RU90215U1 - AUTOMATED DIAGNOSTIC DEVICE FOR THE CONDITION OF UNDERGROUND METAL STRUCTURES - Google Patents
AUTOMATED DIAGNOSTIC DEVICE FOR THE CONDITION OF UNDERGROUND METAL STRUCTURES Download PDFInfo
- Publication number
- RU90215U1 RU90215U1 RU2009132131/22U RU2009132131U RU90215U1 RU 90215 U1 RU90215 U1 RU 90215U1 RU 2009132131/22 U RU2009132131/22 U RU 2009132131/22U RU 2009132131 U RU2009132131 U RU 2009132131U RU 90215 U1 RU90215 U1 RU 90215U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- control
- unit
- measuring device
- measuring
- stand
- Prior art date
Links
Landscapes
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Abstract
Автоматизированное устройство диагностики состояния подземных металлических сооружений, содержащее измерительный прибор, размещенный на стойке контрольно-измерительного пункта с клеммными панелями для подключения кабелей с электродами сравнения и диагностируемым трубопроводом, в состав измерительного прибора входят блок измерения и расчета, преобразователь аналоговых сигналов, блок сопряжения, отличающееся тем, что в измерительный прибор дополнительно включены антенна, блок управления и связи, блок управления режимами работы устройства, а стойка контрольно-измерительного пункта состоит из металлического корпуса с откидной крышкой, контактного датчика открытия/закрытия крышки, замка, источника питания на солнечных батареях и аккумулятора для солнечных батарей, кроме того, к клеммным панелям подключен дополнительный блок пластин-индикаторов скорости коррозии.An automated device for diagnosing the condition of underground metal structures, containing a measuring device located on the stand of a control and measuring station with terminal panels for connecting cables with reference electrodes and a diagnosed pipeline, the measuring device includes a measurement and calculation unit, an analog signal converter, an interface unit that differs the fact that the measuring device additionally includes an antenna, control and communication unit, control unit for operating modes of the device equipment, and the stand of the test point consists of a metal case with a hinged lid, a contact sensor for opening / closing the lid, a lock, a solar-powered power supply and a solar battery; in addition, an additional block of corrosion indicator plates is connected to the terminal panels .
Description
Предлагаемое устройство относится к области автоматизированного дистанционного контроля состояния электрохимической защиты от коррозии подземных металлических сооружений.The proposed device relates to the field of automated remote monitoring of the state of electrochemical protection against corrosion of underground metal structures.
Известно устройство для измерения поляризационного потенциала металлического подземного сооружения в зоне действия блуждающих токов (патент РФ №2287832, кл. G01D 11/00, 2006 год). В устройство входит измерительный прибор, первый вход которого соединен со стойкой контрольно-измерительного пункта (КИП), связанной с трубопроводом, а второй и третий входы - соответственно с первым и вторым электродами сравнения. Измерительный прибор включает систему сбора данных, позволяющую использовать блуждающий ток в качестве источника тока, и подключенные к ней автономный источник питания, разъем (для подключения к компьютеру) и блоки управления (клавиатура), индикации, памяти. Рассматриваемое устройство не обеспечивает измерение составляющих потенциала в зонах действия установок катодной защиты с пульсирующим напряжением на выходе из-за отсутствия аналогового измерительного канала переменного тока, рассчитанного на измерение сигнала, имеющего переменную составляющую с частотой 100 Гц, и блока подавления промышленных помех с частотой 50 Гц, так как в устройстве измерение выполняется только на постоянном токе.A device is known for measuring the polarization potential of a metal underground structure in the zone of operation of stray currents (RF patent No. 2287832, class G01D 11/00, 2006). The device includes a measuring device, the first input of which is connected to the stand of the control and measuring point (KIP) connected with the pipeline, and the second and third inputs, respectively, with the first and second comparison electrodes. The measuring device includes a data collection system that allows using stray current as a current source, and an autonomous power source connected to it, a connector (for connecting to a computer), and control units (keyboard), displays, and memory. The device in question does not provide a measurement of potential components in the zones of operation of the cathodic protection installations with a pulsating voltage at the output due to the lack of an analog measuring channel for alternating current, designed to measure a signal having a variable component with a frequency of 100 Hz, and an industrial noise suppression unit with a frequency of 50 Hz , since in the device the measurement is carried out only on direct current.
