Устройство для обработки и передачи информации учета товарной нефти

Устройство для обработки и передачи информации учета товарной нефти

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться для обработки информации о расходе сжиженных углеводородов, газовых конденсатов и легких нефтей. Цель изобретения - расширение области применения за счет измерения массового расхода склонных к газовыделению жидкостей с высоким газосодержанием . Устройство измеряет объемный расход , температуру, давления в начале и конце участка трубопровода и перепад давления на нем, а также анализирует пробу перекачиваемого продукта. В зависимости от технологической схемы работы с газоотделителем или без него вычисляют коэффициент газовыделения в потоке, которым корректируют измеренный объем продукта V. По откорректированному объему и плотности в рабочих условиях вычисляется приращение массы потока. Измеряемые и вычисляемые параметры выводятся на индикацию, периодически печатаются на бумаге и по запросу пеоедаются по системе телемеханики. 7 ил. с S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ии 4 и 06 F 15/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4182161/24-24 (22) 15.01.87 (46) 30.07.88. Бюл. № 28 (71) Волго-Уральский научно-исследовательский и проектный институт по добыче и переработке сероводородсодержащих газов (72) В. Е. Щербина и О. С. Михайлов (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 898441, кл. G 06 F 15/46, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 1129625, кл. G 06 F 15/46, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ И

Г1ЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ УЧЕТА ТОВАРНОЙ НЕФТИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться для обработки информации о расходе сжиженных углеводородов, газовых конденсатов

„„SU„„1413645 А 1 и легких нефтей. Цель изобретения — расширение области применения за счет измерения массового расхода склонных к газовыделению жидкостей с высоким газосодержанием. Устройство измеряет объемный расход, температуру, давления в начале и конце участка трубопровода и перепад давления на нем, а также анализирует пробу перекачиваемого продукта. В зависимости от технологической схемы работы с газоотделителем или без него вычисляют коэффициент газовыделения в потоке, которым корректируют измеренный объем продукта V. По откорректированному объему и плотности в рабочих условиях вычисляется приращение массы потока. Измеряемые и вычисляемые параметры выводятся на индикацию, периодически печатаются на бумаге и по запросу передаются по системе телемеханики. 7 ил.

14! 3645

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для обработки информации на узлах замера сжиженных углеводородов, конденсатов и легких нефтей на установках подготовки нефти и нефтепродуктов при подаче потребителю товарной продукции на потоке.

Цель изобретения — расширение области применения путем измерения массового расхода склонных к газовыделению жидкостей с высоким газосодержанием.

На фиг. 1 приведена схема устройства: на фиг. 2 — схема блока запуска; на фиг. 3— схема хроматографического интегратора; на фиг. 4 — схема блока записи данных; на фиг. 5 — схема вычислительного блока, на фиг. 6 — схема блока вычисления коэффициента газовыделения; на фиг. 7 схема блока вычисления массы.

Устройство содержит датчик 1 объемного расхода, датчик 2 температуры, первый датчик 3 давления, датчик 4 перепада давления, второй датчик 5 давления, первый 6, второй 7, третий 8, четвертый 9 и пятый 10 элементы И, первый 1 1, второй 12, третий 13, четвертый 14 и пятый 15 делители частоты, первый одновибратор 16, блок 17 запуска, первый элемент 18 задержки, триггер 19, первое ре.1е 20 времени, блок 2! отбора проб, хроматограф 22, шестой 23, cc,iüìoé 24, восьмой 25 и девятый 26 элементы И, первый 27, второй 28, третий 29 и четвертый 30 счетчики, первый 31, второй 32, третий 33 и четвертый 34 задатчики, элемент ИЛИ 35, второй элемент 36 задержки, первый элемент HF 37, десятый элемент И 38, третий элемент 39 задержки, первый блок 40 памяти, первый регистр 41, хроматографический интегратор 42, блок 43 записи данных, второй регистр 44, одиннадцатый элемент И 45, пятый задатчик 46, вычислительный блок 47, четвертый элемент 48 задержки, двенадцатый элемент

И 49, третий регистр 50, первый блок 51 индикации, второй блок 52 памяти, второй шифратор 53, блок 54 вычисления коэффициента газовыделения, тринадцатый элемент И 55, блок 56 вычисления массы, шестой задатчик 57, накаг|ливак)щий сумматор 58, второе реле 59 времени, четырнадцатый элемент

И 60, четвертый регистр 61, пятый элемент 62 задержки, второй одновибратор 63, первый генератор 64 импульсов, шестой делитель 65 частоты, пятый .счетчик 66, коммутатор 67. таймер 68, первый шифратор 69, второй блок

70 индикации, элемент И.1И-НЕ 71, второй элемент HE 72, шестой элемент 73 задержки, пятнадцатый элемент И 74, седьмой элемент 75 задержки, вход-выход 76 запуска данных устройства, демодулятор 77, декодер 78, де|пифратор 79, шестнадцатый элемент И 80, восьмой элемент 81 задержки, третий одновибратор 82, второй генератор 83 импульсов, регистр 84 передачи, седьмой задатчик 85, кодер 86, модулятор 87 и третий генератор 88 импульсов.

