УСТРОЙСТВО ДИСТАНЦИОННОГО КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ УСТАНОВОК КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

Полезная модель относится к устройствам для передачи электрических сигналов и предназначено для обеспечения непрерывного контроля параметров установок катодной защиты магистральных трубопроводов.
Ближайшим аналогом является Устройство контроля работы защищаемого от коррозии объекта, содержащее приемную часть, включающую датчик тока линии, индикатор, и одну или более одной передающую часть, включающую блок модулятора, блок измерений, блок управления (описание к авт. св. СССР №910847, М. Кл. 3 C 23 F 13/00, дата публикации 07.03.82).
Указанное устройство имеет следующие недостатки:
1. Низкая достоверность передаваемых данных.
2. Изменение тока в сети влияет на передаваемые параметры установок катодной защиты.
3. Ограниченное количество контролируемых установок катодной защиты.
4. Низкая надежность модулятора из-за встречно-параллельного включения тиристоров с индуктивностью.
5. Нарушение работы тиристорного регулятора установки катодной защиты из-за наличия индуктивности в модуляторе, которое приводит к сдвигу фазы тока.
Задачей полезной модели является повышение надежности работы устройства и увеличение объема и достоверности передаваемой информации.
Технический результат выражается в устранении влияния помех и изменений величины тока в линии на величину контролируемых и передаваемых параметров.
Сущность полезной модели характеризуется совокупностью существенных признаков, общих с ближайшим аналогом: приемная часть, включающая датчик тока линии, индикатор, и одну или более одной передающую часть, включающую блок модулятора, блок измерений, блок управления, и признаками отличительными от ближайшего аналога: приемная часть снабжена согласующим блоком, приемником, процессором, панелью управления, при этом вход согласующего блока присоединен к датчику тока линии, выход согласующего блока к входу приемника, выход приемника присоединен к процессору, ко второму входу которого подключен блок управления,
выход процессора присоединен к индикатору; передающая часть снабжена контроллером, блоком синхронизации, адресной заглушкой, при этом входы блока измерений присоединены к датчику тока, заземлителю, электроду сравнения и магистральному трубопроводу; выход блока измерений присоединен к первому входу контроллера, ко второму и третьему входам которого присоединены соответственно выходы блока синхронизации и адресной заглушки; выход контроллера присоединен к входу блока управления, выход которого присоединен к входу блока модулятора.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 приведена структурная схема устройства дистанционного контроля параметров установок катодной защиты магистральных трубопроводов.
Устройство дистанционного контроля параметров установок катодной защиты магистральных трубопроводов содержит одну или более одной передающую часть и одну приемную часть.
Передающая часть устройства содержит модулятор 19, блок синхронизации 14, блок измерений 15, адресную заглушку 16, контроллер 17, блок управления 18. При этом входы блока измерений 15 присоединены к датчику тока 13, заземлителю 10, электроду сравнения 12 и магистральному трубопроводу 11. Выход блока измерений 15 присоединен к первому входу контроллера 17, ко второму и третьему входам которого присоединены соответственно выходы блока синхронизации 14 и адресной заглушки 16. При необходимости осуществления дополнительно функции охраны датчик охраны 20 может быть подключен к блоку измерений 15 через дополнительный его вход. Выход контроллера 17 присоединен через блок управления 18 к входу блока модулятора 19, который имеет подключенную параллельно выходу блока модулятора 19 цепь, из последовательно соединенных тиристора и нагрузочного сопротивления. Выход модулятора 19 подключен к вторичной цепи трансформатора 8, питающего установку катодной защиты магистрального трубопровода от источника переменного напряжения от линии 1. Параллельно выходу модулятора 19 подключен вход блока синхронизации 14.
При наличии нескольких установок катодной защиты магистральных трубопроводов при каждой из них размещается отдельная передающая часть заявленной полезной модели.