Наиболее близким техническим решением является устройство для измерения составляющих потенциала подземного металлического сооружения в зонах действия установок катодной защиты с пульсирующим напряжением на выходе (патент РФ №2350971, кл. G01R 19/00, 2007 год), содержащее измерительный прибор, размещенный на стойке КИП. В состав измерительного прибора входят модули: блок измерения и расчета, снабженный автономным источником питания, преобразователь аналоговых сигналов и блок сопряжения, имеющий встроенные клавиатуру и индикатор. Преобразователь аналоговых сигналов подключен к входам измерительного прибора, из которых первый вход соединительным проводником связан через стойку КИП с металлическим подземным сооружением, а второй и третий входы - соединительными проводниками с соответствующими электродами сравнения. Внутри измерительного прибора преобразователь аналоговых сигналов связан с блоком измерения и расчета аналоговыми измерительными каналами постоянного тока и переменного тока с частотой 100 Гц, к которому подключен блок подавления помех с частотой 50 Гц. Аналоговые измерительные каналы постоянного и переменного тока и блок измерения и расчета выполнены гальванически развязанными между собой. Блок измерения и расчета обеспечивает измерения составляющих потенциала поочередным подключением входов измерительного прибора к соответствующим аналоговым измерительным каналам - в режиме измерения по постоянному току или в режиме измерения по переменному току и их расчет по формулам.The closest technical solution is a device for measuring the components of the potential of an underground metal structure in the zones of operation of cathodic protection devices with a pulsating output voltage (RF patent No. 2350971, class G01R 19/00, 2007), containing a measuring device located on the instrumentation rack. The measuring device includes modules: a measurement and calculation unit equipped with an autonomous power supply, an analog signal converter and an interface unit having a built-in keyboard and indicator. The analog signal converter is connected to the inputs of the measuring device, of which the first input is connected by a connecting conductor through the instrumentation rack to a metal underground structure, and the second and third inputs are connected by connecting conductors with the corresponding reference electrodes. Inside the measuring device, the analog signal converter is connected to the unit for measuring and calculating by the analog measuring channels direct current and alternating current with a frequency of 100 Hz, to which a noise suppression unit with a frequency of 50 Hz is connected. The analogue measuring channels of direct and alternating current and the measuring and calculation unit are galvanically isolated from each other. The measurement and calculation unit provides the measurement of potential components by alternately connecting the inputs of the measuring device to the corresponding analog measuring channels - in the direct current measurement mode or in the alternating current measurement mode and their calculation by formulas.
Недостатком прототипа является невозможность осуществлять автоматизированный дистанционный энергонезависимый контроль параметров электрохимической защиты. Кроме того, конструкция стойки КИП не обеспечивает долговечность и удобство эксплуатации. Также рассматриваемое устройство не позволяет измерять скорость коррозии подземных сооружений.The disadvantage of the prototype is the inability to carry out automated remote non-volatile control of the parameters of electrochemical protection. In addition, the design of the instrumentation rack does not provide durability and ease of use. Also, the device in question does not allow measuring the corrosion rate of underground structures.
В основу полезной модели положена задача создания такого устройства диагностики состояния подземных металлических сооружений, которое обеспечивало бы эффективный автоматизированный дистанционный энергонезависимый контроль основных параметров электрохимической защиты (поляризационный потенциал, защитный потенциал, ток поляризации, сопротивление и скорость коррозии) подземных металлических сооружений.The utility model is based on the task of creating such a device for diagnosing the condition of underground metal structures, which would provide effective automated remote non-volatile monitoring of the main parameters of electrochemical protection (polarization potential, protective potential, polarization current, resistance and corrosion rate) of underground metal structures.