Блок запуска 17 состоит из резистора

89, элемента И 90, элемента 91 задержки и элемента HE 92.

Хроматографический интегратор 42 содержит усилитель 93, преобразователь 94 напряжение — частота, детектор 95 наклона, блок 96 управления, преобразователь 97, частота — напряжение, счетчик 98, регистратор 99, элемент 100 задержки, элемент

ИЛИ 101, элемент HE 102 и элемент И 103.

Блок 43 записи данных образуют два элемента ИЛИ 104 и 105, распределитель 106 импульсов, регистры 107 — 109, накапливающий сумматор 110 и эпемент 111 задержки.

Задатчик 46 выполнен из ряда отдельных задатчиков по числу компонентов в пробе.

Информационные выходы отдельных задатчиков являются информационными выходами задатчика 46.

Вычислительный блок 47 содержит элемент И !12, элемент HE 113, элемент 1!4 задержки, триггер !15, элементы И 116 и 17, счетчик 1!8, элемент ИЛИ !19, дешифратор 120, триггер 121, счетчик 122, мультиплексор 123, задатчик 124, мультиплексор ! 25, регистр 126, триггер !27, элементы И 128 и 123. мультиплексор 130, блок 131 умножения, накапливающие сумматоры 132 и 133, триггер 134, элементы И 135 и 136, счетчик !

37, дешифратор 138, элемент ИЛИ 139, триггер 140, элемент И 141, элемент 142 задержки, элемент ИЛИ 143,òðèããåð 144, мультиплексор 145, блок 146 инверторов, счетчик

147, элемент ИЛИ 148, счетчик 149, элемент 150 задержки, триггер 151, элемент

И 152, элементы 153 задержки, счетчик 154, элемент ИЛИ 155, регистр 156, схему 157 совпадения, регистр 158, элемент ИЛИ 159, счетчик !60, дешифратор 161, э. с мент ИЛИ

162. триггер 163, элемент ИЛИ 164, элементы 165 — 167 задержки, преобразователь

168 кода, дешифратор 169, счетчик 170, элемент ИЛИ 171, элемент И 172, преобразователь 173 и регистр 174.

Блок 54 вычисления коэффициента газовыделения образуют элемент И 175, триггер

176, элемент И 177, счетчик 178, селектор 179, мультиплексоры 180 и 181, узел 182 умножения. дешифратор 183, узел 184 элементов И, задатчик 185, элемент ИЛИ !86, элементы 187, 188 задержки, узел 189 инверторов, счетчик 190, элемент НЕ 191, мультиплексор 192, узел 193 суммирования, регистры 194 и 195, элементы И !96, 197, элемент 198 задержки, элемент HE 199. элемент

200 задержки и задатчик 201.

Блок 56 вычисления массы содержит элемент И 202, элемент HE 203, элемент 204 задержки, триггер 205, элементы И 206 и 207, элемент 208 задержки, счетчик 209, дешифратор 210, элемент И 211, элемент HE 212. элемент 213 задержки, мультиплексоры 2!4 и 215, узел 216 умножения, регистры 217 и 218 и узел 219 ключей.!

4!3645

Принцип работы устройства состоит в следующем.

Отбираемая из технологического аппарата легкая нефть, сырой газовый конденсат или подобная углеводородная жидкость проходит через датчик объемного расхода и передается потребителю. За счет снижения рабочего давления на регулирующей арматуре данного участка трубопровода поток становится газожидкостным. Устройство подсчитывает объем V порции такого потока, величина которого задается постоянной. Одновременно с этим измеряются температура потока t, давление Pi в начале участка трубопровода, а также перепад давления ЛР на этом участке между технологическим аппаратом и местом установки датчика объемного расхода. Кроме того, из начала участка трубопровода периодически берут пробу перекачиваемого продукта и проводят хроматографический анализ ее состава. По измеренным значениям температуры tè,ëàâления

