Устройство для обработки и передачи информации учета товарной нефти

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение от носится к вычислительной технике и может быть использовано для обработки информации, на узлах замера сжиженных углеводородов, газовых конденсатов и легких нефтей при подаче потребителю товарной продуки и. Цель из обретения-повышение точности учета продукции. С этой целью в устройство, содержащее датчик 2 объемного расхода, триггеры 3 и 4, дешифраторы 5, 6, 14, 16, вычислительный блок 8, генератор 9 тактовых импульсов, делич ель 10 частоты, шину 11 адресов, шину 12 данных, блок 13 памяти, блок 15 индикации, блок 17 приема, регистр 18, блок 19 согласования , блок 20 синхронизации, элемент 21 задержки, одновибратор 22, преобразователь 23 кода, усилитель 24, блок 25 регистрации, введены датчик 1 плотности и блок 7 приоритетного прерывания . Вычислительный блок 8 подсчитывает мас су перекачанного жидкого продукта, вычисленную по текущей средней по сечению трубопровода плотности и объему. При наличии в потоке газовых пробок масса потока подсчитывается по среднестатистическому значению плотности потока, хранящемуся в соответствующей ячейке блока 13 памяти . 10 ил. (О (Л 1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51), " 06 Р 15/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4182160/24-24 (22) 15.01.87 (46) 15.08.88. Бюл. ¹ 30 (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 № 561188, кл. С 06 F 15/20, 1976.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1129625, кл. G 06 F 15/46, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ И ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ УЧЕТА ТОВАРНОЙ НЕФТИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для обработки информации,на узлах замера сжиженных углеводородов, газовых конденсатов и легких нефтей при подаче потребителю товарной продукции. Цель изобретения-повышение

„„SU„„1416978 А1 точности учета продукции. С этой целью в устройство, содержащее датчик 2 объемного расхода, триггеры 3 и 4, дешифраторы 5, б, 14, 16, вычислительный блок 8, генератор 9 тактовых импульсов, дели гель 10 частоты, шину

11 адресов, шину 12 данных, блок 13 памяти, блок 15 индикации, блок 17 приема, регистр 18, блок 19 согласования, блок 20 синхронизации, элемент

21 задержки, одновибратор 22, преобразователь 23 кода, усилитель 24, блок 25 регистрации, введены датчик 1 плотности и блок 7 приоритетного прерывания. Вычислительный блок 8 подсчитывает массу перекачанного жидкого ж продукта, вычисленную по текущей средней по сечению трубопровода плотности и объему. При наличии в потоке ( газовых пробок масса потока подсчитывается по среднестатистическому зна- Я чению плотности потока, хранящемуся в соответствующей ячейке блока 13 памяти. 10 ил. ьВ евай

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться для обработки информации на узлах замера сжиженных углеводородов„. газовых конденсатов и легких нефтей при подаче потребителю товарной про.дукции.

Цель изобретения — повышение точности учета продукции. 10

На фиг.1 приведена схема устройства; на фиг.2 — схема датчика плотности; на фиг.3 — схема блока приоритетного прерывания„ на фиг.4 и 5— схема вычислительного блока; на 15 фиг. б — схема блока памяти; на фиг. 7схема блока приема; на фиг.8 - схема блока согласования; на фиг.9 — схема ( блока синхронизации; на фиг. 10 — схе-, ма преобразователя кода. 20

Устройство содержит датчик 1 плотности, датчик 2 расхода., первый 3 и втОрОИ 4 триггеры, первыи 5 и втОрОи

6 дешифраторы„блок 7 приоритетного прерывания, вычислительный блок 8, 25 генератор 9 тактовых импульсов (ГТИ), делитель 10 частоты, шину 11 адреса, шину 12 данных, блок 13 памяти, третий дешифратор 14, блок 15 индикации, четвертый дешифратор 16, блок 17 при- 30 ема, регистр 18, блок 19 согласования, блок 20 синхронизации, элемент

21 задержки, одновибратор 22, преобразователь 23 кода, усилитель 24, блок 25 регистрации, технологический сепаратор 26, клапан 27 регулирования уровня, вход 28 запуска устройства и выход 29 значения массы пере-, качанного продукта ус ройства.

Датчик 1 плотности включает в себя радиоизотопный плотномер 30, стрелка 3t отсчета показаний которого механически связана с ползунком реохорда 32 датчика положения, параллельно которому подключен реохорд 33 задатчика и преобразователь 34 сопротивление - частота, к входам которо-го подключены выводы реохордов 33 датчика положения и выводы ползунков реохордов 32 и 33, Выход преобразователя 34 сопротивление — частота является выходом датчика 1 плотности.

