rupture or damage to the pipe at 1 point, presented Figa. Point 1 is located at a distance l 1 from the place of installation of the sensor 5 and at a distance l 2 from the place of installation of the sensor 3, the sum l 1 + l 2 = L, the time consumption for the wave "s" to travel the distance l 1 is t 2 (Фкг.3б ), and the wave "a" overcomes the distance l 2 after a period of time t 3 (Fig.3c). The electric signal at the output of
Δ=t1+t2-t3,Δ = t 1 + t 2 -t 3 ,
здесь t1=(l1+l2)/Vа, here t 1 = (l 1 + l 2 ) / V a,
t2=l1/Vс,t 2 = l 1 / V s ,
t3=l2/Vа.t 3 = l 2 / V a .
Отрезок времени Д измеряется счетчиком 30, с этой целью выход элемента 27 соединен с входом счетчика 30, причем импульс отрицательной полярности включает счетчик 30, а импульс положительной полярности останавливает отсчет времени устройством 30. Поэтому результат измерения величины Д имеет следующее значениеThe length of time D is measured by the counter 30, for this purpose, the output of the element 27 is connected to the input of the counter 30, and the pulse of negative polarity turns on the counter 30, and the pulse of positive polarity stops the time counting device 30. Therefore, the result of measuring the value of D has the following value
Δ=(l1+l2)/Vа+l1/Vс-l2/Vа=l1·Y,Δ = (l 1 + l 2 ) / V a + l 1 / V s -l 2 / V a = l 1 · Y,
где 
Для получения значения l1 в чистом виде надо величину Δ разделить на величину Y и с этой целью заявляемое устройство содержит элементы 7, 11, 12, 16, 19, 20, 21, 22, 29, 32, работа которых описывается ниже.To obtain the value of l 1 in its pure form, the Δ value must be divided by the Y value and, for this purpose, the claimed device contains elements 7, 11, 12, 16, 19, 20, 21, 22, 29, 32, the operation of which is described below.
Значение Δ, измеренное счетчиком 30, для обеспечения его сохранности при дальнейшей обработке вносится в цифровое запоминающее устройство 32, с этой целью выход счетчика 30 соединен с входом устройства 32.The value Δ measured by the counter 30, to ensure its safety during further processing, is entered into the digital storage device 32, for this purpose, the output of the counter 30 is connected to the input of the device 32.
Численное значение величины L постоянно внесено в регистр 11, вход "делимое" цифрового делителя 12 соединен с входом регистра 11, вход "делителя" элемента 12 соединен с выходом цифрового запоминающего устройства 24 (здесь хранится численное значение t1). Результат деления, выполненного 12, дает значение Va.The numerical value of the value of L is constantly entered in the register 11, the input "dividend" of the digital divider 12 is connected to the input of the register 11, the input of the "divider" of the element 12 is connected to the output of the digital storage device 24 (the numerical value t 1 is stored here). The result of the division, performed 12, gives the value of V a .
Для получения значения Vc необходимо выполнить операциюTo obtain the value of V c, you must perform the operation
Vc=Vа-2·Vтр.V c = V a -2 · V tr .
С этой целью сигнал с выхода измерителя 7 поступает на вход элемента 19, где выполняется операция 2·Vтр, выход удвоителя 19 соединен с входом "вычитающего" элемента 16, к входу "вычитаемого" элемента 16 подключен выход делителя 12.To this end, the signal from the output of the meter 7 is fed to the input of the element 19, where the
Выход делителя 12 соединен с входом цифрового инвертора 21, инвертор 21 проводит операцию Vа -1. Выход инвертора 21 соединен с первым входом сумматора 22, второй вход сумматора 22 соединен с выходом инвертора 20, выполняющего операцию Vс -1, вход этого инвертора 20 соединен с выходом элемента 16. Так обеспечено получение на выходе сумматора 22 значения величины Y.The output of the divider 12 is connected to the input of the digital inverter 21, the inverter 21 performs the operation V a -1 . The output of the inverter 21 is connected to the first input of the adder 22, the second input of the adder 22 is connected to the output of the inverter 20 performing operation V with -1 , the input of this inverter 20 is connected to the output of the element 16. This ensures that the value of Y is obtained at the output of the adder 22.
Выход сумматора 22 соединен с входом "делителя" 29, вход "делимого" подключен к выходу запоминающего устройства 32, где хранится численное значение Δ. Результатом деления Δ/Y является, как было показано выше, значение l1: это расстояние от места установки на трубопроводе 2 датчика 5 до места появления утечки из трубопровода.The output of the adder 22 is connected to the input of the "divider" 29, the input of the "dividend" is connected to the output of the storage device 32, where the numerical value Δ is stored. The result of dividing Δ / Y is, as shown above, the value of l 1 : this is the distance from the installation site on the
Выход делителя 29 соединен с первым входом схемы 31 сравнения чисел: число l1 поочередно сравнивается с каждым числом, означающим, на каком расстоянии от места установки датчика 5 находится зарегистрированный пользователь (обозначим это каждое число символом Ni, здесь i - номер, присвоенный пользователю). Полная совокупность чисел Ni размещена в регистре 33 и для обеспечения процедуры сравнения выход регистра 33 соединен со вторым входом схемы 31. Если l1 не совпадает с Ni при проверке всех номеров i, то значение l1 поступает на первый вход шифратора 34, формирующего сигнал информации об утечке: № участка, где установлено заявляемое устройство; момент времени начала утечки (с этой целью на второй вход шифратора 34 подключен выход электронных часов, отсчитывающих текущее время); значение l1. Выход шифратора подключен к входу канала связи, по которому передается информация в соответствующий центр.The output of the divider 29 is connected to the first input of the number comparison circuit 31: the number l 1 is alternately compared with each number, which means how far the registered user is from the installation location of the sensor 5 (denote each number by the symbol N i , here i is the number assigned to the user ) The complete set of numbers N i is located in the register 33 and to ensure the comparison procedure, the output of the register 33 is connected to the second input of the circuit 31. If l 1 does not coincide with N i when checking all the numbers i, then the value l 1 goes to the first input of the encoder 34 forming leak information signal: No. of the area where the inventive device is installed; the time of the beginning of the leak (for this purpose, the output of the electronic clock counting the current time is connected to the second input of the encoder 34); value l 1 . The encoder output is connected to the input of the communication channel, through which information is transmitted to the corresponding center.