Р1 устройство выбирает значения плотностей отдельных компонентов пробы при данных рабочих условиях потока. По этим плотностям и результату хроматографического анализа вычисляется плотность р перекачиваемого продукта в начале участка трубопровода при рабочих условиях. По хроматографическому анализу пробы продукта вычисляется также массовая доля легких компонентов в пробе Сл по трем компонентам; метану, этапу, пропану. Устройство может использоваться по технологической схеме либо с разделением газожидкостного потока на жидкость, расход которой измеряется датчиком объемного расхода, и газ, который вводится за датчиком расхода, либо без использования газоотде.гения. В первом случае измеренный датчиком расхода объем корректируется коэффициентом газовыделения, име1о1цим монотонно возрастающий xà ðàêтер изменения от перепада ЛР, во втором чонотонно убывающий характер измеHHHHH оТ перепада ЛР. С увеличением доли .цгкпх компонентов в пробе Сл (при равном переllHge давления ЛР) увеличивается количес.гво выделяющегося в потоке газа. Коэффици llT газовыделения при работе устройства без газоотделителя вычисляется по формуле:

К=1 — гп1ЛР+пз ЛР— гпзЛР +гп„ЛР, где mi, ..., m3 — постоянные коэффициенты, а при работе с газоотделителями — по формулее:

K=-! +miЛР— -пз ЛР +гп;3ЛР +пз1ЛР .

Устройство в зависимости от доли легких углеводородов в пробе Сл и давления Р> у датчика объемного расхода меняет коэффициенты m<, ..., mq, переходя от одной зависимости к другой с сохранением характера ее изменения от перепада ЛР. После вычисления значения коэффициента газовыделения, соответствуюшего текущим значениям

С1 и Р, устройство вычисляет прирагце10

55 ние массы Лш потока, соответствук1щее объему V измере1гной порции потока:

Km=К V p.

Периодически подсчитываемые приращения массы суммируются. Получаемое значение мас hl перекаченного продукта выводится на индлкцию.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения питания блок запуска 17 формирует стартовый импульс.

По этому импульсу обнуляются делители

11 — 15 и счетчик 66, сбрасывается в «О» триггер 19 и накапливающий сумматор 58, запускаются в работу реле 20 и 59 времени. Кроме того, импульс с выхода блока 17 запуска проходит через элемент ИЛИ 35 и поступает на входы записи счетчиков 27 — 30, которые записывают числовые значения из задатчиков 31 — 34 соответственно. Триггер 19 закрывает элементы И 6 — -10 по вторым входам. Реле 20 времени формирует первый импульс и передает его в блок 21 отбора проб, который отбирает однофазную жидкую пробу из начала трубопровода и направляет ее в хроматограф 22. При разделении компонентов пробы в колонке хроматографа 22 порядок их выхода из нее, а следовательно, и порядок прохождения через детектор хроматографа 22 является строго определенным и соответствует возрастанию плотностей компонентов. Каждому компоненту, присутствующему в пробе, соответствует выходной сигнал напряжения в виде пика определенной амплитуды и длительности.

При этом площадь каждого пика пропорциональна количеству данного компонента в прсбе и чувствительности детектора хроматографа 22 к данному компоненту. АналоговыйЙ си Гн а.! «1а и 1311 ж(3 H H H с В1.1хода xpoM НТографа 22 передается в хроматографический интегратор 42, который преобразует аналоговый входной сигнал напряжения в импульсный и производит подсчет числа импульсов, приходя1цихся на каждый пик. Таким образом, подсчитанное интегратором число импульсов пропорционально плошади данного пика. По окончании каждого i-го пика хроматографический интегратор 42 формирует на своем выходе импульс, а на информационный выход выводит подсчитанное число импульсов Zi, пропорциональное площади данного пика. При наличии и компонентов в пробе продукта хроматографический интегратор 42 последовательно во времени передает и чисел Zi, Z, ..., 7„в блок 43 записи данных, который запоминает каждое из этих чисел в отделы1ом регистре. Кроме того, блок зап11сн данных с почощью нчеющегося в неч накапливающего суxl чатoра в процессе приема чисел Z, вычисляет их сумму. После завершения приема информации блок 43 записи данных формирует сигнал «! >: на выходе и передает на

13645 д

F-,= — — --. Р>..

1>.

л= — — — - t;

Ь> т <

Г-„с- { Лр с> т (3) Зо с, ( о Р

d l.t

N>= — F-,= = — Р

Х =--т F,>= — — -t

Ь

Ь, 40 >=т. Г >= — — 4 ЛР.

c„

>=т Fll> — — — — Р . Ь д., l4 информационные выхоlhl значения ll, Zz, Z„5I I,. Г1ервый стартовый импульс с вы(1 хода блока 17 запуска задерживается элементом 18 задержки, импульсом с выхода которого триггер 19 устанавливается в «!».

Сигналом «!» с выхода триггера 19 открываются элементы И 6 — 10 и начинают пропускать импульсные последовательности от датчиков 1 — 5 на счетные входы делителей 1 — 15 соответственно. Расположенный в конце участка трубопровода датчик 1 обьемного расхода формирует импульсную последовательность с частотой

Г =К„Q, (1) где К. — — коэффициент передачи датчика 1 объемного расхода; () -- объемный расход.

