RU2789022C1

RU2789022C1 - Device for measuring the direction of straying currents in the zone of laying underground pipelines

Info

Publication number: RU2789022C1
Application number: RU2022122052A
Authority: RU
Inventors: Сергей Вадимович Густов
Original assignee: Акционерное общество "Газпром газораспределение Тула"
Filing date: 2022-08-11
Publication date: 2023-01-27

Abstract

FIELD: underground pipelines.

SUBSTANCE: invention is intended to measure the direction of stray currents in the area of underground pipelines. The substance of the invention lies in the fact that the device contains single indicators having the same cross-sectional area and located evenly at a certain angle along the diameters of the circumference of the circular outer frame, a common and information conductors, a switch of single indicators, a resistance meter of single indicators, N memory blocks, readout registers and blocks for selecting maximum values of serial data, a maximum value register, a block for forming a stream of transmitted data, a block for transmitting data, timers for polling periods and starting a cycle, a control block, a block for reading and indicating data, a comparator and a block for starting a cycle.

EFFECT: providing the possibility of measuring and fixing the direction of maximum corrosion exposure under the action of stray currents.

1 cl, 1 dwg

Description

Устройство относится к области защиты от коррозии и может быть использована для измерения направления блуждающих токов в зоне пролегания подземных трубопроводов.The device belongs to the field of corrosion protection and can be used to measure the direction of stray currents in the area of underground pipelines.

Известно устройство мониторинга коррозии подземных трубопроводов под действием блуждающих токов содержит единичные индикаторы, выполненные из того же материала, что и подземные трубопроводы с расчетным сечением, обеспечивающим заданное время работы от момента установки его в грунт до полного разрушения, внешнюю рамку единичных индикаторов, общий и информационный проводники (Патент на полезную модель RU №201504, кл. G01N 17/04, опубл. 18.12.2020).A known device for monitoring the corrosion of underground pipelines under the action of stray currents contains single indicators made of the same material as underground pipelines with a design section that provides a given operating time from the moment it is installed in the ground until complete destruction, the outer frame of single indicators, general and information conductors (Utility model patent RU No. 201504, class G01N 17/04, published on 12/18/2020).

Устройство не обеспечивает динамический мониторинг и фиксацию направления наибольшего коррозионного воздействия под действием блуждающих токов, измерение и отображение динамики направления и интенсивности коррозионных процессов.The device does not provide dynamic monitoring and fixation of the direction of the greatest corrosion impact under the action of stray currents, measurement and display of the dynamics of the direction and intensity of corrosion processes.

Известно индикаторное устройство мониторинга скорости коррозии подземных трубопроводов, содержащее единичные индикаторы, общий и информационные проводники контуров, начала всех единичных индикаторов электрически присоединены к общему проводнику, концы единичных охватывающих трубопровод индикаторов электрически присоединены к информационным проводникам поперечной коррозии трубопровода, а концы единичных параллельных трубопроводу индикаторов электрически присоединены к информационным проводникам продольной коррозии трубопровода, гибкий изолирующий центрирующий элемент индикаторов поперечной коррозии трубопровода имеет равномерно размещенные отверстия, центрирующие концы единичных охватывающих трубопровод индикаторов (Патент RU №200638, кл. G01N 17/04, опубл. 03.11.2020).An indicator device for monitoring the corrosion rate of underground pipelines is known, containing single indicators, a common and information conductors of the circuits, the beginnings of all single indicators are electrically connected to a common conductor, the ends of the single indicators covering the pipeline are electrically connected to the information conductors of the transverse corrosion of the pipeline, and the ends of the single indicators parallel to the pipeline are electrically connected to the data conductors of longitudinal pipeline corrosion, the flexible insulating centering element of pipeline transverse corrosion indicators has evenly spaced holes centering the ends of single indicators covering the pipeline (Patent RU No. 200638, class G01N 17/04, publ. 03.11.2020).

Устройство не обеспечивает динамический мониторинг и определение наибольшего коррозионного воздействия под действием блуждающих токов.The device does not provide dynamic monitoring and determination of the greatest corrosive effect under the action of stray currents.