Блок 7 приоритетного прерывания (БПП) состоит из элемента НЕ 35, элементов ИЛИ-НЕ 36 и 37, элемента ИЛИ

38, элементов И 39-42, шифратора 43 и группы тристабильных схем 44.

Вычислительный блок 8 содержит дешифратор 45, элементы И 46-99, триггеры 100-109, распределители 110-113, шифраторы 1.14-116, элементы ИЛИ 117139, группу элементов ИЛИ 140, группы ключей 141 и 142, регистры 143-157, узлы 158-160 сравнения, мультинлексоры 161-163, задатчики 164 и 165, блок

166 вычитания, блоки 167 и 168 деления, сумматоры 169 и 170, блок 171 умножения, элементы 172-183 задержки, элементы HE 184-188, блок 189 на" чальной установки .и селектор 190.

Блок t3 памяти образуют элементы

ИЕ 191-193, элементы И,194 и 195, дешифратор 196, узлы 197 и 198 памяти, узлы 199 и 200 постоянной памяти, группы элементов ИЛИ 201, группа выходных тристабильных схем 202, одновибратор 203 и группа входных тристабильных схем 204.

Каждый из узлов оперативной памяти

197 и 198 содержит две группы ключей

205 и 206, регистр 207, элементы И

208 и 209 и триггер 210, каждый из

1 узлов постоянной памяти 199 и 200— задатчик 211, группу, ключей 212, элемент И 213 и триггер 214.

Блок 17 приема состоит из детекторов 215 и 216, делителя 217, элементов 218 и 219 задержки, регистра 220 сдвига и дешифратора 221.

Блок 19 согласования: содержит группу элементов И 222, элемент ИЛИ

223, элемент 224 задержки и операционный усилитель 225, выход которого служит выходом блока t9 согласования.

Блок 20 синхронизации выполнен на элементе И 226, мультивибраторе 227, регистре 228 сдвига и группе элементов И 229.

Преобразователь 23 кода содержит детекторы 230 и 231, элементы 232-234 задержки, элементы ИЛИ 235 и 236, регистры 237-239 сдвига, дешифраторы

240-242, шифратор 243, задатчики 244 и 245, счетчики 246 и 247, триггер

248, генератор 249 и операционный усилитель 250.

Устройство работает следующим образом.

Сырой газовый конденсат, легкая нефть или сжиженный газ направляется из сепаратора 26 через клапан 27 регулирования уровня s трубопровод, на котором последовательно установлены датчики плотности 1 и объемного расхода 2. Датчик 1 плотности измеряет среднюю по сечению трубопровода плотность в диапазоне от плотности газо1416978 жидкостного потока с преобладанием газа до плотности жидкостного потока.

В качестве датчика 1 плотности может быть использован радиоизотопный плот5 номер (например типа ПР-1025M) со встроенным преобразователем положения стрелки в импульсный сигнал. Датчик

2 объемного расхода преобразует прошедший объем потока в импульсный сиг- 1О нал. По передним фронтам импульсов с выходов датчиков плотности 1 и объемного расхода 2 в состояние " 1" устанавливаются соответственно по входам триггеры 3 и 4. Частота, снимаемая с 15 первого выхода ГТИ 9, делится делителем 10 частоты до низкой частоты, например 1 Гц. Блок 17 приема при поступлении на него с входа ?8 запуска устройства сигнала запроса данных 2р формирует на своем выходе импульс.

Сигналы "1" с выходов делителя 10 частоты, триггеров 3 и 4 и блока 17 приема периодически поступают на первый, второй, третий и четвертый входы 25 блока 7 приоритетного прерывания. . НаивысппФ приоритет имеет первый ин-, формационный вход блока 7 приоритет-, ного прерывания, а наименьший — четвертый информационный вход. .30

Блок 7 приоритетного прерывания по приходу импульса íà его первый информационный вход, имеющий наивысший приоритет, не реагируя на импульсы на других его входах, посылает запрос З5 на прерывание на управляющий вход вычислительного блока 8 непосредствен— но, а адрес, соответствующий делителю 10, через шику t2 данных — на вход-выход вычислительного блока 8, 4р который формирует временные интервалы путем подсчета необходимого числа периодов импульсной последовательности с выхода делителя 10. Временные интервалы могут иметь равную длительность, задаваемую программным путем и выбранную исходя из требуемой точности измерений, либо определяться по времени прохождения заданного объема через датчик 2 объемного расхода. Бр

Импульсами от датчиков плотности

1 и расхода 2 в состояния "1" устанавливаются триггеры 3 и 4, блок 7 в отсутствие сигнала "1" на первом входе срабатывает при наличии сигнала "1" на втором входе, имеющем меньший уровень приоритета, чем первый вход, григгер 4 посылает сигнал запроса на прерывание и адрес, соответствующий триггеру 3, на вычислительный блок 8, который подсчитывает число импульсов от датчика 1 и посылает адрес по шине 11 на дешифратор 5, который устанавливает триггер 3 в "0" .