Расположенный в начале участка трубопровода (в месте подсоединения к технологическому аппарату) первый датчик 3 давления формирует импульсную последовательность с частотой

1= = — а>,--а> Р> (2) где а» начальная частота;

aI — — постоянный коэффициент;

Р> -- давление в начале участка трубопровода.

Датчик 2 температуры, установленный в любой точке участка трубопровода, формирует импульсную последовательно Tb с частотой

1:>=Ь» Ь>- где Ь» — начальная частота;

Ь> — — постоянный коэффициент; — температура lloTo>I3.

Датчик 4 перепада давления, измеряюгций разность давления на данном участке трубопровода между технологическим аппаратом и датчиком 1 объемгц>го расхода, формирует импульсную последовательность с частотой

Fl=c;> — -c>- 1Р, (4) где cl> — начальная >астота; с> - — - постоянный коэффициент;

ЛР— перепад давления II;I учас гке трубопровода.

Расположенный в конце участка трубопровода (в месте установки датчика объемного расхода) второй датчик 5 давлении формирует импульсну>о последовательность с частотой

Ц=-(» — (Р, () где dl; — — начальная частота;

dl — — постоянный коэффип,иент;

P — давление в конце участка трубопровода.

Делитель 11 делит импульсную последовательность Fl на коэффициент деления

К„>= — A. K„(6) где А -- постоянная накопления объема.

Величина Л выбир lcTcH в зависимость от типоразмера датчика l объемного рас6 хода и быстродействия устройства. Гlри

A= l прохождению м потока через датчик 1 объемного расхода соответствует 1 импульс на выходе делителя 11. Частота импульсной последовательности на выходе делителя 11.

F = — = .

Á F»Q (7)

g<

Одновибратор 16 по каждому импульсу, 10 поступающему на его вход с делителя 11, формирует импульс постоянной длительности т. Величина т выбрана равной 0,8...

0,9 Т6., где Т >. — минимальный период следования импульсов последовательности F6, соответствующий максимальному расходу из диапазона измерения датчика 1 объемного расхода. Коэффициенты деления делителей

12--15 соответственно:

К>>2— = а > т, К>>з:Ь> Т, (а)

20 К>>> — с> T.

К,„- — dl т.(1ри этом на выходе этих >cлителей передаются импульсные последовательности с частотамм и F-„F», Fq, F I I>.

Импульсом с выхода одновибратора 16 открываются элементы И 23- — 26 по вторым входам и пропускают на входы обратного отсчета счетчиков 27 — 30 количества импульсов Nl, М>, Nl, N .

Задатчики 31--34 формируют IIa свои; информационных выходах двоичные коды чисел —, "-,, соответственно. При за50Ъ "Ы пуске устройства в работу по импульсу, поданному блоком 17 запуска через элемент

И IH 35 на входь> записи счетчиков 27 — 30, в них записываются из задатчиков 3! — 34 с»ответственно значения - Та.

3.„ Ь„ с, d., ким образом, по завершении импульса на выходе одновибратора 6 счетчики 27 — 30

1413645

25 заканчивают обратный отсчет. При этом в них будут записаны следующие значения соответственно:

Nl= — Nl=Pl, а. ь

1 1 — ь

01)

N з= — — 1 )з= Р, с, I

1 1 = — М =Р

Й, Импульс с выхода одновибратора 16 инвертируется элементом НЕ 37 и поступает на один вход элемента И 38, на второй вход которого подается задержанный элементом 36 задержки импульс с выхода одновибратора 16.

При этом на выходе элемента И 38 формируется импульс, передний фронт которого совпадает по времени с задним фронтом импульса на выходе одновибратора 16. Значения измеренных температуры t и давления в начале потока Pl передаются на блок 40.

Значения плотности Pl, P, ..., Р„компонентов передаются в регистр 41 и записываются в нем по импульсу с выхода элемента

И 38. Поскольку к этому времени блок 43 записи данных закончил прием чисел Zl, Z>, ..., Х„и сформировал сигнал «1» на выходе, то этот сигнал открывает элемент И 45 по первому входу. Импульс с выхода элемента И 38 проходит через элемент И 45 и разрешает переписать значения чисел Zl, Z, ..., 7., Х2;в регистр 44. Кроме того, импульс с выхода элемента И 38 передается на первый вход регистра 50 и разрешает запись зна чения температуры t, давления в начале и конце участка трубопровода Pl и Р2 и перепада давления ЛР.

Значения из регистра 50 передаются на

"оответствующие индикаторы блока 51 индикации. Импульс с выхода элемента И 38 задерживается элементом 39 задержки и передается через элемент ИЛИ 35 на входы записи счетчиков 27 — 30, разрешая запись чисел из задатчиков 31 — 34. При этом начинает повторяться цикл подсчета постоянной порции объема продукта и одновременное измерение текущих значений температуры t, давлении Pl и Р и перепада давления ЛР.