Известно устройство, содержащее единичные индикаторы, выполненные из того же материала, что и трубопровод, контуры единичных индикаторов располагаются горизонтально, под определенным углом, и вертикально относительно защищаемого подземного трубопровода, и закреплены на внешней рамке по общему периметру контуров единичных индикаторов, начала единичных индикаторов контура, располагаемого горизонтально относительно защищаемого подземного трубопровода, соединены с первым общим проводником, начала единичных индикаторов контуров, располагаемых под определенным утлом и вертикально относительно защищаемого подземного трубопровода, соединены со вторым общим проводником, начала первого и второго общих проводников электрически соединены между собой и с базовым проводником, концы единичных индикаторов контура, располагаемого горизонтально, соединены с первым информационным проводником, концы единичных индикаторов контуров, располагаемых под определенным углом, соединены со вторым информационным проводником, концы единичных индикаторов контуров, располагаемых вертикально, соединены третьим информационным проводником, первый, второй и третий информационные проводники соединены с информационными входами коммутатора единичных индикаторов, выход коммутатора соединен с проводником передачи данных, управляющий вход коммутатора соединен с проводником управления (Патент RU №207171, кл. G01N 17/04, опубл. 15.10.2021).A device is known that contains single indicators made of the same material as the pipeline, the contours of the single indicators are located horizontally, at a certain angle, and vertically relative to the protected underground pipeline, and fixed on the outer frame along the common perimeter of the contours of the single indicators, the beginning of the single indicators of the circuit , located horizontally with respect to the protected underground pipeline, are connected to the first common conductor, the beginnings of single circuit indicators located at a certain angle and vertically relative to the protected underground pipeline are connected to the second common conductor, the beginnings of the first and second common conductors are electrically connected to each other and to the base conductor , the ends of the single indicators of the contour, located horizontally, are connected to the first information conductor, the ends of the single indicators of the contours, located at a certain angle, are connected to the second information conductor conductor, the ends of the single indicators of the circuits, located vertically, are connected by the third information conductor, the first, second and third information conductors are connected to the information inputs of the switch of single indicators, the output of the switch is connected to the data transmission conductor, the control input of the switch is connected to the control conductor (Patent RU No. 207171 , cl. G01N 17/04, publ. 10/15/2021).

Устройство не обеспечивает фиксации) направления наибольшего коррозионного воздействия под действием блуждающих токов, измерение и отображение динамики направления и интенсивности коррозионных процессов.The device does not provide fixation) of the direction of the greatest corrosion impact under the action of stray currents, measurement and display of the dynamics of the direction and intensity of corrosion processes.

Наиболее близким к предполагаемому изобретению является устройство измерения направления блуждающих токов в зоне пролегания подземных трубопроводов, содержащее единичные индикаторы, выполненные из того же материала, что и подземные трубопроводы, имеющие одинаковую площадь поперечного сечения и расположенные равномерно через определенный угол по диаметрам окружности круговой внешней рамки единичных индикаторов с радиусом, равным длине единичного индикатора, общий и информационный проводники, начала единичных индикаторов расположены в центре круговой внешней рамки единичных индикаторов, концы единичных индикаторов расположены на окружности круговой внешней рамки единичных индикаторов, начала единичных индикаторов соединены между собой и с общим проводником, конец каждого единичного индикатора соединен с соответствующим информационным проводником (Патент RU №207152, кл. G01N 17/04, опубл. 14.10.2021).Closest to the proposed invention is a device for measuring the direction of stray currents in the zone of underground pipelines, containing single indicators made of the same material as underground pipelines, having the same cross-sectional area and spaced evenly at a certain angle along the diameters of the circumference of the circular outer frame of the single indicators with a radius equal to the length of a single indicator; each single indicator is connected to the corresponding information conductor (Patent RU No. 207152, class G01N 17/04, publ. 10/14/2021).

Устройство не обеспечивает фиксацию направления наибольшего коррозионного воздействия под действием блуждающих токов, измерение и отображение динамики направления и интенсивности коррозионных процессов, что не позволяет принять превентивные меры по предотвращению аварийных ситуаций и обеспечению надежного газоснабжения потребителей.The device does not provide fixation of the direction of the greatest corrosion impact under the action of stray currents, measurement and display of the dynamics of the direction and intensity of corrosion processes, which does not allow taking preventive measures to prevent accidents and ensure reliable gas supply to consumers.

Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, состоит в измерении и фиксации направления наибольшего коррозионного воздействия под действием блуждающих токов, измерении и отображении динамики направления и интенсивности коррозионных процессов для обеспечения принятия превентивных мер по предотвращению аварийных ситуаций и повышению надежности газоснабжения потребителей.The technical problem solved by the invention consists in measuring and fixing the direction of the greatest corrosion impact under the action of stray currents, measuring and displaying the dynamics of the direction and intensity of corrosion processes to ensure the adoption of preventive measures to prevent accidents and improve the reliability of gas supply to consumers.

Техническая задача решается тем, что в известном устройстве, содержащем единичные индикаторы, выполненные из того же материала, что и подземные трубопроводы, имеющие одинаковую площадь поперечного сечения и расположенные равномерно через определенный угол по диаметрам окружности круговой внешней рамки единичных индикаторов с радиусом, равным длине единичного индикатора, общий и информационный проводники, начала единичных индикаторов расположены в центре круговой внешней рамки единичных индикаторов, концы единичных индикаторов расположены на окружности круговой внешней рамки единичных индикаторов, начала единичных индикаторов соединены между собой и с общим проводником, конец каждого единичного индикатора соединен с соответствующим информационным проводником, дополнительно введены коммутатор единичных индикаторов, измеритель сопротивления единичных индикаторов, N блоков памяти единичных индикаторов, количество N которых соответствует количеству единичных индикаторов, N регистров считывания единичных индикаторов, N блоков выбора максимальных значений последовательных данных, блок выбора максимального значения параллельных данных, регистр максимального значения данных, блок формирования потока передаваемых данных, блок передачи данных, антенна передачи данных, таймер периодов опроса, таймер запуска цикла, блок управления, блок считывания и индикации данных, антенна приема данных, антенна передачи запуска цикла, антенна приема запуска цикла, компаратор и блок запуска цикла, причем входы коммутатора единичных индикаторов соединены с информационными проводниками единичных индикаторов, а выход соединен с первым входом измерителя сопротивления единичных индикаторов, второй вход которого соединен с общим проводником, выход измерителя сопротивления единичных индикаторов соединен с информационными входами N блоков памяти единичных индикаторов, выходы N блоков памяти единичных индикаторов соединены с информационными входами N регистров считывания единичных индикаторов, входы N регистров считывания единичных индикаторов соединены с блоком формирования потока передаваемых данных непосредственно, а с блоком выбора максимального значения параллельных данных через N блоков выбора максимальных значений последовательных данных, вход регистра максимального значения данных соединен с выходом блока выбора максимального значения параллельных данных, а выход с входом блока формирования потока передаваемых данных, выход блока формирования потока передаваемых данных через блок передачи данных соединен с антенной передачи данных, таймер периодов опроса через таймер запуска цикла соединен с управляющим входом запуска цикла блока управления, управляющие выходы блока управления соединены с входом коммутатора единичных индикаторов, входами выбора N блоков памяти единичных индикаторов, входами записи N блоков памяти единичных индикаторов, входами записи N регистров считывания единичных индикаторов, входами считывания N регистров считывания единичных индикаторов и входом регистра максимального значения данных, антенна приема данных соединена с входом блока считывания и индикации данных, выход которого соединен с антенной передачи запуска цикла, антенна приема запуска цикла через компаратор соединена с входом блока запуска цикла, выход которого соединен с управляющим входом принудительного включения таймера запуска цикла.The technical problem is solved by the fact that in a known device containing single indicators made of the same material as underground pipelines, having the same cross-sectional area and located evenly through a certain angle along the diameters of the circumference of the circular outer frame of single indicators with a radius equal to the length of a single indicator, common and information conductors, the beginnings of single indicators are located in the center of the circular outer frame of single indicators, the ends of single indicators are located on the circumference of the circular outer frame of single indicators, the beginnings of single indicators are connected to each other and to a common conductor, the end of each single indicator is connected to the corresponding information conductor, additionally introduced a switch of single indicators, a resistance meter of single indicators, N memory blocks of single indicators, the number N of which corresponds to the number of single indicators, N reading registers single indicators, N blocks for selecting the maximum values of serial data, block for selecting the maximum value of parallel data, the register for the maximum data value, the block for forming the transmission data stream, the data transmission block, the data transmission antenna, the polling periods timer, the cycle start timer, the control block, the block reading and indicating data, a data receiving antenna, a cycle start transmission antenna, a cycle start receiving antenna, a comparator and a cycle start unit, moreover, the inputs of the single indicator switch are connected to the information conductors of the single indicators, and the output is connected to the first input of the resistance meter of the single indicators, the second input which is connected to a common conductor, the output of the resistance meter of single indicators is connected to the information inputs of N memory blocks of single indicators, the outputs of N memory blocks of single indicators are connected to the information inputs of N registers for reading single indicators, the inputs N registers for reading single indicators are directly connected to the block for forming the transmitted data stream, and to the block for selecting the maximum value of parallel data through N blocks for selecting the maximum values of serial data, the input of the register of the maximum data value is connected to the output of the block for selecting the maximum value of parallel data, and the output is connected to the input of the block forming the stream of transmitted data, the output of the block for forming the stream of transmitted data through the data transmission unit is connected to the data transmission antenna, the timer of polling periods through the cycle start timer is connected to the control input of the cycle start of the control unit, the control outputs of the control unit are connected to the input of the switch of single indicators, selection inputs N single indicator memory blocks, write inputs N single indicator memory blocks, write inputs N single indicator read registers, read inputs N single indicator read registers and register input and the maximum data value, the data reception antenna is connected to the input of the data reading and display unit, the output of which is connected to the cycle start transmission antenna, the cycle start reception antenna through the comparator is connected to the input of the cycle start unit, the output of which is connected to the control input of the forced activation of the cycle start timer .