По числу импульсов от датчика 1, полученных за временной интервал, известной зависимости между частотой импульсной последовательности на его выходе и средней по сечению трубопровода плотностью р и длительности временного интервала t производится вычисление усредненного значения плотности р (среднего значения за данный временной интервал) в соответствии с формулой:

Получаемые усредненные значения плотности, соответствующие участкам потока, последовательно проходящим через датчик 1, направляются вычислительным блоком в отведенный для них массив ячеек блока t3 в которых запоминаются в соответствии с адресами, передаваеьыми вычислительным блоком 8 через шину 11 в блок 13. Блок 7 в отсутствие сигналов "1" на первом и втором входах срабатывает на сигнал

"1" на третьем входе и передает сигнал запроса на прерывание и адрес, соответствующий триггеру 4, на вычислительный блок 8, который подсчитывает число импульсов от датчика 1 и посылает адрес шине 11 на дешифратор 6, который срабатывает и сбрасывает триггер 4 в "0". По числу импульсов от датчика 2, полученных за временной интервал, известной зависимости меж- ду частотой импульсной последовательности на его выходе и объемным расходом Ц и длительности временного ин-, тервала t вычисляется объем продукта

hV, прошедшего через датчик 2, в соответствии с формулой:

Ф

dV = J ddt ° (2) о

Затем из определенной ячейки блока 13 памяти извлекается значение усредненной плотности р соответствующее участку потока только что прошедшему через датчик 2 расхода, и сравнивается с уставкой плотности по газу р<,, которая на практике совпа5 14169 дает с нижней границей рабочего диапазона датчика плотности и превышает значение плотности газа в рабочих условиях. Если эти значения совпадают

5 между собой, то при вычислении массы такого участка потока используется вместо о фиксированное значение усредненной плотности, в качестве которого может быть ноль или среднестатистическое значение плотности газожидкостного потока, в котором преобладает газ. В первом случае масса такого участка потока не подсчитывается, а во втором подсчитывается приближенно. Выбор приемлемого варианта подсчета выбирается пользователем и фиксируется в программе работы вычислительного блока 8„ Вычислительный блок 8 по значениям > и Ч, относящимся к одному и тому же участку потока, вычисляет приращение массы по формуле: и сумиирует получаеиь е приращения массы, подсчитывая массу .терекачанно"о продукта. Масса перекачанного про-дукта. индицируется = помощью блока 15 д1

:-индикации, при этом значение массы передается вычислитель ным блоком 8 в блок 15, а его адрес — на шину 11 адреса. Дешифратор 14 дешифрирует,этот aqpec и формирует сигнал "1 на своем выходе, по которому осуществляется обновление ичформации в блоке 15 индикации. Периодически устройство выводит значение массы перекачанного продукта на регистрацию. Для этого вычислительный блок 8 передает по шине 12 значение иассы продукта, перекачанного на данный момент. Дешифратор 16 формирует .на своеи перв6м выходе сигнал "1", по приходу которого в регистре 18 записывается значение массы. Задержанный элементом 21 за= держки импульс с первого выхода дешифратора 16 запускает в работу одновибратор 22„который формирует им-! пульс постоянной длительности .. Этим импульсом залускается в работу блок

2О синхронизации„который на своем выходе вырабатывает сигналы считывания. Этими сигналами,, поступающими на считывающий вход блока 19 согласования, считывается значение из регистра !8 и переда-.. а его через преобразователь 23 кода и усилитель 24 в

78 блок 25 регистрации. Преобразователь

23 кода преобразует последовательно передаваемое двоичное число в сигнал, который после усиления в усилителе

24 осуществляет запуск блока 25 регис тр ации и ав томатиче скую печ ать з н ачения массы перекачанного продукта, а также распечатку даты и текущего времени.

При поступлении сигнала на вход 28 устройства блок 1 7- приема передает . короткий сигнал логической единицы на четвертый вход блока 7. При отсутствии сигналов "1" на первых трех входах блока 7 запрос передается в вычислительный блок 8. Вычислительный блок 8 передает по шине 12 значение массы в регистр 18,, по шине 11 — адрес, который отличается от адреса регистра 18 вспомогательными разрядами, поэтому дешифратор 16 формирует сигналы "1" на двух своих выходах и значение массы выводится на регистрацию, а сигнал "1" с второго выхода дешифратора t6 разрешает передачу на выход 29 значения массы перекачанного продукта„

Рассмотрим работу устройства на примере его использования для учета массы перекачанного сырого газового конденсата.