Приемная часть устройства дистанционного контроля параметров установок катодной защиты магистральных трубопроводов содержит датчик тока линии 2, согласующий блок 3, подключенный к приемнику 4, процессор 5, индикатор 6, панель управления 7. Выход приемника 4 подключен к первому входу процессора 5. Панель
управления 7 подключена ко второму входу процессора 5. Индикатор 6 подключен к выходу процессора 5. Датчик тока 2 подключен к линии 1 сети переменного тока в начале ее между генерирующей станцией переменного напряжения и местами подключения станций катодной защиты к линии 1.
Работа устройства дистанционного контроля параметров установки катодной защиты магистральных трубопроводов показана ниже на примере контроля одной установки катодной защиты и осуществляется следующим образом.
Напряжение переменного тока от сети переменного тока по линии 1, через трансформатор 8 поступает на установку катодной защиты и на передающую часть устройства дистанционного контроля параметров установки катодной защиты магистральных трубопроводов. Контроль за параметрами (а при необходимости и сохранностью) установки катодной защиты осуществляется при помощи блока измерений 15. Блок измерений 15 осуществляет: измерение тока установки катодной защиты посредством датчика тока 13, измерение напряжения на заземлителе 10 и электроде сравнения 12. Кроме этого на измерительный блок 15 поступает сигнал от датчика охраны 20 при установке его в случае необходимости. Контроллер 17 при каждом включении считывает с адресной заглушки 16 адрес устройства. По адресу устройства, контроллер 17 определяет очередность и время выдачи кодограммы. При достижении заданного времени контроллер 17 формирует кодограмму, состоящую из синхронизирующих импульсов полученных блоком синхронизации 14, адреса устройства, данных полученных с блока измерений 15 и кода защиты. Кодограмма синхронизируется частотой 50Гц блоком синхронизации 14. Кодограмма с выхода контроллера 17 через блок управления 18 поступает на модулятор 19. Модулятор 19 потребляет от сети переменного тока 1 через трансформатор 8 промодулированный кодограммой ток без изменения фазы.
Одновременно промодулированный кодограммой ток через датчик тока линии 2 поступает в приемную часть устройства дистанционного контроля параметров установки катодной защиты магистральных трубопроводов на согласующий блок 3, где преобразуется из тока в напряжение и поступает на вход приемника 4. Приемник 4 преобразует аналоговый сигнал в цифровой сигнал и подает на вход процессора 5. Процессор 5 обрабатывает полученные сигналы, формирует из них кодограмму и проверяет код защиты. При совпадении кода защиты информация записывается в память процессора 5. Полученную информацию просматривают на индикаторе 6 с помощью панели управления 7.
При подключении датчика охраны 20 (подключаемого в случае необходимости для осуществления защиты установки катодной защиты 9) к блоку измерений 15 и его срабатывании контроллером 17 формируется внеочередная кодограмма, содержащая синхронизирующие импульсы, адрес устройства, данные с признаком нарушения охраны и код защиты.
Передающих частей в заявленной полезной модели может быть более одной, их количество не ограничено, лишь увеличивается период времени между передачами кодограмм передающей частью. Передача кодограмм каждым передающим блоком и их прием приемной частью осуществляется аналогично выше описанной работе полезной модели. Синхронизация работы всех передающих частей относительно друг друга осуществляется при включении напряжения сети переменного тока на линию 1. Это обеспечивает восстановление синхронизации работы частей устройства при аварийном отключении напряжения от линии 1 и последующего его включения после устранения аварии.
Технический результат достигается за счет того, что модулятор имеет подключенную параллельно выходу блока модулятора 19 цепь из последовательно соединенных тиристора и нагрузочного сопротивления, формирование защитного кода контроллером 17 обеспечивает помехозащищенность передаваемой информации. При указанной работе устройства дистанционного контроля параметров установки катодной защиты магистральных трубопроводов исключается влияние помех и изменений величины тока в линии 1 на передаваемую информацию.