На чертеже представлена конструкция устройство измерения направления блуждающих токов в зоне пролегания подземных трубопроводов.The drawing shows the design of the device for measuring the direction of stray currents in the area of underground pipelines.

Устройство содержит единичные индикаторы 1, выполненные из того же материала, что и подземные трубопроводы, имеющие одинаковую площадь поперечного сечения и расположенные равномерно через определенный угол по диаметрам окружности круговой внешней рамки 2 единичных индикаторов с радиусом, равным длине единичного индикатора 1, общий 3 и информационный 4 проводники.The device contains single indicators 1, made of the same material as underground pipelines, having the same cross-sectional area and spaced evenly at a certain angle along the circumference diameters of the circular outer frame 2 of single indicators with a radius equal to the length of a single indicator 1, common 3 and information 4 conductors.

Начала единичных индикаторов 1 расположены в центре круговой внешней рамки 2 единичных индикаторов 1, концы единичных индикаторов 1 расположены на окружности круговой внешней рамки 2 единичных индикаторов 1, начала единичных индикаторов 1 соединены между собой и с общим 3 проводником, конец каждого единичного индикатора 1 соединен с соответствующим информационным 4 проводником.The beginnings of single indicators 1 are located in the center of the circular outer frame 2 of single indicators 1, the ends of single indicators 1 are located on the circumference of the circular outer frame 2 of single indicators 1, the beginnings of single indicators 1 are connected to each other and with a common 3 conductor, the end of each single indicator 1 is connected to corresponding information 4 conductor.

Коммутатор 5 единичных индикаторов размещен непосредственно рядом с круговой внешней рамкой 2 единичных индикаторов 1. Измеритель сопротивления 6 единичных индикаторов, N блоков памяти 7 единичных индикаторов, количество N которых соответствует количеству единичных индикаторов 1, N регистров считывания 8 единичных индикаторов.Switch 5 single indicators placed directly next to the circular outer frame 2 single indicators 1. Resistance meter 6 single indicators, N memory blocks 7 single indicators, the number N of which corresponds to the number of single indicators 1, N reading registers 8 single indicators.

N блоков выбора максимальных значений 9 последовательных данных, блок выбора максимального значения 10 параллельных данных, регистр максимального значения 11 данных, блок формирования 12 потока передаваемых данных, блок передачи 13 данных, антенна передачи 14 данных.N maximum value selection blocks 9 serial data, maximum value selection block 10 parallel data, maximum value register 11 data, transmission data flow generation unit 12, data transmission unit 13, data transmission antenna 14.