Заявляемое устройство не имеет методической погрешности (что свойственно прототипу, поскольку при его разработке не учитывался факт Va≠Vc), точность его работы определяется точностью реализации комплектующих изделий и точностью обновления константы L в соответствии со сменой времени года в данной климатической зоне.The inventive device does not have a methodological error (which is characteristic of the prototype, since the fact V a ≠ V c was not taken into account during its development), the accuracy of its operation is determined by the accuracy of the implementation of components and the accuracy of updating the constant L in accordance with the change of season in this climatic zone.
Источники информацииInformation sources
1. Патент №2233402 РФ, МПК F 17 D 5/02, опубл. 2004.1. Patent No. 2233402 of the Russian Federation, IPC F 17 D 5/02, publ. 2004.
2. Патент №2196312 РФ, МПК F 17 D 5/02, опубл. 2003.2. Patent No. 2196312 of the Russian Federation, IPC F 17 D 5/02, publ. 2003.
3. Патент №4570477 США, МПК G 01 M 3/16, опубл. 1986.3. US patent No. 4570477, IPC G 01 M 3/16, publ. 1986.
4. Патент №3112829 ФРГ, МПК F 17 D 5/02, опубл. 1982.4. Patent No. 3112829 Germany, IPC F 17 D 5/02, publ. 1982.
5. Патент №56073331 Япония, МПК F 17 D 5/02, опубл. 1981.5. Patent No. 56073331 Japan, IPC F 17 D 5/02, publ. 1981.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005114202/06A RU2291345C1 (en) | 2005-05-11 | 2005-05-11 | Apparatus for determining location and time of occurring leakage in main pipelines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005114202/06A RU2291345C1 (en) | 2005-05-11 | 2005-05-11 | Apparatus for determining location and time of occurring leakage in main pipelines |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005114202A RU2005114202A (en) | 2006-11-20 |
| RU2291345C1 true RU2291345C1 (en) | 2007-01-10 |
Family
ID=37501713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005114202/06A RU2291345C1 (en) | 2005-05-11 | 2005-05-11 | Apparatus for determining location and time of occurring leakage in main pipelines |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2291345C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2471161C1 (en) * | 2011-09-19 | 2012-12-27 | Открытое акционерное общество "Авангард" | Method for remote control and diagnosis of state of structures and engineering structures and device for realising said method |
-
2005
- 2005-05-11 RU RU2005114202/06A patent/RU2291345C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2471161C1 (en) * | 2011-09-19 | 2012-12-27 | Открытое акционерное общество "Авангард" | Method for remote control and diagnosis of state of structures and engineering structures and device for realising said method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005114202A (en) | 2006-11-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4248085A (en) | Measurement of relative velocities | |
| US3987662A (en) | Fluid leakage detection apparatus | |
| US7266992B2 (en) | Remote pipeline acoustic inspection | |
| DK2245430T3 (en) | PROCEDURE FOR PREVENTIVE MAINTENANCE AND / OR DETERMINATION OF ELECTRICAL CONDUCTIVITY BY A MAGNET-INductive FLOW METER | |
| CA1095163A (en) | Method and system for measuring flow rate | |
| US6595071B1 (en) | Estimation of error angle in ultrasound flow measurement | |
| CA2538155A1 (en) | Self-tuning ultrasonic meter | |
| CN104169692A (en) | Ultrasonic flow meter with digitally under-sampled flow measurements | |
| US6553844B2 (en) | Property-independent volumetric flowmeter and sonic velocimeter | |
| CN110646042A (en) | Cross-correlation interpolation method for calculating flight time difference of low-power-consumption ultrasonic flowmeter | |
| CN102043091A (en) | Digitized high-precision phase detector | |
| CN103162752A (en) | Detection device and method for phase encoding synchronous time difference of ultrasonic flowmeter | |
| CN104062645A (en) | Method for measuring phase difference between parametric array difference-frequency wave and same-frequency small-amplitude wave signal | |
| RU2291345C1 (en) | Apparatus for determining location and time of occurring leakage in main pipelines | |
| CN103649691B (en) | For the method for the flow according to ultrasonic propagation time method determination fluid | |
| US6595070B1 (en) | Acoustic flow meters | |
| US4603589A (en) | Ultrasonic flowmeter | |
| CN105091990A (en) | Anhydrous test method for ultrasonic flowmeter | |
| CN203069223U (en) | Synchronous phase code time difference detection device for ultrasonic flowmeter | |
| RU2302584C1 (en) | Device for detecting sites of leakage on main pipelines | |
| CN113514199B (en) | Method for detecting and locating fluid leakage | |
| CN110131591A (en) | Localization method, device and the equipment of pipe leakage | |
| CN102360024A (en) | Paper pulp flow velocity and flow measuring method | |
| Zhang et al. | Crucial technologies of oil-transporting pipe leak detection and location based on wavelet and chaos | |
| FI76885B (en) | Acoustic flow metering process and device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070512 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20081120 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090512 |