Датчики плотности i и объемного расхода 2 располагают на прямолинейном участке трубопровода, где практически нет потерь рабочего давления на гидравлических сопротивлениях.

Причем датчик 2 расхода устанавливают за датчиком 1 плотности по ходу потока.

При протекании через датчики плотности 1 и объемного расхода 2 потока включают напряжение питания. В результате устройство сначала выходит на рабочий режим. При этом оно осуществляет

-формирование временных интервалов равной длительности;

-подсчет количества временных интервалов, а следовательно, и ""-оответствующих им участков потока, прошедших через датчик 1 плотности;

-вычисление значений усредненной плотности для каждого участка потока, прошедшего за отдельный временной интервал через датчик 1 плотности и за"

1 пись его в отдельную ячейку массива значений плотностей„.

1416978

-подсчет объема, прошедшего через датчик объемного расхода 2, и определение момента завершения выхода устройства на рабочий режим, 5

Блок 13 памяти имеет ячейки постоянной и оперативной памяти.

Адресный выход вычислительного блока 8 имеет восемь рабочих разрядов, предназначенных для передачи по 10 шине 11 номеров адресов ячеек или дешифраторов, к которым осуществляется обращение, а также,три вспомогательных разряда. Наличие нуля в младшем вспомогательном разряде означает от сутствие обращения вычислительного блока 8 к ячейкам блока 13 или дешифраторам 5, 6, 14 и 16, а наличие единицы — обращение к ним. Распределение сигналов в двух более старших вспомо- 20 гательных разрядах следующее:

00 — запись в одну из ячеек блока

13, вывод на индикацию значения массы или передача адресов дешифраторов 5 и 6; 25

01 — считывание информации из ячеек блока 13;

10 — регистрация значения массы;

11 — регистрация и передача значения массы. 30

За счет того, что ячеек с адресами, дублирующими адреса дешифраторов

5, 6, 14 и 16, ЗУ 13 не имеет, осуще.— ствляется идентификация по адресу, поступающему на шину 11, операций записи информации в блок 13, вывода ее в блок 15 индикации или передача известительных сигналов о приеме вычислительным блоком 8 очередных импуль-. сов от датчика 1 или 2, сбрасывающего 40 через дешифратор 5 и 6 триггеры 3 и 4.

Ячейки в блоке 13 распределены следующим образом:

А) ячейки, запись информации в которых возможна при повторном програм- 45 мировании;

1) — для хранения предельного числа импульсов Nt от делителя 10 частоты в одном временном интервале;

2) — для хранения значения коэффи50 циента передачи К„датчика расхода;

3) — для хранения значения уставки, плотности по газу „

4) — для хранения значения среднестатистической плотности потока при преобладании газа в потоке;

5) — для хранения значения произведения Nt К = Т (формула 5)

6) — для хранения N, (формула 4);

7) — для хранения числа 7200/Nt — M

8) — для хранения числа S;

9) — для хранения числа "32"

В) ячейки. запись информации в которых возможна при работе устройства, 10) — для подсчета числа импульсов п от делителя 10;

11) - для подсчета числа импульсов

N от датчика 1 плотности;

12) — для подсчета числа временных интервалов h соответствующих количеству полностью прошедших участков потока через датчик 1 плотности;

13) - для подсчета числа импульсов

N, от датчика 2 объемного расхода, 14) — для подсчета числа временных интервалов 1, соответствующих количеству полностью прошедших участков потока через датчик 2 объемного расхода

15) — для подсчета массы перекачанного продукта М;

16) — для подсчета числа временных интервалов после выхода устройства на рабочий режим 8;

17, ..., 31) — массив ячеек для записи значений усредненной плотности для участков потока, прошедших через датчик 1 плотности.

Вычислительный блок 8 по приходу сигнала запроса на прерывание. на его управляющий вход прерывает выполнение текущей программы, а по приходу адреса делителя 10 частоты переходит к подсчету длительности текущего временного интервала, причем длительность каждого временного интервала постоянна и выбирается исходя из требуемой точности учета продукта, внутреннего объема участка трубопровода между датчиками 1 и 2 и диапазона частот импульсных последовательностей на выходе датчиков 1 и 2. Вычислительный блок 8 извлекает из десятой ячейки блока 13 памяти число (на данный момент равное нулю), прибавляет к нему единицу и сравнивает результат со значением из первой ячейки блока

13 памяти. Если результат не равен

Nt, то вычислительный блок 8 записывает его в десятую ячейку, а если равен, то записывает единицу в десятую ячейку блока 13, памяти, извлекает иэ его двенадцатой ячейки число (на данный момент равное нулю), прибав-ляет к нему единицу, а результат записывает в двенадцатую ячейку блока