Таймер периодов 15 опроса, таймер запуска 16 цикла, блок управления 17. Блок считывания и индикации 18 данных, антенна приема 19 данных, антенна передачи запуска 20 цикла. Антенна приема запуска 21 цикла, компаратор 22, блок запуска 23 цикла.Polling period timer 15, cycle start timer 16, control unit 17. Data readout and display unit 18, data reception antenna 19, cycle start transmission antenna 20. 21 cycle trigger reception antenna, 22 comparator, 23 cycle trigger block.

Входы коммутатора 5 единичных индикаторов соединены с информационными проводниками единичных индикаторов, а выход соединен с первым входом измерителя сопротивления 6 единичных индикаторов, второй вход которого соединен с общим проводником.The inputs of the switch 5 single indicators are connected to the information conductors of the single indicators, and the output is connected to the first input of the resistance meter 6 single indicators, the second input of which is connected to a common conductor.

Выход измерителя сопротивления 6 единичных индикаторов соединен с информационными входами N блоков памяти 7 единичных индикаторов.The output of the resistance meter 6 single indicators connected to the information inputs N memory blocks 7 single indicators.

Выходы N блоков памяти 7 единичных индикаторов соединены с информационными входами N регистров считывания 8 единичных индикаторов, входы N регистров считывания 8 единичных индикаторов соединены с блоком формирования 12 потока передаваемых данных непосредственно, а с блоком выбора максимального значения 10 параллельных данных через N блоков выбора максимальных значений 9 последовательных данных.The outputs of N memory blocks 7 single indicators are connected to the information inputs of N read registers 8 single indicators, the inputs of N read registers 8 single indicators are connected to the block for generating 12 the stream of transmitted data directly, and with the block for selecting the maximum value of 10 parallel data through N blocks for selecting the maximum values 9 serial data.

Вход регистра максимального значения 11 данных соединен с выходом блока выбора максимального значения 10 параллельных данных, а выход с входом блока формирования 12 потока передаваемых данных.The input of the register of the maximum value of 11 data is connected to the output of the block for selecting the maximum value of 10 parallel data, and the output is connected to the input of the formation block 12 of the transmitted data stream.

Выход блока формирования 12 потока передаваемых данных через блок передачи 13 данных соединен с антенной передачи 14 данных.The output of the formation unit 12 of the stream of transmitted data through the transmission unit 13 data is connected to the antenna transmission 14 of the data.

Таймер периодов 15 опроса через таймер запуска 16 цикла соединен с управляющим входом запуска цикла блока управления 17,The polling period timer 15 is connected via the cycle start timer 16 to the control input of the cycle start of the control unit 17,

Управляющие выходы блока управления 17 соединены с входом коммутатора 5 единичных индикаторов, входами выбора N блоков памяти 7 единичных индикаторов, входами записи N блоков памяти 7 единичных индикаторов, входами записи N регистров считывания 8 единичных индикаторов, входами считывания N регистров считывания 8 единичных индикаторов и входом регистра максимального значения 11 данных.The control outputs of the control unit 17 are connected to the switch input 5 single indicators, the selection inputs of N memory blocks 7 single indicators, the write inputs of N memory blocks 7 single indicators, the write inputs of N read registers 8 single indicators, the read inputs of N read registers 8 single indicators and the input maximum value register 11 data.

Антенна приема 19 данных соединена с входом блока считывания и индикации 18 данных, выход которого соединен с антенной передачи запуска 20 цикла.The data reception antenna 19 is connected to the input of the data reading and display unit 18, the output of which is connected to the 20th cycle start transmission antenna.

