Многоканальное устройство контроля параметров качества тепловой энергии

Многоканальное устройство контроля параметров качества тепловой энергии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ КАЧЕСТВА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ, содержащее датчики, выходы которых через нормализаторы напряжения подключены к соответствующим информационным входам многоканального аналого-цифрового преобразователя , информационный выход которого соединен с первым информационным входом сумматора, выход которого соединен с информационным входом регистра, вычислительный блок, связанный с блоком вывода информации, отличающееся тем, что,с целью расшир ния функциональных возможностей и повышения быстродействия устройства, в него введены блок распределения сигналов, два блока памяти и блок запуска, выходы которого подключены к запускающим входам блока распределения сигналов, первый и второй управляющие выходы которого подключены к первому и второму управляющим входам многоканального аналого-цифрового преобразователя , первый и второй управляющие выходы которого подключены к первому и второму управляющим входам блока распределения сигналов, управляющий вход регистра соединен с третьим управляющим выходом блока распределения сигналов, четвертый и пятый управляющие выходы которогосоединены с первым и вторым управляющими входами первого блока памяти, первый информационный выход которого соединен с ьторым информационным входом сумматора, первый адресный вход первого блока памяти соединен с первым адресным входом второго блока памяти и адресным выходом многоканального аналого-цифрового i преобразователя, информационный вход первого блока памяти соединен с информационным входом второго блока памяти и выходом регистра, первый и второй управляющие входы второго блока пгмяти подключены к шестому и седьмому управляющим выходам блока распределения сигналов , восьмой управляющий выход которого соединен с управляющим входом вычислительного блока управляющий выход которого подключен к третьему 4 4: управляющиму входу блока распределения сигналов, второй информационный выход первого блока памяти соединен с первым информационным vj входом вычислительного блока, первый адресный выход которого подключен к второму адресному входу первого блока памяти, информационный выход второго блока памяти соединен с вторым информационным входом вычислительного блока, второй адресный выход которого соединен с вторым адресным входом второго блока памяти.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А (19) 011

Зуд G 05 B 23/02

° >Л д

13

Ь «4, i

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3466775/24-24 (22) 05.07. 82 (46 ) 23.07. 84. Бюл. Р 27 (72) В.С.Каханович, А.С.Вершинин, Н.Ф.Бондарь и И.И.Искренкова (71) Бегорусский политехнический институт и Новополоцкий политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 621.396(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 638918, кл. G 05 В 23/02, 1976. .2. Авторское свидетельство СССР

М 607190, кл. 0 05 B 23/02, 1978 (прототип). (54)(57) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ КАЧЕСТВА ТЕПЛОВОй ЭНЕРГИИ, содержащее датчики, выходы которых через нормализаторы напряжения подключены к соответствующим информационным входам многоканального аналого-цифрового преобразователя, информационный выход которого соединен с первым информационным входом сумматора, выход которого соединен с информационным входом регистра, вычислительный блок, связанный с блоком вывода информации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия устройства, в него введены блок распределения сигналов, два блока памяти и блок запуска, выходы которого подключены к запускающим входам блока распределения сигналов, первый и второй управляющие выходы которого подключены к первому и второму управляющим входам многоканального аналого-цифрового преобразователя, первый и второй управляющие

« выходы которого подключены к первому и второму управгяющим входам блока распределения сигналов, управляющий вход регистра соединен с третьим управляющим выходом блока распределения сигналов, четвертый и пятый управляющие выходы которого соединены с первым и вторым управляющими входами первого блока памяти, первый информационный выход которого соединен с ьторым информационным входом сумматора, первый адресный

\ вход первого блока памяти соединен с первым адресным входом второго блока памяти и адресным выходом многоканального аналого- цифрового преобразователя, информационный вход первого блока памяти соединен с информационным входом второго блока памяти и выходом регистра, первыи и второй управляющие входы второго блока и мяти подключены к шестому и седьмому управляющим выходам блока распределения сигналов, восьмои управляющий выход которого соединен с управляющим входом вычислительного блока, управляющий выход которого подключен к третьему управляющиму входу блока распредегения сигнагов, второй информационный выход первого блока памяти соединен с первым информационным входом вычислительного блока, первый адресный выход которого подключен к второму адресному входу первого блока памяти, информационный выход второго блока памяти соединен с вторым информационным входом вычислительного блока, второй адресный выход которого соединен с вторым адресным входом второго блока памяти.