14169

13 памяти и переходит к вычислению усредненной плотности о,, П.=..редним фронтом импульса от датчика плотности 1 триггер 3 устанавли5 вается в состояние единицы, Сигнал

"1" с его выхода поступает на второй вход блока 7, который при отсутствии сигнала 1" íà его первом входе (так как появившийся ранее импульс на выходе делителя 10 имел короткую длиб тельность) передает сигнал запроса на прерывание, на первый вход вычислительного блока 8 и на его информационный вход-выход через шину 12 ад- 15 реса триггера 3. Вычислительный блок

8 извлекает из одиннадцатой ячейки блока 13 памяти число (на начальный момент равное нулю) и 11рибавляет к нему единицу, а резуль".Тат записывает 20 в ту же одиннадцатую ячейку блока 13 памяти„ Затем вычислительный блок 8 передает по шибне 11 адрес триггера 3.

Этот Ядрес де1ш?фруеTOH дешифрЯтором

5, который формирует сигнал "1",, сбрасывающий в ноль триггер 3.

После завершения форм1-зования временного интервала (-.å., вь."числительный блок 8 подсчитает YJi импульсoB от делителя частоты 10) вычислитель-ный блок 8 переходит к вычислению усредненного значения плотности за данный временной интервал;

При линейной зависимости между срецней по сечению (мгновенной) плот- 85 чостью (и частотой импульсной последовательности f) ня B6Ixope дятчика I плотности

f =-=K +г =К +- -, (4) !10

1 о

F Т I- о Т где N — число импульсов.. формируемых на выходе датчика 1 плотности за временной интервал Т;

К - постоянный коэффициент;

f о нячяльняя чястотя

N, — количество импульсов частоты приходящихся на временной интервал Т при о = О, 50 значение усредненной плотности р за временчой интервал вычисляется по формуле: (5)

Г И К Т

Полученное значение р заносится в одну из ячеек блока 13 памяти, входя- 55 щих в массив ячеек, отведенных для хранения значений усредненных плотностей. Для этого массива отведены ячейки блока 13 памяти с порядковыми

78

lO .номерами от 17 до 31. Первое значение заносится в .ячейку с номером 17, второе — в ячейку с номером 18 и т.д.

Передним фронтом импульса от датчика 2 расхода триггер 4 устанавливабб ется в состояние единицы, сигнал 1 с его выхода поступает на третий вход блока 7, который при отсутствии сигнала "1" на его первом и втором входах передает сигнал запроса на прерывание, на управляющий вход вычислительного блока 8 и на его информационный вход-выход через шину 12 адрес триггера 4. Вычислительный блок 8 извлекает число (на данный момент равное нулю) из тринадца1 ой ячейки блока 13 памяти, прибавляет к нему единицу, затем, если подсчитанное число меньше S, хранящегося в восьмой ячейке блока 13 памяти, записывает его в

I Ю тринадцатую ячейку блока 13 памяти.

Если это число равно S то в тринадцатую ячейку блока 13 памяти записывается ноль и устройство заканчивает выход на рабочий режим. Число S соответствует прохождению объема V равного внутреннему объему участка трубопровода между датчиками плотности

1 и расхода 2, и может быть ььгчислено по формуле:

S = VK0, (6) где К вЂ” коэффициент передачи датчиЯ ка 2 расхода.

Затем вычислительный блок 8 по шине 11 передает адрес триггера 4. Этот адрес дешифрируется дешифратором 6, который формирует на своем выходе сигнал "1", сбрасывающий триггер 4 в ноль.

Таким образом, выход на рабочий режим устройства завершается, когда после включения питания поток пройдет от датчика 1 до датчика 2. При этом в двенадцатой ячейке блока 13 памяти будет записано число полных участков потока, для которых определены усредненные значения плотности: а эти значения будут записаны в первых h ячейках массива значений плотности, Затем устройство переходит в рабочий режим. При этом оно осуществляет:

-формирование временных интервалов равной длительности, -подсчет временных интервалов, а следовательно, соответствую1цих им участков Потока, прошедших через датчик 1 плотности (после достижения этим числом своего максимального зна1416978

l2

gm = hVp

55 чения, равного размерности массива плотностей г, последующее значение h задается принудительно равным единице);

-вычисление -значения усредненной плотности для каждого участка потока, прошедшего за отдельный временной интервал через датчик 1 плотности, и запись его в отдельную ячейку массива значений плотности, -подсчет приращения объема hV прошедшего через датчик 2 расхода за временной интервал;

-извлечение из ячейки массива плотностей значения усредненной плотности р, соответствующего данному участку потока, сравнение его с уставкой плотности по газу p!, при их несовпадении в дальнейших рассче-. тах используется и, а при совпадении вместо Р берется значение из четвертой ячейки блока 13 памяти, в качестве которого может быть ноль либо среднестатистическое значение плотности потока, -вычисление приращения массы участка потока путем перемножения р и

5V, относящихся к одному и тому же участку потока;

-суммирование отдельных приращений массы, -индикацию массы перекачанного продукта, -периодическую регистрацию величины суммы массы перекачанного про-:,. дукта, -передачу значения массы перекачанного продукта при поступлении запроса на передачу и одновременную регистрацию передаваемого значения.