Импульс с выхода элемента 39 задержки поступает, кроме того, на вход вычислительного блока 47 и запускает его в работу.

Вычислительный блок 47 имеет три группы информационных входов. Первая из них состоит из п информационных входов и предназначена для ввода значений Zl, Zz, ..., Z, èç регистра 44. Первый, второй и последний (n-й) информационные входы этой группы условно названы первым, вторым и третьим информационными входами вычислител ьного блока 47. Четвертый инфор30

55 мационный вход вычислительного блока 47 вводит значение ХЛ, регистра 44. Вторая группа информационных входов вычислительного блока 47 состоит из и информационных входов и предназначена для ввода в него значений i.l, Л, ..., Л„ (где Л = 1000Х

;к,Л,2. >= 1000 Л,..., ЛД= 1000.i.„; i., — коэффициент чувствительности детектора хроматографа к 1-му компоненту) из задатчика 46.

Первый, второй и последний (и-й) информационные входы этой группы условно названы пятым, шестым и седьмым информационными входами вычислительного блока 47. Третья группа информационных входов вычислительного блока 47 состоит из и информационных входов и предназначена для ввода в него значений pl, р, ..., р„из регистра 41. Первый, второй и последний (n-й) информационные входы этой группы условно названы восьмым, девятым и десятым информационными входами вычислительного блока 47.

Вычислительный блок 47 вычисляет значение Сл, кратное доли легких компонентов (метана, этана, пропана) в пробе Сл:! 000 2;Л, Сл=1000 Сл= — — -- = - — — (12)

Кроме того, вычислительный блок 47 начисляет значение плотности р продукта, в рабоч их условиях соответствующее началу участка трубопровода: ю

Z;A;р, p — =С (13) ьz; где р; — плотность i-го компонента смеси в рабочих условиях.

Вычислительный блок 47 после заверше/ ния расчетов формирует значения Сл и р на информационных выходах и импульс на выходе, сигнализирующий окончание вычислений. Этот импульс поступает на второй вход регистра 50 и разрешает запись в него вычисленного значения р. После этого значение р выводится на блок 51.

Устройство может работать по технологической схеме без наличия газоотделения на участке трубопровода. При этом измеряемый датчиком 1 объемного расхода объем перекачанного продукта будет завышен по сравнению с объемом продукта, прошедшим через начало участка трубопровода за то же время. Для приведения измеренного датчиком объемного расхода 1 объема к объему, прошедшему за то же время через начало участка трубопровода, оно умножается на коэффициент газовыделения К;, характер изменения которого в зависимости от перепада давления ЛР является монотонно убывающим: К, = 1 — m,, а Р+гп,, ь Р— » Р +

+гп . р4 (14) где ml;, m ;, m,,, m<, — постоянные коэффициенты.

Устройство также может работать по технологической схеме с газоотделением, уста1О новленным перед датчиком объемного расхода с введением отдельного газа в поток за датчиком 1. Прк этом измеряемый датчиком 1 объем перекачанного продукта занижен по сравнению с об ьемом продукта, прошедшем через начало участка трубопровода за то же время. Для приведения измеренного датчиком 1 об-ьема к об.ьему, прошедшему за то же время через начало участка трубопровода, оно умножается на коэффициент газовыделения К,, характер изменения которого в зависимости от перепада давления ЛР является монотонно возрастающим:

KJ !+mll ЛР 1п» ЛР +

+ m3, ЛР + п1, ЛР (15!

С увеличением доли легких у1.леводородов в пробе Сл и уменьше1 кем давления Р у датчика обьемного расхода в потоке выделяется больц1е газа при постоянном значении перепада давления ЛР, что вызывает необходимость перехода при вычислении величины К, к зависимости К,=!(ЛР) с большей крутизной, Устройство осу1цествляет переход от одной зависимости К, к другой зависимости того же характера путем одновременной замены коэффициентов m1,, m1 в выражении (14) или (!5). Для этого зи я 1еll liH Сл и Р иосту1га ют и я к иформаииониые входы блока 52, который формирует номер j зависимости К,=! (ЛР) на своем информационном выходе. Номер поступает в шифратор 53, который по нему шифрует значения 1п1,, m >>,, гп3,, и, для зависимости (14) или (15) и передает их в

