Устройство для обработки и передачи информации учета товарной нефти
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
. СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУб ЛИК 06 Р 15/4 ГОСУД АРСПО ДЕЛ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ/ У. 46А,Швец, Н.Н.Гал ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Волго-Уральский научно-исследо-,вательский и проектный институт подобыче и переработке сероводородсодержащих газов(56) 1. Авторское свидетельство СССР561188, кл. С 06 Г 15/20, 19772. Авторское свидетельство СССРУ 590757, кл. С 06 Р 15/46, 1975.(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИИ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ УЧЕТА ТОВАРНОЙНЕФТИ, содержащее датчики расхода,соединенные выходами с первым и вторым входами блока контроля и первымивходами соответственно первого и второго делителей частоты, блок суммирования, блок температурной коррекции,датчик температуры, счетчик импульсов, блок синхронизации, блок задания отбора пробы, узел отбора пробы,блок измерения, блоки памяти, блоксортировки, элемент ИЛИ, триггеры,блок управления, вычислительный, блок,коммутаторы, шифратор признаков,элемент ИЛИ-НЕ, одновибраторы, регистр:считывания, блок анализа нулевого значения, элемент задержки, блокзапуска, регистр сдвига, регистропроса, блок согласования, дешифратор, шифратор, преобразователь кода,усилитель, блок регистрации, блокприема, блок контроля датчиков расхода, блок индикации, блок проверки,блок определения коэффициентов делеЯО 1129625 А ния и анализатор качества продукта, выход которого подключен к первому входу блока измерений, второй вход которого подключен к выходу узла отбора пробы, выход блока задания отбора пробы подключен к входу узла отбора пробы, выходы блока синхронизации подключены соответственно к входам синхронизации блока измерении,первого сумматора, первого блока памяти, блока задания отбора пробы,блока индикацьщ, второго блока памяти, блока регистрации, первому входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом установки первоготриггера, выход которого соединен спервым входом блока управления, вто- .рой вход которого соединен с выходомэлемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с выходом второго триггера и через первый одновибратор с вхо.дом регистра считывания, выход которого соединен с установочным входомвторого триггера и адресным входомвторого блока памяти, информационныйвход которого соединен с выходом первого коммутатора, первый вход кото-рого соединен с первым выходом первого блока памяти, второй выход которого соединен с входом блока сортировки, первый выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ,второй выход блока сортировки соединен с первым информационным входомблока индикации, второй информационный вход которого соединен с выходомсчетчика импульсов и вторым входомпервого коммутатора, третий вход которого соединен с третьим выходомблока сортировки, четвертый выход которого соединен с информационным вхо 15 11296 и второму выходам переключателя 140, который в первом положении соединяет первый выход с первым входом, а второй выход - с четвертым входом, и во втором положении первый выход - с 5 третьим входом, а второй выход - с вторым входом. Вторые входы элементов И 14 1 и 142 соединены с выходами делителей 143 и 144, а выходы - с входами счета счетчиков 145 и 146 со ответственно. Установочные входы счетчиков 145 и 146 соединены между собой и подключены к соединенным между собой первому и второму входам кнопки 147, первый выход которой под ключеп к проводнику логического нуля, а второй выход - к проводнику логической единицы, Кнопка 147 имеет нормально замкнутый контакт, связанный с первым входом и первым выходом, и 20 нормально разомкнутый контакт, связанный с вторым входом и вторым выходом. Соединенные между собой первый и второй входы кнопки 147 являются выходом блока 48, подключаемым к блоку 47 проверки. Первый разряд первой двунаправленной шины 148 подключен .