Антенна приема запуска 21 цикла через компаратор 22 соединена с входом блока запуска 23 цикла, выход которого соединен с управляющим входом принудительного запуска таймера запуска 16 цикла.Antenna receiving start 21 cycle through the comparator 22 is connected to the input block start 23 cycle, the output of which is connected to the control input of the forced start timer start 16 cycle.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Круговая внешняя рамка 2 единичных индикаторов 1 размещается в районе пролегания подземного трубопровода, причем выдерживается ориентация по направлению вертикально вверх относительно поверхности земли. Такое размещение обеспечивает определение угла направления каждого единичного индикатора 1 относительно горизонтальной плоскости.The circular outer frame 2 of the single indicators 1 is placed in the area of the underground pipeline, and the orientation is maintained in the direction vertically upward relative to the earth's surface. Such placement provides determination of the angle of direction of each single indicator 1 relative to the horizontal plane.

Угол относительного направления каждого единичного индикатора 1 определяется количеством единичных индикаторов 1. Так при 24 единичных индикаторах угол относительного направления каждого единичного индикатора 1 составляет 15 градусов относительно соседнего единичного индикатора 1. Увеличением количества единичных индикаторов 1 и их направлением достигается повышение точности определения направления протекания блуждающих токов относительно защищаемого подземного трубопровода.The relative direction angle of each single indicator 1 is determined by the number of single indicators 1. Thus, with 24 single indicators, the relative direction angle of each single indicator 1 is 15 degrees relative to the adjacent single indicator 1. By increasing the number of single indicators 1 and their direction, an increase in the accuracy of determining the direction of the flow of stray currents is achieved. relative to the protected underground pipeline.

На единичные индикаторы 1 действуют различные факторы, приводящие к коррозии, включая воздействие блуждающих токов от различного электрооборудования и электрического транспорта, находящегося в зоне залегания подземных трубопроводов.Individual indicators 1 are affected by various factors leading to corrosion, including the effect of stray currents from various electrical equipment and electric vehicles located in the zone of underground pipelines.

Эти внешние воздействия влияют на подземный трубопровод и, соответственно, на единичные индикаторы 1, расположенные во всех направлениях относительно защищаемого подземного трубопровода.These external influences affect the underground pipeline and, accordingly, the individual indicators 1 located in all directions relative to the protected underground pipeline.

Учитывая, что эти поля, как правило, оказывают неравномерные воздействия в различных направлениях относительно трубопровода, часто носят местный характер, что приводит к неравномерности корродирования по поверхности подземного трубопровода и к значительным местным повреждениям его стенок.Given that these fields, as a rule, have uneven effects in different directions relative to the pipeline, they are often local in nature, which leads to uneven corrosion on the surface of the underground pipeline and significant local damage to its walls.

При этом единичные индикаторы 1, располагаемые под различными углами относительно защищаемого подземного трубопровода, обеспечивают мониторинг воздействия блуждающих токов и коррозии по направлениям единичных индикаторов 1.At the same time, single indicators 1, located at different angles relative to the protected underground pipeline, provide monitoring of the impact of stray currents and corrosion in the directions of single indicators 1.

Этим обеспечивается наиболее полный мониторинг воздействия блуждающих токов и коррозии по всем направлениям протекания блуждающих токов от различного электрооборудования и электрического транспорта, находящегося в зоне залегания подземных трубопроводов.This ensures the most complete monitoring of the impact of stray currents and corrosion in all directions of the flow of stray currents from various electrical equipment and electric vehicles located in the zone of underground pipelines.

Единичные индикаторы 1 выполнены в виде проволок одинакового сечения из того же материала, что и подземный трубопровод.Single indicators 1 are made in the form of wires of the same section of the same material as the underground pipeline.

В зависимости от направления протекания наиболее значительных блуждающих токов и под действием коррозии снижается сечение и возрастает сопротивление в первую очередь именно тех единичных индикаторов 1, направление которых совпадает с направлением протекания наиболее значительных блуждающих токов.Depending on the direction of flow of the most significant stray currents and under the action of corrosion, the cross section decreases and the resistance increases primarily of those single indicators 1, the direction of which coincides with the direction of flow of the most significant stray currents.

При возрастании сопротивления единичных индикаторов 1 его значение замеряется между общими 3 и информационным 4 проводниками устройства. Направление единичного индикатора 1 указывает на направление протекания наиболее значительных блуждающих токов и наибольшего действия коррозии.With increasing resistance of individual indicators 1, its value is measured between common 3 and information 4 conductors of the device. The direction of a single indicator 1 indicates the direction of flow of the most significant stray currents and the greatest effect of corrosion.