1104471

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для контроля параметров качества тепловой энергии и учета ее в теплосетях потребителя, и может использоваться как в составе автоматизированных информационно-измерительных систем учета и контроля тепловой энергии, так и самостоятельно для контроля качества и учета тепловой энергии в теплосетях.

Известно устройство для контроля параметров, используемое для измереНия параметров тепловой энергии, содержащее датчики, нормализаторы, напряжения, преобразователь напря- 15 жения в код и ряд дополнительных блоков, реализующих численные методы определения укаэанных параметров (1).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является, 20 устройство для контроля параметров, содержащее датчики, выходы которых через нормализаторы напряжения подключены к соответствующим информационным входам многоканального аналого-цифрового преобразователя, блок памяти на регистрах, блок обработки результатов с индикацией и блок управления с соответствующими связями, обеспечивающий определение. параметров численными методами.(2) .

Недостатками известного устройства являются недостаточные функционаЛьные возможности, а также невысокое быстродействие и точность. Так как преобразование измеряемых величин выполняется поочереднои точность определяется только точностью преобразования, то попытка повысить точНость измерений путем увеличения количества преобразований тех же Д0 величин с последующим определением среднего значения приводит к пропорциональному уменьшению быстродействия. l0

50 целью изобретения является оасши- 45 оение Фчнкииональных возможиостей эа счет выполнения фчнкиии ичета тепловой энергии. а также повышение быстродействия.

Ю

Поставленная пель достигается тем. что в чстоойство, содержащее датчики, выходы которых через норйалиэаторы напряжения подключены к соответстнующим информационный входам многоканального аналого-циф рового преобразователя, информационный выход которого соединен с первым информационным входом сумматора, выход которого соединен с информационным входом регистра, вычислитель- 60 ный блок, связанный с блоком вывода информации, введены блок распределения сигналов, два блока памяти и

1 блок запуска, выходы которого подключены к запускающим входам блока распределения сигналов,. первый и второй управляющие выходы которого подключены к первому и второму управляющим входам многоканального аналого-цифрового преобразователя, первый и второй управляющие выходы которого подключены к первому и второму управляющим входам блока распределения сигналов., управляющий вход регистра соединен с третьим управляющим выходом блока распределения сигналов, четвертый и пятый управляющие выходы которого соединены с первым и вторым управляющими входами первого блока памяти, первый информационный выход которого соединен с вторым информационным входом сумматора, первый адресный вход первого блока памяти соединен с первым адресным входом второго блока памяти и адресным выходом многоканального аналого-цифрового преобразователя, информационный вход первого блока памяти соединен с информационным входом нторого блока памяти и выходом регистра, первый и второй управляющие входы второго блока памяти подключены к шестому и седьмому управляющим выходам блока распределения сигналов, восьмой управляющий выход которого соединен с управляющим входом вычислительного блока, упранляющий выход которого подключен к третьему управляющему нходу блока распределения сигналов, второй информационный выход первого блока памяти соединен с пЕрвым информационным входом вычислительно" го блока, первый адресный выход которого подключен к второму адреСному входу первого блока памяти, информационный выход второго блока памяти соединен с вторым ииформационным входом вычислительного блока, второй адресный выход которого соединен с вторым адресным входом второго блока памяти.

На чертеже приведена блок-схема многоканального устройства контроля параметров качества тепловой энергии одновременно в, пунктах тепловой сети.

Устройство содержит датчики 1, нормализаторы 2 напряжений, многоканальный аналого-цифровой преобраэо ватель 3, сумматор 4, регистр 5, первый блок 6 памяти, второй блок

7 памяти, блок 8 распределения сигналов, блок 9 запуска, вычислительный блок 10 и блок 11 вывода информации.