Олок 54 вычисления коэффициента гязовыде.чения, HB Один из информационных входов которого поступает значение ЛР с соответствующего информационного выхода регистра 50, а на вход поступает импульс, запускающий в работу этот регистр. Этот импульс формируется элементом И 49 ио совпадению задержанного элементом 48 задержки импульса с выхода элемента НЕ 3! и импульса с выходя вычислительио1о б 1Окя 47. После того, как блок 54 вычисления коэффициента газовыделения вычислит значение К, ио формуле (14) или (!5) в зависимости от технологической схемы перекачки продукта, он передает импульс ня первый вход элемента И 55, который открыт импульсом с выхода вычислительного блока 47. Импульс проходит через элемент И 55 на вход олоKH 56 вычисления массы и запускает его B работу. На первый и второй информационные входы блока 56 вычисления массы гоступают значения К, к р соответствеи 1о, я на третий его информационный вход с выхода задатчикя 57 подается значение объема V перекачанного продукга з» интервал времени между двумя последовательными импульсами на выходе делителя 1 !. Ве,lv«è ня V, численно равная значению Л, является постоянной для данного устройства. Блок

56 вычисления массы вычисляет приращение массы перекачанного продукта:

Лгп=р ° К; V (16)

По окончании вычисления Лгп блок 56 вычисления массы передает импульс на вход накапливающего сумматора 58, который при этом вычисляет массу перекачанного продукта:

М.„= М, +Лги, (17) где М, М. — новое к старое значения массы перекачанного продукта, Значение М поступает на соответствую1ций вход блока 51, который осуществляет вывод измеренных и вычисленных параметров t, Pl, ЛР, Ря, о, М на индикацию.

Выходы элемента И 38, вычислительного блока 47 и блока 56 вычисления массы подключены к входам элемента ИЛИ-HE 71.

Формируемый на его выходе сигнал «1» соответ -,вует отсутствию импульсов на его входе.

Спустя время, равное периоду распечатки (2 ч) после подачи напряжения питания на устройство, реле 59 времени формирует импульс * là своем выходе. Длительность этого импульса выбрана равной (1,1...1,5) )()i (691+92+93), где 61, 82, 93 — д1итель ности импульсов на выходе элемента И 38, вычислительного блока 47 и блока 56 вычисления массы. Этим импульсом открывается элемент И 60 по первому входу, разрешая прохождение сигнала о выходе элемента

ИЛИ-НЕ 71 на вход загкси регистра 61. Если в момент прихода импульса с выхода реле 59 времени на первый вход элемента И 60 на входы элемента ИЛИ-НЕ 71 не поступают импульсы, то на выходе элемента И 60 формируется один импульс, а если на входах элемента ИЛИ-HE 71 присутствуют импульсы, то на выходе элемента И 60 формируется серия импульсов. В регистр 61 заиксывяк1тся значения t, Р,, л Р, Р,,У кз регистра 50 и М из накапливающего сумматора 58 по передним фронтам импульсов с выхода элемента И 60. Таким образом, подача на вход записи регистра 61 импульса кли серии импульсов с выхода элемента И 60 исклк1чяет запись в него нестабильной информации в моменты смены информации в регистре 50 и изменения информации в накапливающем сумматоре 58. Импульс с выхода реле 59 времени поступает на установочный вход делителя 65 и устанавливает е-о в состояние, при котором во всех его триггерах записаны «1». Кроме того, импульс с* выхода реле 59 времени задерживается элементом 62 задержки ня время, равное (! ...1,2) б„„где 9. — длительность импульса на выходе реле 59 времени, и поступает на вход одновибратора 63, который формирует длительный импульс, достаточный для распечатки выводимых на печать параметров.

Импульсом с выхода одновибрятора 63 за пускается в работу генератор 64, который формирует импульсы в течение вр:-менк, равного д. 1ительности импульса HB 8blõîäE Од1413645

55 новибратора 63. Первым импульсом с выхода генератора 64 делитель 65 переполняется и формирует на выходе импульс, который поступает на счетный вход счетчика 66. Счетчик 66 подсчитывает поступающие в него импульсы и формирует адрес, в соответствии с которым переключается коммутатор

67 и последовательно во времени передает на свой выход значения текущего времени Т с информационного выхода таймера 68, температуры t, давления Pi на входе в участок трубопровода, перепада давления ЛР, давления Р на выходе участка трубопровода, плотности р с информационных выходов регистра 50 и массы перекачанного продукта М. с информационного выхода накапливающего сумматора 58. Шифратор 69 формирует телеграфный код для управления работой блока 70, причем первую часть этого кода составляет телеграфный код числового значения, передаваемого коммутатором 67, а вторую часть — телеграфный код пробела.