Устройство продолжает определять усредненные значения плотностей для участков потока, проходящих через датчик 1 плотности, и записывать их в ячейках массива плотностей, размещенного в блоке 13 памяти. Когда произведена запись в тридцать первую ячейку блока 13, последующее значение записывается вновь в семнадцатую ячейку, причем прежнее значение из этой ячейки стирается. Номер i ячейки

1 3, B KoT0p+K! вычислительныи блок 8 заносит вычисленное значение о, определяется им по формуле: (h + 16), (7)

Когда значение h, хранящееся в двенадцатой ячейке блока l3 будет увеличено при вычислении временного

45 интервала до величины 21 вычислительный блок 8 записывает в двенадцатую ячейку блока 13 единицу.

После завершения формирования временного интервала и вычисления величины р вычислительный блок 8 переходит к вычислению приращения объема

l!!V, прошедшего за данный временной интервал через датчик 2 расхода. Поскольку как при выходе на рабочий режим, так и при работе устройства для подсчета числа импульсов от датчика

2 используется тринадцатая ячейка блока 13, то вычислительный блок 8 последовательно извлекает значение N !! из тринадцатой ячейки блока 13, а коэффициент передачи К„датчика объемного расхода — из второй ее ячейки, и вычисляет величину

hV

Nv (8)

К!1

Затем вычислительный блок 8 извлекает из четырнадцатой ячейки блока 13 число 1 (на данный момент равное нулю). и прибавляет к нему единицу-. Полученное значение, если оно не равно

21, заносится вычислительным блоком 8 в четырнадцатую ячейку блока 13. Если 1 = 21, то в четырнадцатую ячейку блока 13 заносится единица. Затем извлекается значение усредненной плотности о из ячейки массива плотностей с номером 1, хранящимся в четырнадцатой ячейке блока 13, и значение уставки плотности по газу р, из третьей ячейки блока 13. Вычислительный блок 8 производит сравнение о и Р, .

Если Pð 4 рч< то при вычислении приращения массы 5 m используется значение р, а если p = „, то используется значение среднестатистической плотности о хранящейся в четвертой ячейке блока 13. Затем вычислительный блок 8 вычисляет приращение массы по формуле:

Затем к полученному значению L!! m вычислительный блок 8 прибавляет значение из пятнадцатой ячейки блока 13.

Полученное значение массы перекачанного продукта И заносится в пятнадцатую ячейку блока 13. Вычислительный блок 8 осуществляет вывод значения суммарной массы перекачанного продукта на индикацию после каждого суммирования нового приращения массы hm, Для этого вычислительный блок 8 из!

1416978 влекает из пятнадцатой ячейки значение массы М и передает era на шину

12, а на шину 11 передает адрес дешифратора 14, который формирует сигнал "1" на своем выходе и разрешает замену новой информации в блоке 15 индикации.

Кроме того, вычислительный блок 8 осуществляет подсчет числа временных интервалов, сформированньг после выхода устройства на рабочий режим. Это число хранится в шестнадцатой ячейке блока 13 и по .достижении им заданного значения, соответствующего выбранному периоду регистрации, в шестнадцатую ячейку блока 13 записывается ноль и производится регистрация значения массы N. Для этого вычислительный блок 8 извлекает из пятнадцатой ячейки блока 13 хранящееся там число и передает его на шину 12„ а на шину передает адрес дешифратора 16, причем в младшем вспомогательном раз-ряде адреса передается единица, а в двух более старших разрядах соответственно i0. При этом дешифратор 16 дешифрирует этот- адрес и формирует

11. 11 на своем первом выходе сигнал 1 а ° на втором выходе = сигнал 0"1. Регистр "!8 по сигналу "1,. поступившему на его вход, запоминает значение И, переданное по шине 12., 3адержанный на время,1 достаточное для записи чис= ля ре1 истрОм 181 сигнал 1 с выхода элемента 21 задержки запускает в работу одновибратор 22, который формирует длительньпi управляющий импульс, которьп запускается блок 20 синхронизации. Блок согласования преобразует параллельный код числа, хранящегося в регистре 18, в последовательньй, осуществляя поразрядное считывание с помощью импульсов, формируе!ых блоком

20 синхронизации. Полученный код пре"3 образуется в преобразователе ..3 в,, код, управляющий регистратором 25.