к входу делителя 143, Вход элемента НЕ 149 подключен к первому выходу переключателя, 140, а выход - к второ-З 0 муоазряду шины 148. Выходы счетчика 145 подключены к остальным разрядам шины 148. Первый разряд второй двунаправленной шины 150 подключен к входу делителя 144;Вход элемента НЕ 151 подключен к второму выходу.переключателя 140, а выход - к второму разряду шины 150. Выходы счетчика 146 подключены к остальным разрядам шины 150. Шина 148 подключена к делителю 40 4.частоты, а шина 150 - к делителю 3 частоты.Блок 49 - анализатор качества продукта выполнен следующим образом.Входом блока является первый вход 45 дозатора 152 (фиг,13), Второй вход дозатора 152 подключен к выходу емкости газа-носителя 153, а выход - к входу хроматографической колонки 154, выходом связанной с последова тельно включенными детектором 155 и регистратором 156 с электрическим (аналоговым) выходом. Выход регистратора 156 является выходом блока 49, подключенным к входу блока 12 измеренияБлок 52 выполнен следующим образом. 16.Информационные входы накапливающих сумматоров 157 и 158 (фиг.14) подключены к соответствующим разрядам входной шины 159, соединенной с выходом блока 12 измерения. Информационные выходы накапливающих сумматоров подключены к информационным входам делителя 160. Функциональные входы сумматоров 157, 158 и делителя 160 подключены к выходам распределителя 161, вход которого подключен к соответствующему разряду шины 159. Информационные выходы делителя 160 подключены к дешифратору 162, выходы которого соединены с соответствующими разрядами выходной шины 163, которая подключена к входу блока 53 определения поправки на газовыделение.Блок 53 определения поправки на газовыделеьие выполнен следующим образом.Первая входная шина 164 (фиг.15) подключается к выходу датчика 50 перепада давления. Входы шифраторов из ряда шифраторов 165 подключены к соответствующим разрядам шины 164, причем между собой соответствующие входы шифраторов соединены параллельно через тот или иной разряд шины 164, Выходы шифраторов подключены к информационным входам коммутатора 166, функциональные входы которого подключены к второй входной шине 167, идущей от блока 52. Выходы коммутатора подключены к первому ряду входов узла 168 совпадения, к второму ряду .входов которого подключены выходы счетчика 169, соединенные также с входами дешифратора 170. Выходы узла 168 совпадения и дешифратора 170 подключены соответственно к 8-входу триггера 171 и объединенным между собой К-входу триггера 171, установочным входам коммутатора 166 и счетчика 169. Инверсный выход триггера 171 соединен с первым входом элемента И 172, выход которого является выходом блока 53, подключаемым к блоку 54 вычитания импульсов, причем,второй вход элемента И 172 соединен с входом счета счетчика 169, который является входом блока 53, подключенным к первому сумматору 5.Блок 56 вычисления коэффициентов сжимаемости выполнен следующим образом.Вход блока 56 соединен с первым входом элемента И 173 (фиг. 16). выход которого подключен.к входу счета счетчика 174. Выходы счетчика 174 соединены с входами шифратора 175, выходы которого подключены к входам регистра 176. Установочный вход счет чика 174 и функциональный вход регистра 176 соединены межцу собой и подключены к выходу элемента НЕ 177, вход которого соединен с вторым входом элемента И 173 и подключен к выходу генератора 178, причем выход ге. нератора 178 и выходы регистра .176 образуют выходную шину блока 56, подключенную к блоку 57.Блок 57 определения поправки на 15 сжимаемость выполнен следующим образом.Первый разряд входной шины блока 57, идущей от блока 56, соединен с первым входом элемента И 179 . 