Поставленная задача достигается тем, что в автоматизированное устройство диагностики состояния подземных металлических сооружений, содержащее измерительный прибор, размещенный на стойке контрольно-измерительного пункта с клеммными панелями для подключения кабелей с электродами сравнения и диагностируемым трубопроводом, в состав измерительного прибора входят блок измерения и расчета, преобразователь аналоговых сигналов, блок сопряжения с внешними устройствами, дополнительно включены антенна, блок управления и связи, блок управления режимами работы устройства, а стойка КИП состоит из металлического корпуса с откидной крышкой, контактного датчика открытия/закрытия крышки, замка, источника питания на солнечных батареях и аккумулятора для солнечных батарей, кроме того к клеммным панелям подключен дополнительный блок пластин-индикаторов скорости коррозии.The problem is achieved in that an automated device for diagnosing the condition of underground metal structures containing a measuring device located on the stand of a control and measuring station with terminal panels for connecting cables with reference electrodes and a diagnosed pipeline, the measuring device includes a measurement and calculation unit, a converter analog signals, a unit for interfacing with external devices, an antenna, a control and communication unit, and a control unit are additionally included it depends on the operating modes of the device, and the instrumentation rack consists of a metal case with a hinged lid, a contact sensor for opening / closing the lid, a lock, a solar-powered power supply and a solar battery; in addition, an additional block of corrosion rate indicator plates is connected to the terminal panels.
На фиг.1-2 приведены структурные схемы автоматизированного устройства диагностики состояния подземных металлических сооружений.Figure 1-2 shows the structural diagrams of an automated device for diagnosing the state of underground metal structures.
На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого устройства в целом. Оно состоит из стационарного измерительного блока 1, контактного датчика открытия/закрытия крышки 2, клеммной панели 3, откидной крышки 4, источника питания на солнечных батареях 5, аккумулятора для солнечных батарей 6, замка 7, металлического корпуса 8, электрода сравнения 9, блока пластин-индикаторов скорости коррозии 10. Также на структурной схеме отражен отрезок диагностируемого магистрального трубопровода 11. Связь электрода сравнения 9, блока пластин-индикаторов скорости коррозии 10 и диагностируемого магистрального трубопровода 11 с измерительным блоком 1 осуществляется с помощью кабелей А, Б, В.Figure 1 shows the structural diagram of the proposed device as a whole. It consists of a stationary measuring unit 1, a contact sensor for opening / closing the cover 2, a terminal panel 3, a hinged cover 4, a solar-powered power supply 5, a solar battery 6, a lock 7, a metal housing 8, a reference electrode 9, a plate block - indicators of the corrosion rate 10. Also, the block diagram of the diagnosed main pipeline 11 is reflected in the structural diagram. The connection of the reference electrode 9, the block of indicator plates of the corrosion rate 10 and the diagnosed main pipeline 11 with changes The unit 1 is carried out using cables A, B, B.
На фиг.2 приведена структурная схема стационарного измерительного блока 1: блок коммутации 12, преобразователь сигналов 13, блок измерения и расчета 14, блок управления и связи 15, блок управления режимами работы 16, блок сопряжения с внешними устройствами 17 и антенна 18.Figure 2 shows the structural diagram of a stationary measuring unit 1: a switching unit 12, a signal converter 13, a measurement and calculation unit 14, a control and communication unit 15, a control unit for operating modes 16, an interface unit with external devices 17, and an antenna 18.
Основная функция стационарного измерительного блока 1 - преобразование в шестнадцатеричный цифровой код:The main function of the stationary measuring unit 1 is the conversion to a hexadecimal digital code:
- поляризационного потенциала (Uпп) по методу вспомогательного электрода по ГОСТ ИСО 9.602-2005 в диапазоне от -3,2 до 0 В;- polarization potential (Upp) according to the method of the auxiliary electrode according to GOST ISO 9.602-2005 in the range from -3.2 to 0 V;
- защитного потенциала (Uтз) в диапазоне от -4 до 0 В;- protective potential (Ut) in the range from -4 to 0 V;
- тока поляризации (Iп) вспомогательного электрода в диапазоне от - 10 до 10 мА;- polarization current (Ip) of the auxiliary electrode in the range from - 10 to 10 mA;
- сопротивление (Nk) в диапазоне от 0 до 15 Ом.- resistance (Nk) in the range from 0 to 15 Ohms.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.