Импульсная последовательность с выхода генератора 64 поступает на первый вход блока 70 и инициирует отработку поступающего на ее информационный вход телеграфного кода. После отпечатки последнего значения выводимого на печать параметра импульсом с делителя 65 счетчик 66 переводится в нулевое состояние. При этом все информационные входы коммутатора 67 отключены от его информационного выхода. Импульс с выхода одновибратора 63 инвертируется элементом HE 72 и подается на первый вход элемента И 74. Элемент задержки 73 задерживает импульс с выхода одновибратора 63 и передает его на второй вход элемента И 74, с выхода которого импульс поступает на второй вход блока 70 и переводит его каретку на новую строку. Элемент задержки 75 задерживает импульс с выхода элемента И 74 на время, равное (1...1,2) 9, где 9 — дл и тел ь иост ь и м пул ьс а н а в ы ходе элемента И 74, и передает его на третий вход блока 70. Поступающая на вход — выход 76 частотная посылка демодулируется с помощью демодулятора 77, на выходе которого формируется кодоимпульсный сигнал. Этот сигнал принимается декодером 78, который исправляет в случае необходимости ошибки, вызванные помехами. На его выходе появляется восстановленный двоичный код, который был сформирован диспетчерским пунктом.

Этот код удерживается декодером 78 в течение времени 8„, после чего он сбрасывается и поступает на дешифратор 79. Если он совпадает с кодом данного контролируемого пунк-, та, то дешифратор 79 формирует на своем выходе сигнал «1» в течение времени наличия кода 8„на его информационном входе.

Импульсом с выхода дешифратора 79 открывается элемент И 80 по первому входу. На второй вход элемента И 80 поступает сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ 71. Длительность удерживания И,, декодером 78 декодирован5

45 ного кода, а следовательно, и длительность импульса на выходе дешифратора 79, выбрана равной (1,!...1,5) (& +И>+9 ). Таким образом, если в момент прихода импульса с выхода дешифратора 79 «а первый вход элемента И 80 на входы элемента ИЛИ-HE 71 не поступают импульсы, то на выходе элемента И 80 формируется один импульс, а если на входах элемента ИЛИ-НЕ 71 присутствуют импульсы, то на выходе элемента И 80 формируется серия импульсов. По переднему фронту импульсов, подаваемых на вход записи регистра передачи 84 с выхода элемента И 80, в него записываются значения кода из задатчика 85, означающего передачу данным контролируемым пунктом информации о температуре t, давлении Р, перепаде давления ЛР, давлении Р>, плотности р из регистра 50 и массы перекачанного продукта М из накапливающего сумматора 58. Таким образом, подача на вход записи регистра передачи 84 импульса или серии импульсов с выхода элемента И 80 исключает запись в него нестабильной информации в моменты смены информации в регистре 50 и в моменты изменения информации в накапливающем сумматоре 58. Импульс или серия импульсов задерживаются элементом 81 задержки на время 8, По переднему фронту импульса с выхода элемента И 80 на вход одновибратора 82 он запускается в работу и формирует длительный импульс, которым запускается в работу генератор 83, передающий импульсы на вход сдвига регистра 84 передачи. С каждым импульсом, поступающим на вход сдвига регистра 84 передачи, он сдвигает записанную в нем информацию, выталкивая ее поразрядно на свой выход, откуда она передается в кодер 86. Модулятор 87 преобразует поступающий на него код в высокочастотный сигнал.

Генератор 88 импульсов формирует на своих первом и втором выходах синхронньк импульсные последовательности Ф и Ф2 равной частоты, причем импульс одной последовательности длится в момент паузы другой последовательности, а их фронты «е совпадают во времени. Импульсные последовательности Фl и Ф2 подаются в вычислительный блок 47, блок 54 вычисления коэффициента газовыделения и блок 56 вычисления массы и используются в них в качестве синхронизирующих и счетных импульсов.

Блок 17 запуска работает следующим образом.

При подаче питающего напряжения на устройство это напряжение поступает на резистор 89 и снижается им до уровня «1», который передается на первый вход элемента И 90 и открывает его. Сформированный сигнал «1» с резистора 89 задерживается элементом 91 задержки, после чего инвертируется элементом HE 92. На выходе элемента HE 92 формируется после подачи

1413645

1О

1с напряжения питания сигнал «1», а спус-я время задержки на его выходе начинает поддерживаться сигнал «О». Импульс с выхода элемента НЕ 92 проходит через элемент И 90 и поступает на выход блока 17 запуска.

Хроматографический интегратор 42 работает следующим образом.