Вывод информации на выход 29 устройства отличается от режима периодической распечатки тем, что производится не по программе, а по запросу на передачу. При этом в более старших вспомогательных разрядах адреса дешифратора 16 вычислительный блок 8 формирует значение кода 11, дешифратор 16 формирует на обоих выходах сигналы "1", а блок 25 регистрации, кроме функции регистрации, пропускает ня ьыход устройства ту часть кода, которая соответствует значению массы перекачанного продукта.

Датчик 1 плотности работает следующим образом.

Его радиоизотопный плотномер 30 измеряет величину средней по сечению трубопровода плотности потока в диапазоне от р, до . Жесткая меха10 ническая связь стрелки 31 отсчета показаний с ползунком реохорда 32 датчика положения обусловливает формирование соответствующей импульсной последовательности преобразователем

34 сопротивление — частота в диапазоне от F< до Fz Реохорд 33 задатчика служит для задания требуемого значения частоты F!, сооответствующей нижнему пределу измерения плотности P, .

Выводы реохордов 32 и 33 и их ползунков включены в частотозадающую цепь преобразователя 34 сопротивление частота.

БПП 7 работает следующим е5разом.

25 На первый, второй, третий и четвертый .входы БПП 7 подаются сигналы

"1" в случае, когда подключенные к ним блоки инициируют передачу новой информации в вычислительный блок 8. ..!0 Причем наивысшим приоритетом обладает первый вход, а наинизшим — четвертый вход блока 7. Когда на первом входе имеется сигнал "1", он проходит без изменений на первый выход шифратора

43. При этом сигнал "1" с первого входа БПП 7 инвертируется элементами

НЕ 35 и ИЛИ-HE 36 и 37, что приводит к закрытию элементов И 39-41 и передаче на второй, третий и четвертый входы шифратора 43 сигналов "0". Когда сигнал "0" с первого входа блока 7 передается на первый вход шифратора

43, он также инвертируется элементом

НЕ 35. Сигнал "1" с выхода элемента

НЕ 35 открывает элемент И 39 по пер45

11 11 в ому входу . При этом сигнал 0 или

" 1 " с второго вх од а блока 7 передается на второй вход шифратора 4 3 . Если на втором входе блока 7 имеется сигнал

" 1 " т о он инв ер т ир ует ся элементами

ИЛИ-НЕ 3 6 и 3 7 и закрывает эл еме н ты

И 40 и 4 1 по первым вход ам . Если на первом и втором вхол ах БПП 7 имеются

"0 1, они передаются н а первый и в то55 рой входы шифратора 43. При этом элемент И 40 открыт по первому входу и сигнал с третьего входа блока 7 передается на третий пхо,1 шифратора 43, Причем если на гре гт1".1 входе . пока 7

1416978

l6 имеется сигнал логической единицы, то элемент И 41 закрыт сигналом "0" с выхода элемента ИЛИ-HE 37, а если на нем имеется сигнал "0", то на вы— ходе элемента ИЛИ-НЕ 37 формируется сигнал "1", открывающий элемент И 41 по первому входу. В этом случае сигнал "1" при его поступлении на четвертый вход БПП 7 проходит на четвертый вход шифратора 43. Сигналы с выходов шифратора 43 поступают на входы группы тристабильных схем 44. При наличии на управляющих входах тристабильных схем сигнала "0" они находят ся в состоянии высокого выходного сопротивления, что соответствует отключению выходов шифратора 43 от первого (информационного) выхода блока 7.

При наличии сигнала "1" хотя бы на одном из первых четырех входов блока 7 сигналом "1" с выхода элемента

ИЛИ 38 открывается элемент И 42 по первому входу. Сигнал "1", разрешающий передачу новой информации с блока 7, поступает на его управляющий вход..При этом на выходе элемента

И 42 формируется сигнал "1", который проходит на второй выход блока 7, а также открывает тристабильные схемы

44, которые пропускают сформированный шифр а тор oM к од на первый (информационный) выход блока 7.

Вьгчислительный блок 8 работает следующим образом.