Коммутатор 5 единичных индикаторов по сигналам от блока управления 17 подключает к измерителю сопротивления 6 единичных индикаторов поочередно единичные индикаторы 1. На выходе измерителя сопротивления 6 единичных индикаторов формируется сигнал, пропорциональный сопротивлению каждого единичного индикатора и подается на N блоков памяти 7 единичных индикаторов 1, количество N которых соответствует количеству единичных индикаторов 1. Запись значений в N блоков памяти 7 единичных индикаторов производится по управляющему сигналу записи блока управления 17. В результате в N блоков памяти 7 единичных индикаторов 1 хранятся значения сопротивлений за все времени эксплуатации подземного трубопровода.The switch 5 single indicators on signals from the control unit 17 connects to the resistance meter 6 single indicators alternately single indicators 1. At the output of the resistance meter 6 single indicators, a signal is generated that is proportional to the resistance of each single indicator and is fed to N memory blocks 7 single indicators 1, the number N which corresponds to the number of single indicators 1. Recording values in N memory blocks 7 single indicators is carried out according to the control signal for recording the control unit 17. As a result, N memory blocks 7 single indicators 1 store the resistance values for the entire operation time of the underground pipeline.

По управляющему сигналу перезаписи блока управления 17 последовательность данных по каждому единичному индикатору 1 из N блоков памяти 7 единичных индикаторов передается в N регистров считывания 8 единичных индикаторов. Затем последовательность данных на интервале обработки по каждому единичному индикатору 1 передается на N блоков выбора максимальных значений 9 последовательных данных, которые выбирают максимальное значение из последовательности данных.According to the control signal overwriting the control unit 17, the sequence of data for each single indicator 1 of N memory blocks 7 single indicators is transmitted to N read registers 8 single indicators. Then, the data sequence at the processing interval for each single indicator 1 is transmitted to N maximum value selection blocks 9 consecutive data, which select the maximum value from the data sequence.

Блок выбора максимального значения 10 параллельных данных производит выбор максимального значения, соответствующее сопротивлению наиболее подверженного коррозии единичного индикатора 1. Это значение записывается в регистр максимального значения 11 данных. В результате в регистре максимального значения 11 данных выделяются значения сопротивления наиболее подверженного коррозии единичного индикатора 1.The parallel data maximum value selection unit 10 selects the maximum value corresponding to the resistance of the most corroded single indicator 1. This value is written to the data maximum value register 11 . As a result, in the register of the maximum data value 11, the resistance values of the most corroded single indicator 1 are highlighted.

Данные N регистров считывания 8 единичных индикаторов записываются в блок формирования 12 потока передаваемых данных, куда из регистра максимального значения 11 данных добавляется значение сопротивления наиболее подверженного коррозии единичного индикатора 1.The data of N read registers of 8 single indicators are written to the block for generating 12 of the transmitted data stream, where the resistance value of the most corroded single indicator 1 is added from the register of the maximum data value 11.

Данные из блока формирования 12 потока передаваемых данных через блок передачи 13 данных передаются на антенну передачи 14 данных.The data from the formation unit 12 of the stream of transmitted data through the transmission unit 13 data is transmitted to the transmission antenna 14 data.

Блок считывания и индикации 18 данных выполнен переносным. В процессе измерения оператор приближает блок считывания и индикации 18 данных с антенной передачи запуска 20 цикла к антенне приема запуска 21 цикла. В результате сигнал от антенны передачи запуска 20 цикла по радиоканалу поступает на антенну приема запуска 21 цикла, затем компаратор 22 и блок запуска 23 цикла. В результате блок запуска 23 цикла вырабатывает сигнал запуска, поступающий на управляющий вход принудительного запуска таймера запуска 16 цикла. В результате запускается процесс измерения величины и направления блуждающих токов и данные через антенну приема 19 данных поступают на блок считывания и индикации 18 данных.The block for reading and displaying 18 data is made portable. In the process of measurement, the operator approaches the data reading and display unit 18 from the 20th cycle trigger transmission antenna to the 21st cycle trigger reception antenna. As a result, the signal from the 20th cycle trigger transmission antenna is sent via radio to the 21st cycle trigger reception antenna, then the comparator 22 and the 23rd cycle trigger. As a result, the cycle 23 start block generates a start signal supplied to the control input of the forced start of the cycle 16 start timer. As a result, the process of measuring the magnitude and direction of stray currents is started, and the data is fed through the data reception antenna 19 to the data reading and display unit 18.

