Способ определения местоположения объекта в трубопроводе

Способ определения местоположения объекта в трубопроводе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет повысить достоверность определения местоположения объекта в трубопроводе за счет изменения длины ответного сигнала. Объект облучают электромагнитным сигналом, направленным от приемопередающей станции. При приеме этого сигнала на объекте формируют ответный электромагнитный сигнал, который принимают на станции. По времени прохождения обоих сигналов определяют расстояние до объекта. Ответный сигнал формируют длиной волны, отличающейся от длины волны облучающего сигнала. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А3 (51) 4 Г 17 П 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ1Й НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4228970/23-29 (22) 13.04.87 (46) 23.07.89. Бюл. 1(27, (71) Киевский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектноконструкторского института техники, технологии и организации управления строительством предприятий нефтяной и газовой промышленности (72) А.И.Кравцов, К.Б.Паршин, О.Ф.Вережак, В.Д.Добронравии и В.Г.Дьяконец (53) 621.643 (088,8) (56) Gas Engineering and Management.

February, 1984.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для поиска и контроля движущихся в трубопроводе объектов.

Цель изобретения — повышение достоверности определения местоположения объекта за счет изменения длины волны ответного сигнала.

На чертеже приведена блок-схема определения местоположения объекта в трубопроводе.

Блок-схема содержит трубопровод

1, находящийся внутри него -объект 2, например очистное устройство, зондответчик 3, содержащий приемную 4 и передающую 5 антенны, приемник б,передатчик 7 и блок 8 управления, камеру 9 запуска с отверстием для подачи сжатого газа Р, в зоне которой расположена приемопередающая станция 10, 2 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТА В ТРУБОПРОВОДЕ (57) Изобретение позволяет повысить достоверность определения местоположения объекта в трубопроводе за счет изменения длины ответного сигнала.

Объект облучают электромагнитным сигналом, направленным от приемопередающей станции. При приеме этого сигнала на объекте формируют ответный электромагнитный сигнал, к-рый принимают на станции. -По времени прохождения обоих сигналов определяют расстояние до объекта. Ответный сиг-. нал формируют длиной волны, отличающейся от длины волны облучающего сиг- Ф нала. 1 ил. содержащая передающую 11 и приемную

12 антенны, введенные внутрь трубо" провода 1, передатчик 13; приемник

14,. блок 15 управления и вычислительный блок 16.

Способ реализуют следующим образом.

В камеру 9 запуска устанавливают очистное устройство 2 и зонд-ответ чик 3. Путем подачи сжатого газа через отверстие камеры 9 запуска обеспечивают перемещение объекта внутри трубопровода 1. В силу скопле. ния большого количества мусора, наличия крутых поворотов и тому подобное очистное устройство застревает в трубопроводе. При установлении факта застревания устройства 2 в трубопроводе 1, оператор включает блок 15 управления приемопередающей станции

4 (1,34 0,8)с1

5564

С ° dt

L=- — ——

3 149

10, который одновременно запускает передатчик 13 и таймер вычислительного блока 16. Через антенну 11 передатчик 13 излучает запрашивающий радиосигнал прямоугольной формы длиной волны . Достигнув антенны 4 приемI ника 6, настроенного на волну,, радиосигнал посылается на блок 8 управления, который преобразует его в сигнал запуска для передатчика 7.

Последний формирует ответный радиоф сигнал прямоугольной формы длиной волны 9, который излучается через антенну 5. Ответный радиосигнал, достигнув антенны 12 приемопередающей станции 10, через приемник 14, настроенный на волну ф,, посылается на блок 15 управления. Последний пре образует его в сигнал выключения таймера вычислительного блока 16 и дает команду на вычисление расстояния от камеры 9 запуска до застрявшего объекта 2; где C — скорость распространения радиоволн; — время таймера.

Точность определения. расстояния до застрявшего объекта зависит от длительности переднего фронта сигна" ла запроса и ответа и вычисляется по формуле где d — диаметр трубопровода.

Например, для трубопровода диаметром 1020 мм оптимальная длина волн лежит в пределах = 1,Я-0,9.,м, поэтому целесообразно. выбирать 3, — 1,0 м, а 9 = 0,9 м.

Длина волн для сигналов запроса и ответа выбрана различной для того, чтобы исключить ложное срабатывание приемника приемопередающей станции из-за отраженных радиосигналов от неровностей внутренней поверхности трубы, поворотов, сварочных швов и т.п.

При использовании предлагаемого способа целесообразно зонд-ответчик

20 запускать в трубопровод отдельно от очистного устройства, при этом можно использовать значительно меньшие перепады давления сжатого газа, а следовательно, и скорости его пе25 редвижения в трубе, так как по технологии очистки трубопровода необходимо, чтобы скорость очистного устройства была 10-20 м/с, что может привести к выходу из строя. зонда30 ответчика. Используя автономный движущийся со скоростью 1-4 м/с зондответчик, запуск которого .осуществляется после остановки очистного устройства, можно повысить надежность всей системы в целом.

Формула изобретения

Например, для длительности перед- 40 него фронта в пределах I мкс точность определения составляет 680 м.

0

Таким образом, зона поиска значительно сужается от нескольких километров дб сотен метров . Локализация 45 поиска может осуществляться с помощью прибора точного обнаружения.

Трубопровод является волноводом, поэтому в нем могут распространяться волны только длиной волны, меньшей удвоенного диаметра трубопровода.

Длины волн, для которых потери в волноводах-трубах минпмальны, лежат в области

Способ определения местоположения объекта в трубопроводе, заключающийся в том, что объект облучают электромагнитным сигналом, направленным от приемопередающей станции, при приеме котороге на объекте формируют.ответный электромагнитный сигнал, который принимают на приемопередающей станции, и по времени прохождения обоих сигналов определяют рас«. стояние до объекта,,отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности определения местоположения объекта, ответный сигнал формируют длиной волны, отличающейся от длины волны облучающего сигнала.

)495564

Составитель В.Чуприков

Редактор И.Дербак Техред А,Кравчук Корректор О.Кравцова

Заказ 4239/35 Тираж 433 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарица, 101 о