При подаче напряжения питания на устройство блок 189 начальной установки формирует на своем выходе импульс, которым триггер 109 сбрасывается в ноль по второму входу (входу

С), а распределители 110-113 устанавливаются в исходное состояние, при котором на их последних выходах имеется 1, а на остальных — "0". При этом на выходе элемента И 99 формируется сигнал "f" который передается на пятыи вхбд блока 7 приоритетного прерывания. Этот сигнал разрешает передачу информации с блока 7 на вычислительный блок 8. Кроме того, по передним фронтам импульсов с выходов распределителей 110-113 соответствующие триггеры 100-103-, устанавливаются в ноль по вторым входам.(входам C), так как на их третьи входы (входы D) постоянно подаются сигналы "0". При передаче информации с блока 7 на вы,числительный блок 8 дешифратор 45 формирует на одном из своих выходов сигнал "1" в зависимости от адреса, переданного блоком 7 по шине 12 ° Сигнал "1" с выхода блока 7 поступает на вторые входы элементов И 46-49.

Один из триггеров 100-102 при этом устанавливается в единицу. Триггер

103 может быть установлен в единицу спустя время задержки после подачи

1р напряжения питания, определяемое элементом 183 задержки. Сигналом "1" с выхода одного из триггеров 100-103, открывается один из элементов И 50-53 и пропускает на первый вход соответ16 ствующего распределителя 110-113 импульсную последовательность Ф 1 с первого выхода ГТИ 9. Каждый из распределителей 110-113 представляет собой кольцевой регистр сдвига, в ко20 тором единица последовательно перемещается .из разряда в разряд по переднему фронту импульса, поступающего на тактовый вход.

Поскольку сразу после подачи нап25 ряжения питания БПП 7 устанавливает триггер 100 в единицу по первому импульсу Ф 1, рассмотрим работу вычислительного блока 8 с участием распределителя 110.

3р Сигнал "111 с первого выхода распределителя 110 подается на первые входы элементов ИЛИ 117 и 118 непосредственно, а через элемент ИЛИ 135на десятый вход шифратора 114. Шифратор 114 формирует код адреса десятой ячейки блока 13, который передается через группу элементов ИЛИ 140 совместно с кодом трех вспомогательных разрядов поступает на шину 11. Стар4О ший, средний и младший разряды кода вспомогательных разрядов формируются соответственно элементами ИЛИ 119, 1t8 и 117. Так как на входах элемента ИЛИ 119 имеются "0", а на первых

45 входах элементов ИЛИ 118 и 117 то код вспомогательных разрядов 011, что соответствует считыванию информации из ячейки блока 13. Сигнал "1" на первом выходе распределителя 110 длится от момента переднего фронта первого импульса последовательности

Ф 1, поступившего на его первый вход, до момента переднего фройта второго такого импульса. Импульс последовательности Ф 2 с второго выхода ГТИ 9, сформировавшийся после завершения

1 первого импульса последовательности

Ф 1, выделяется элементом И 54. Таким образом, в течение времени, когда на

17 перВОм Выходе распределителя 1 10 име ется Р1 Р, первым по времени поступает импульс последовательности Ф 1, а вторым — импульс последовательности

Ф 2. Импульс с выхода элемента И 54 проходит через элемент ИЛИ 120 на пер вый вход регистра 143 и разрешает запись числа и+, переданного блоком 13 по шине 12 на его информационный вход„ Регистр 143 представляет собой счетчик импульсов, который в больпынстве случаев используется в режиме регистра, запоминающего на необходимое время код числа. Для этого код числа подают на информационный вход, а на первый вход — импульс записи.

При этом код числа записывается поразрядно в триггеры счетчика, а ранее хранившееся в нем число стирается.

Счетчик можно Обнулить, подан импульс на третий его вход, При подаче им-„пульса на»второй вход счетчик начинает работать в режиме счетчика импульсов и прибавляет к записанному в нем числу единицу. Когда распреде== литель 110 переключается и на его втором выходе появляется :игнап элемент И 55 выделяет и IIульс :Ф и передает его через элемент ИЛИ 121 на второй вход регистра 143. который увеличиьает записанное --: нем число

HR ЕДИНИЦУ", (10). ъя

Где и и} . нОВОе и ставОе кОли

".я" с чества импульсов, по"- ступивших от дели-= теля 10, Элемент И 56 выделяет импульс Ф 2 и передает его через элемент ИЛИ 122 на первый вход селектора 190, который пропускает число, поданное регистром 43 на его информационный вход, на свой первый информационный выход.

Это число поступает на информационный вход регистра 144,, который записывает его по сигналу р!è",, поступившему на его вход с выхода элемента ИЛИ 122.

По сигналу "1" с третье †выхода рае» пределителя 110 шифратор 114 формирует адрес первой ячейки блока 13 па. мяти, элементы ИПИ 119» 1 18 и 117код считывания 01 1 из блока 13 памяти. Элемент И 57 выделяет импульс

Ф 2, который проходит через элемент

ИЖ,20 и разрешает запись числа Ny с,