При подаче на устройство пйтающего напряжения импульс с выхода блока 17 запуска поступает на установочный вход хроматографического интегратора 42, передается на первый вход элемента ИЛИ 101, проходит через него и сбрасывает счетчик 98 в «О» по установочному входу. Аналоговый сигнал напряжения поступает с входа хроматографа 22 на вход хроматографического интегратора 42. усиливается усилителем 93 и передается с его выхода на первый вход преобразователя 94 напряжение — частота и вход детектора 95 наклона. Детектор наклона 95 формирует на первом выходе импульс, передний и задний фронты которого совпадают Ilo времени с началом и вер(ниной хроматографического пика соответственно, а на втором .своем выходе он формирует импульс, передний и задний фронты которого соо.гветствеHHo совHaдают по времени с вер(ниной и концом .хроматографического ННК3. Эти сигналы поступак>т в блок 96 управления. При отсутствии хроматографических пиков на входе хроматографическог0 интегратора 42 блок 96 управления подает на свой первый выход сигнал «!»,который постуH3(т HB третий вход прсобразователя 94 напряжение — частота 1 разре(пает вычитание из напри>кения 1(1, поступакнцегo на его первый вход, напряжения Ug, поступа1ощего на его второй o>:o> с выхода и реобра:1ователя 97 ч астота — - H2пряженне. Напряжение !J может Ilметь как положительную, так и отрицательную полярность. На вход г(реобразователя 97 частота— напряжение подаются импульсы с выхода преобразователя 94 напряжение — частота.

Наличие преобразователя 97 позволяет компенсировать смещение нулевого уровня входного сигнала. По появлении хроматографического пика блок 96 управления подает сигнал «О» на первый выход, что приводит к запоминанию уровня напряжения !)> и использованию его для компенсации нулевого уровня входного сигнала в процессе поступления хроматографического пика HH перьый вход преобразователя 94. При этом блок 96 управления формирует сигнал «!» на втором своем выходе. Этот сигнал разр(;I;ke! счет н(кх 98 на|Ick гk> Ho IcHcò п. 1п >.1ь(.ов с Вь1..о,1 а преобразователя 94. >1о окончании xpuмат(;— графического пика блок 96 формирует сH! пал

«1» на третьем своем вы:<оде, а на о<."1.альных (1оявляются сиГHdлы <0!>> СигllH;I «! >> с третьего выхода олока уHp3âë(.HHя 1;оступает на вход регистратора 99 и разре:1аст зафиксировать в нем число /1. пропор1,иональное площади первого хроматографического пика, которое подсчитал счетчик 98.

5О

Этот си.-нал задерживается элементом 100 задержки, поступает через элемент ИЛИ 101 на установочный вход счетчика 98 и сбрасывает его в «0». Сигнал «i» с третьего выхода блока 96 управления поступает на первый вход элемента И 103, на второй вход которого подается проинвертированный элементом НЕ 102 сиги(ал с выхода элемента 100 задержки. На выходе элемента И 103 формируется импульс, передний фронт которого совпадает по времени с передним фронтом импульса на третьем выходе блока 96, а задний фронт совпадает с передним фронтом импульса на выходе элемента 100 задержки.

Импульс с выхода элемента И 103 передается на выход хромато1-рафического интегратора 42 и означает наличие на его информационном выходе числа Zl. Аналогично определяются последующие числа Х„пропорциональные площадям других хроматографи-1ЕСКИХ ПИКОВ.

Ыок 43 записи данных работает следующим образом.

В ис. одном состоянии регистрь:. 107 — 109 и накапливающий сумматор 110 сброшены в

«О», а распределитель 106 импульсов установлен в состояние, при котором на его пятом выходе имеется «!», а на всех других—

«О». В исходное состояние эти блоки устанавливаются 110 импульсу. поступаюгцему на второй установочный вход блока записи данных 43 с выхода блока 17 запуска при подаче напряжения питания. Число 1,пропорI.иональное площади первого хроматографического пика, передается хроматографическим интегратором 42 на информационный вход блока 43 записи данных и поступает на информационные входы регистров 107 — 109 и накапливающего сумматора 110. Хроматографический интегратор 42 передает на первый вход блока 43 записи данных импульс, сигнализирующий завершение подсчета числа Zl для данного пика. Этот импульс поступает на первый вход накапливающего су ммспор 1 1 10 н разре(п (e1 произвести сложение числа 0 с числом Х„поданным на его вход. Кроме того, импульс с первого входа блока 43 проходит через элемент ИЛИ

104 на вход распределителя 106 импульсов и переключает его так, что на первом выходе появляется сигнал «1», а на остальных

«О». Сигнал «!» с первого выхода распределителя 106 импульсов разрешает записать в регистр 107 значение 7.!. С приходом второго импульса на г(ервый вход блока записи 43 и псла l> на его информационный вход осу (ествляется накопление значения суммы (71+7>) в накапливаю(цем сумматоре 110 и запись значения Х„ во второй регистр 108 по сигнал(с второго выхода распределиT(. -IH 106. Аналol I Ho oo IU TB.(яс.тся HBKalkлипание и запись всех значений Z>. После записи последнего -начения Х, в регистр !09 с (гна.; «1» передается с третьего выхода расHp(5cлителя 106 на выход блока 43 записи

14 данных, сигнализируя о наличии новой информации в его регистрах 107 — 109 и накапливающем сумматоре 110. Спустя время задержки, дос