Аналоговые сигналы с датчиков 2, 9, 10, а также с трубы 11 поступают в блок коммутации 12, далее - в преобразователь аналоговых сигналов в цифровые 13. Цифровые сигналы поступают в блок измерения и расчета 14, представляющий собой малопотребляющее микропроцессорное устройство, в памяти команд которого запрограммирован алгоритм функционирования всего устройства. В состав блока измерения и расчета 14 входит дополнительная энергонезависимая память большой емкости. Информация с блока измерений и расчетов 14 автоматически попадает в блок управления и связи 15, в состав которого входит радио- или GSM-модем. Блок управления и связи 15 и антенна 18 позволяют передавать информацию о состоянии электрохимической защиты трубопровода на автоматизированное рабочее место инженера службы защиты от коррозии, либо на автоматизированные рабочие места более высокого уровня. Также с помощью блока управления и связи 15 и антенны 18 возможно удаленное управление работой устройства диагностики. Дополнительно в состав стационарного измерительного блока 1 входит блок сопряжения 17 для стыковки с внешними устройствами (ПК, флеш-накопители, поверочная аппаратура и т.д.).Analog signals from sensors 2, 9, 10, as well as from pipe 11, enter the switching unit 12, then to the converter of analog signals to digital 13. Digital signals enter the measuring and calculation unit 14, which is a low-power microprocessor device, in the command memory which is programmed by the algorithm of the entire device. The measurement and calculation unit 14 includes an additional non-volatile memory of large capacity. Information from the measurement and calculation unit 14 automatically enters the control and communication unit 15, which includes a radio or GSM modem. The control and communication unit 15 and the antenna 18 allow you to transfer information about the state of the electrochemical protection of the pipeline to the automated workplace of an engineer of the corrosion protection service, or to automated workstations of a higher level. Also, using the control and communication unit 15 and antenna 18, remote control of the operation of the diagnostic device is possible. Additionally, the stationary measuring unit 1 includes an interface unit 17 for docking with external devices (PCs, flash drives, calibration equipment, etc.).
С помощью блока управления и связи 15 со встроенным радио- или GSM-модемом и антенной 18, устройство диагностики способно осуществлять дистанционный мониторинг состояния электрохимической защиты подземных металлических сооружений.Using the control and communication unit 15 with the built-in radio or GSM modem and antenna 18, the diagnostic device is able to remotely monitor the state of the electrochemical protection of underground metal structures.
Для электроснабжения устройства предлагается использовать автономное питание, в качестве которого используются солнечные батареи 5 и аккумулятор для солнечных батарей 6. Для экономии энергии от автономного источника питания предлагается использовать энергосберегающий режим работы устройства. Основное время устройство находится в состоянии с низким потреблением энергии (1 мкА), работает только таймер, встроенный в блок управления режимами работы 16. По истечении заранее заданного времени блок управления режимами работы 16 дает команду и устройство выходит из энергосберегающего режима в рабочий режим.To power the device, it is proposed to use an autonomous power supply, which uses solar panels 5 and a battery for solar panels 6. To save energy from an autonomous power source, it is proposed to use an energy-saving mode of operation of the device. Most of the time, the device is in a low energy consumption state (1 μA), only the timer works, which is integrated in the operating mode control unit 16. After a predetermined time has passed, the operating mode control unit 16 gives a command and the device exits from the energy-saving mode to operating mode.