20 (фнг.17), выход которого соединен с функциональным входом регистра 180. Входы регистра 180 подключены к соот" ветствующим разрядам входной шины, а выходы - к информационным входам 25 умножителя 181. Тактовый вход умножителя 181 является первым входом блока 57, подключенным к выходу датчика 51. Первый выход умножителя 181 подключен к второму входу элемента И 179, 30 а второй выход - к первому входу элемента И 182, Выход делителя 183 является выходом блока 57, подключенным к входу второго сумматора 55, а вход делителя 183 подключен к выходу элемента И 1.82, второй вход которого соединен с выходом элемента.НЕ 184. Вход элемента НЕ 184 является вторым входом блока 57, подключенным к выходу блока 54 вычитания импульсов.Центральный процессорный элемент 95 содержит внутреннюю шину 185, к кото.рой подключены регистр 186 данных, (фиг.18),регистр 187 команд. Элемент 95 содержит также дешифратор 18815 команд, буферный регистр 189, мультиплексор 190, арифметико-логическое устройство 191 и соединенный с ним блок регистров 192, Кроме этого, в состав центрального процессорного элемента входит счетчик 193 команд и регистр 194 адреса. Вход-выход 195 данных является входом-выходом центрального процессорного элемента 95, а выход 196 адреса - выходом его ад реса.Устройство работает следующим образом. Сырой газовый конденсат или сжиженный. газ, находящийся под высоким давлением Р, направляется из сепаратора 58 через клапан 59 регулирования уровня в трубопровод, на котором установлены датчики 1 и 2 расхода тур" бинного типа. Клапан 59 поддерживает необходимый уровень жидкости в сепараторе 58. Давление в потоке конденсата за клапаном 59 при этом снижается до Рг . Перепад давления 4 Р на клапане 59, например, для установок комплексной подготовки газа (УКПГ) имеет величину порядка 1,0 МПа и менее при Р =(57) МПа. При таком пе. репаде давления из сырого конденсата и сжиженных газов выделяется свободный газ в виде пузырьковПерепад давления йР определяет количество свободного газа, и, следовательно, занимаемый им в потоке объем. Поток жидкости с газовыми включениями проходит через датчики 1 и 2 и направ-ляется к потребителю. Датчики 1 и 2 Формируют частотные сигналы Й,пропорциональные прошедшему через них объему потока 7 за единицу времени Т(1)7 пгде Ч= - - объемный расход продуктаТ3находящегося при рабочемдавлении и рабочей температуре;- коэффициент передачи датчика расхода, Гц/мз,Частотные сигналы й делятся де 1,глителями 3 и 4 частоты на соответствующие нормирующие коэффициенты и На выходе делителей 3 и 4 получаются импульсные последовательности от каждого датчика, равные1 г 11 ЧиА г Ч шЧш ю (2)п, пТгде ш - постоянный коэффициент.Эти последовательности поступают на входы сумматора 5, который Форми- рует последовательность А=А+А и подает ее на первый вход блока 54 вычитания импульсов. Перепад давления на клапане 59 измеряется датчиком 50 перепада давления. Выходной сигнал датчика 50, пропорциональный перепаду дР, поступает на первый вход бло-, ка 53 определения поправки на гаэовыделение. На второй вход этого бло(7) Э=сР С ка поступает импульсная последовательность А с выхода сумматора 5. Блок 49 - анализатор качества измеряет компонентный состав жидкости после сепаратора 58 и через блок 12 измерения формирует сигнал о содержа. нии легких углеводородов (метан, этан, пропан) в анализируемом потоке, так как из жидкой фазы при снижении давления в первую очередь выделяются 10 наиболее легкие углеводороды. СигналФпостоянного коэффициента газовыделения с блока 52 поступает на третий вход блока 53 определения поправки на газовьщеление, Блок 53 определения 15 поправки на газовьщеление формирует импульсную последовательность В, рав- ную В= х А, (3),где х - поправка на газовьщеление,зависящая от величины перепада давления ЬР,х=- - = 1 дР сс 1,Чж(4) 25Чжгде Чж - объем жидкой фазы в потоке,Ч - объем жидкой части конденсата, перешедшей из жидкойфазы в газовую, 30В зависимости от конкретного физико-химического состава, например, сырого конденсата поправкана газовыделение .