Блок считывания и индикации 18 данных графически отображает размещение единичных индикаторов и по каждому единичному индикатору показывает степень коррозии. Также данные по каждому индикатору приводятся в табличном виде на экране блока считывания и индикации 18 данных.Block reading and display 18 data graphically displays the placement of single indicators and for each single indicator shows the degree of corrosion. Also, the data for each indicator is given in tabular form on the screen of the block for reading and displaying 18 data.

Запуск циклов генерируются таймером периодов 15 опроса через таймер запуска 16 цикла по управляющему входу блока управления 17. В результате обеспечивается периодичность измерения величины и направления блуждающих токов.Start cycles are generated by the polling period timer 15 through the cycle start timer 16 by the control input of the control unit 17. As a result, the frequency of measuring the magnitude and direction of stray currents is ensured.

Таким образом, устройство обеспечивает измерение и фиксацию направления наибольшего коррозионного воздействия под действием блуждающих токов, измерение и отображение динамики направления и интенсивности коррозионных процессов для обеспечения принятия превентивных мер по предотвращению аварийных ситуаций и повышению надежности газоснабжения потребителей.Thus, the device provides measurement and fixation of the direction of the greatest corrosion impact under the action of stray currents, measurement and display of the dynamics of the direction and intensity of corrosion processes to ensure the adoption of preventive measures to prevent accidents and improve the reliability of gas supply to consumers.

Claims

A device for measuring the direction of stray currents in the zone of underground pipelines, containing single indicators made of the same material as underground pipelines, having the same cross-sectional area and located evenly at a certain angle along the diameters of the circumference of the circular outer frame of single indicators with a radius equal to the length of a single indicator, the common and information conductors, the beginnings of the single indicators are located in the center of the circular outer frame of the single indicators, the ends of the single indicators are located on the circumference of the circular outer frame of the single indicators, the beginnings of the single indicators are connected to each other and to a common conductor, the end of each single indicator is connected to the corresponding information conductor, characterized in that the device additionally includes a switch of single indicators, a resistance meter of single indicators, N memory blocks of single indicators, the number N of which corresponds to the number of single indicators, N single indicator reading registers, N serial data maximum value selection blocks, parallel data maximum value selection block, maximum data value register, transmission data streaming block, data transmission block, transmission antenna, polling periods timer, timer cycle start, a control unit, a data reading and display unit, a data reception antenna, a cycle start transmission antenna, a cycle start reception antenna, a comparator and a cycle start unit, wherein the inputs of the single indicator switch are connected to the information conductors of the single indicators, and the output is connected to the first input resistance meter of single indicators, the second input of which is connected to a common conductor, the output of the resistance meter of single indicators is connected to the information inputs of N memory blocks of single indicators, the outputs of N memory blocks of single indicators are connected to information N registers for reading single indicators, inputs of N registers for reading single indicators are directly connected to the block for forming the transmitted data stream, and with the block for selecting the maximum value of parallel data through N blocks for selecting the maximum values of serial data, the input of the register of the maximum data value is connected to the output of the selection block the maximum value of parallel data, and the output with the input of the block for forming the transmitted data stream, the output of the block for forming the stream of transmitted data through the data transmission block is connected to the data transmission antenna, the timer of polling periods through the cycle start timer is connected to the control input of the cycle start of the control unit, the control outputs of the block controls are connected to the input of the switch of single indicators, the inputs for selecting N memory blocks of single indicators, the inputs for writing N memory blocks for single indicators, the inputs for writing N registers for reading single indicators, the inputs for reading N registers for reading single indicators and the input of the maximum data value register, the data receiving antenna is connected to the input of the data reading and display unit, the output of which is connected to the loop start transmission antenna, the loop start receiving antenna through the comparator is connected to the input of the cycle start unit, the output of which is connected with a control input for forced activation of the cycle start timer.