Предложенный подход дает возможность организовывать автоматизированный дистанционный энергонезависимый мониторинг состояния электрохимической защиты подземных металлических сооружений. А благодаря предлагаемой конструкции стойки КИП повышается долговечность и удобство эксплуатации устройства диагностики состояния подземных металлических сооружений. Таким образом, решены поставленные задачи.The proposed approach makes it possible to organize automated remote non-volatile monitoring of the state of electrochemical protection of underground metal structures. And thanks to the proposed design of the instrumentation rack, the durability and ease of use of the device for diagnosing the condition of underground metal structures are increased. Thus, the tasks are solved.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009132131/22U RU90215U1 (en) | 2009-08-27 | 2009-08-27 | AUTOMATED DIAGNOSTIC DEVICE FOR THE CONDITION OF UNDERGROUND METAL STRUCTURES |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009132131/22U RU90215U1 (en) | 2009-08-27 | 2009-08-27 | AUTOMATED DIAGNOSTIC DEVICE FOR THE CONDITION OF UNDERGROUND METAL STRUCTURES |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU90215U1 true RU90215U1 (en) | 2009-12-27 |
Family
ID=41643498
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009132131/22U RU90215U1 (en) | 2009-08-27 | 2009-08-27 | AUTOMATED DIAGNOSTIC DEVICE FOR THE CONDITION OF UNDERGROUND METAL STRUCTURES |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU90215U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2690261C1 (en) * | 2017-05-10 | 2019-05-31 | Анатолий Александрович Анашкин | Self-contained device for cathodic protection of underground structures |
RU212339U1 (en) * | 2021-10-08 | 2022-07-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Ухта" | DEVICE FOR AUTOMATED COLLECTION AND STORAGE OF DATA ON STATE OF ELECTROCHEMICAL PROTECTION |
-
2009
- 2009-08-27 RU RU2009132131/22U patent/RU90215U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2690261C1 (en) * | 2017-05-10 | 2019-05-31 | Анатолий Александрович Анашкин | Self-contained device for cathodic protection of underground structures |
RU212339U1 (en) * | 2021-10-08 | 2022-07-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Ухта" | DEVICE FOR AUTOMATED COLLECTION AND STORAGE OF DATA ON STATE OF ELECTROCHEMICAL PROTECTION |
RU220137U1 (en) * | 2022-12-28 | 2023-08-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Самара" | AUTOMATED DEVICE FOR DIAGNOSTICS OF THE CONDITION OF UNDERGROUND METAL STRUCTURES |
RU2820314C1 (en) * | 2023-08-02 | 2024-06-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань" | System for monitoring corrosion protection parameters of gas distribution networks |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101943659B (en) | Multiparameter water quality comprehensive analyzer | |
KR100537899B1 (en) | Data logger apparatus for measurement stray current of subway and power line | |
CN104578429A (en) | Online operation monitoring system for cable branch box | |
CN203930095U (en) | A kind of integrated meteorology monitoring instrument | |
CN111910188A (en) | Full-intelligent testing device and testing pile for cathode protection of buried steel pipeline | |
KR20060107473A (en) | An impedance measuring instrument with auto-charging/discharging function battery management system | |
CN109060888A (en) | A kind of sampling method and device | |
CN104330639B (en) | Industrial UPS battery internal resistance online testing device | |
RU90215U1 (en) | AUTOMATED DIAGNOSTIC DEVICE FOR THE CONDITION OF UNDERGROUND METAL STRUCTURES | |
CN207528886U (en) | A kind of lead-acid accumulator on-line monitoring is safeguarded and early warning system | |
RU2690261C1 (en) | Self-contained device for cathodic protection of underground structures | |
CN105758554A (en) | Power transmission line temperature online monitoring system and method, and application | |
CN211979065U (en) | Cable aging detection system | |
CN205860889U (en) | A kind of portable fuse photoelectric properties tester | |
KR20160058276A (en) | Portable Multifunctional Diagnosis Apparatus For Battery Energy Storage System | |
CN101937049A (en) | Estimator for monitoring online state of power cable by ultraviolet method | |
CN109764913A (en) | Pavement conditions detection device and method | |
CN209230862U (en) | A kind of intelligent pressure monitoring device based on NBIoT network | |
CN108761209A (en) | A kind of liquid electric conductivity measurement method and device | |
CN205301405U (en) | Novel digital power frequency virtual value multimeter of low -power consumption | |
CN101216454A (en) | Electrochemical analyzer with wireless transmission function | |
CN205103393U (en) | Resident's power consumption contrastive analysis device | |
CN211979063U (en) | Portable low-voltage meter reading power consumption on-load detection device | |
CN112213537A (en) | Novel sea valve electrical insulation monitoring system and method | |
CN209230719U (en) | A kind of intelligent liquid level monitoring device based on LoRa |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20100828 |