для перепада давления ДР==(01,0) МПа может лежать в преде- Злах 0-0,12 (О).Импульсная последовательность 8поступает на второй вход блока 54вычитания импульсов, на выходе кото"рого формируется импульсная последовательность С, равнаяС=А-В=А- х А=Аф(1- х)=ш ц (1-х).(5) Эта последовательность поступает напервый вход сумматора 55.45 Датчик 7 температуры измеряет текущую температуру й потока за датчиками 1 и 2. Сигнал, пропорциональный температуре С, от датчика 7 поступа ет на вход блока 56 вычисления коэффициента сжимаемости, который вычисляет коэффициент сжимаемости Ы данного продукта.Под коэффициентом сжимаемости жид,кости Ы понимается относительное изменения объема жидкости дЧ/Ч при изменении действующего давления ЬР на 5 20единицу, КоэФФициент сжимаемости оп - ределяется по Формуле где ЬЧ - изменение объема жидкости,Ч - начальный объем жидкости;й Р - изменение давления жидкости;температура жидкости.Этот коэффициент нелинейно зависит от температуры и для различных углеводородных жидкостей с ростом температуры возрастает. Зависимость с( =Г реализуется блоком 56 вычисления коэффициента сжимаемости, Значение коэффициента сжимаемости о подается на первый вход блока 57 определения поправки на сжимаемость, на второй вход которого поступает импульсная последовательность С с выхода блока 54 вычитания импульсов. Датчик 51 измеряет рабочее давление Р в потоке жидкости перед датчиками 1 и 2 и Формирует сигнал, пропорциональный давлению. Этот сигнал передается на третий вход блока 57 определения поправки на сжимаемость, который формирует импульсную последовательность О, равную Последовательность 0 поступает навторой вход сумматора 55, на выходекоторого получается импульсная последовательность Е, равная Е=С+Р=С+О Р 1 С=С(1+ О Р )ш скю(1-х)(1+ЫР)(8) Эта последовательность поступает на первый вход блока 6 температурной коррекции, на второй вход которого приходит сигнал от датчика 7 темпе" ратуры. Блок 6 осуществляет приведение измеренного расхода продукта, находящегося при рабочей температурек температуре 20 С. На выходе бло. ка 6 вырабатывается частотный сигнал Р, равный Р=Е 1-Р (-20)3 =вц(1-х) (1+оР )х 1-Р(-20), (9)где р - коэффициент объемного расширения продукта по температуре. Импульсная последовательность Г подается на вход счетчика 8 импульсов, который суммирует приходящие на его вход импульсы. установив нормиру. ющие коэффициенты и, в делителях 3 и14 частоты, получают нормированнуюпоследовательность Г таким образом,что каждый новый импульс, поступающий на вход счетчика 8, соответствует увеличению подсчитанного им объема на 1;0, либо 0,01 м . Счетчик 8сохраняет информацию при прерываниипитания. Информация со счетчика 8импульсов поступает на первый входблока 46 индикации,1 ОДля преобразования объемных единицизмерения расхода в массовые и определения действительного количествасданного продукта производится измерение его качественных параметров:плотности, влагосодержания, солесодержания и содержания механическихпримесей. Измерение этих величин про.изводится циклически по сигналамблока 9 синхронизации. Блок 9 подает 2 Осигнал на блок 10 задания отборапробы, который запускает в работуузел 11 отбора пробы. Проба отбирается с выхода сепаратора 58 (где онане имеет газовых включений) и направляется в блок 12 измерения. Одновременно с началом отбора пробы блок 9подает сигнал на блок 12 измерения,подготавливая его к работеКодовыесигналы, соответствующие вычисленным ЗОпараметрам продукта, передаются дляхРанениЯ в блок 13 памЯти, из котоРого они поступают на блок 46 индикации. Блок 14 формирует кодовый сигналсоответствующего сорта продукта по З 5результатам анализа, поступающим внего через блок 13 памяти.Обработка результатов измеренияпроизводится в дискретном или спорадическом режимах работы. 