Устройство работает следующим образом.

По каждому из М пунктов контроля параметров качества и учета тепловой энергии установлены по К различных датчиков 1, дающих полную информацию о контролируемых параметрах

1104471

50 и расходе тепловой энергии. Получае- мые сигналы преобразуются нормализ аторами 2 напряжения в унифицированные электрические сигналы постоянного напряжения. Таким образом, общее число каналов преобразования

tравноКМ .

Блок 9 запуска выдает в блок 8 распределения сигналов две серии меток времени, первая из которых запускает многоканальный аналогоцифровой преобразователь 3 с интервалом, определяемым заданной точностью учета энергии. Вторая серия меток времени запускает тот же многоканальный аналого-цифровой преобразователь 3 с интервалом, заданным для контроля параметров качества тепловой энергии.

Выходные сигналы нормалнзаторов

2 напряжения поступают на информационные входы многоканального аналого †цифрово преобразователя

3, с информационного выхода которого преобразованные величины в двончно-десятичном коде через сумматор

4 и регистр 5 поступают на информационные входы первого и второго блоков 6 и 7 памяти, где запоминаются в зависимости от сочетания меток времени либо в фиксированных ячейках первого блока 6 памяти для учета энергии, либо в фиксированных ячейках первого и второго блоков

6 и 7 памяти, для учета тепловой энергии и для вычисления параметров качества, так как первая и вторая серии меток блока 9 запуска кратны между собой. Информация, накапливаемая в первом блоке 6 памяти предназначена для учета энергии н обновляется с периодичностью, задаваемой первой серией меток времени блока 9 запуска. Информация; накапливаемая во втором блоке 7 памяти предназначена для вычисления параметров качества тепловой энергии и обновляется с перио*ичностью, задаваемой второй серией меток времени блока

9 запуска. Каждому измеряемому параметру выделена соответствующая фиксированная ячейка памяти в первом и втором блоках 6 и 7 памяти.

При поступлении кода преобразованной величины с информационного выхода многоканального аналого-цифрового преобразователя 3 на первый

5 !

О

30 информационный вход сумматора 4 на

его второй информационный вход из первого блока 6 памяти вызывается код содержимого фиксированной ячейки, соответствующей измеряемому параметру, а затем их сумма через регистр 5 записывается по тому же фиксированному адресу. Таким образом, в каждой ячейке памяти происходит накопление сумм значений кодов преобразованных одноименных параметров эа #=10 замеров. Для дальнейшей обработки коды из блоков 6 и 7 памяти извлекают с измененным положением запятой, перенесенной на один десятичный разряд влево, что соответствует делению на 10 и получению среднего значения параметра. Этот прием позволяет уменьшить случайную составляющую погрешности измерений в 10 раз.

После завершения цикла измерений вычислительный блок 10 производит вычисление и накопление расхода тепловой энергии, а с другой поверхностью — вычисление параметров качества тепловой энергии, числитель-. ными методами.

Перед началом нового цикла измерений производится обнуление ячеек либо первого, либо одновременно первого и второго блоков 6 и 7 памяти в зависимости от сочетания выход-, . ных сигналов блока 9.

Предлагаемая структура многоканального устройства контроля параметров качества тепловой энергии позволяет расширить его функциональные возможности за счет выполнения функции учета тепловой энергии; повысить точность выполняемых измерений путем усреднения десяти одноименных замеров; повысить его быстродействие, так как занесение информации во второй блок памяти производится также в процессе выполнения цикла измерений, а следовательно, отпадает необходимость в перезаписи информации в другую зону памяти вычислительного блока (если отказаться от второго блока памяти) и часть времени экономится. Учитывая, что периодичность циклов измерения для учета энергии достаточно частая, указанная экономия времени является весомой.

1104471 юниону у шчнбц.

Заказ 5209/33 Тираж 842 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная,4

Составитель A.Âåðøèíèí

Редактор Л.Гратилло Техред T. Маточка Корректор A.Äýÿòêî