40При дискретном режиме программаобработки задается блоком 9 в выбранном интервале времени, Алгоритмобработки задается по команде блока9 через элемент ИЛИ 15, триггер 16, 45блок 17 управления и коммутатор 19на вычислительный блок 18Предварительно осуществляется перезаписьинформации блоков 8, 13 и 14 в блок20 памяти и подготовка вычислительно.5 Ого блока 18 к приему информационныхсигналовпо сигналу шифратора 21признаков. Число в вычислительныйблок 18 вводится по команде блока 17через элемент ИЛИ-НЕ 22, триггер 23, 55одновибратор 24, регистр 25 считывания, коммутатор 26 и блок 27 анализанулевого значения, Затем блок 17 обеспечивает формирование сигналапроизводимой операции и ввода посто-янных коэффициентов с блока 28 памяти,. После проведения вычислительньс;операций обеспечивается посредствомблока 17, триггера 29, элемента 30задержки, элемента ИЛИ-НЕ 22, блока31 запуска и регистра 32 сдвига перезапись результатов вычислений сблока 18 в блок 33 памяти. В дальней-шем производится регистрация информации блоком 41 регистра при функционировании одновибратора 34, регистра 35опроса, блока 36 согласования, блока33 памяти, дешифратора 37, шифратора38, преобразователя 39 кода и усилителя 40. При необходимости передача.результатов на диспетчерский пунктпроизводится через выход 42 устройства. После регистрации или передачиинформации о результатах вычисленийосуществляется процесс регистрацииотдельных параметров измеряемогопотока, например сортности продукта,текущего времени и качественных параметров. По окончании процесса ре-.гистрации производится установка висходное состояние самого блока 17и всего устройства в целом. Цикл измерений, вычислений и регистрации наэтом заканчивается, Следующий запускпроизводится по команде блока 9. Передача результатов измерениясовместно с измеренными параметрамиосуществляется блоком 41 региСтрациичерез выход 42 устройства по сигналузапроса с диспетчерского пункта,принятому с входа устройства блоком 44приема.Блок 46 индикации обеспечивает вы";дачу визуальной информации об измеряемых параметрах потока и неисправнос-,ти датчиков 1 и 2 через блок 45 контроля. Блок 47 проверки и блок 48 определения коэффициентов деления обеспечивают автоматическую установкутребуемых коэффициентов в делителиЗи 4,Устройство обеспечивает формирование требуемых приемосдаточных документов и согласование с ЭВМ.Блок 6 (фиг,2). работает следующимобразом.С выхода датчика 7 на второй входблока 6 поступает напряжение 0,равное0=0 р 1+(-20)-Ор+Ойй, (О)где Пг - начапьное напряжение на выходе датчика 7, соответству;ющее температуре 20 С;- температурный коэффициентизменения напряжения,В/град;- текущая температура, С,"ае Пго Ч,(-20) С помощью узла 60 компенсации из 10 текущего значения П вычитается начальное напряжение П о, имеющее постоянную величину. На выходе этого узла получается напряжение Пь,которое во время каждого импульса после довательности Е измеряется преобразователем 6 1 напряжение-код. На выходе преобразователя 61 получается число- импульсный код (количество импульсов), пропорциональный напряжению 20 Щс.Таким образом, частота следования импульсов М на выходе преобразователя 6 1 напряжение-код равна где р - коэффициент объемного расширения транспортируемого продукта по температуре,Тогда Р=Еф 1- /Ъ (С)3(14) Таким образом, блок 6 температурной коррекции осуществляет приведе 251=к 16 Е=Паол(Г) Е, (11) где Е - коэффициент пропорциональности, зависящий .от точности измерения Пдг.,ЗОИмпульсная последовательность И делится делителем 62 на коэффициент Г 2, На выходе делителя 62 получается импульсная последовательность с частотой Иг, равной35М == --- (с) Е, . (12)И 1 С 020г фгВ вычитателе 63 из импульсной последовательности Е вычитается синхрон ная ей последовательность И . На вы. 402 . ходе получается импульсная последовательность Р, равнаял1 с 1 Пг Ч.Р=Е-И =Е 1- ---- (С), (13)= /3г50 ние расхода, измеряемого при рабочейо температуре, к температуре 20 С.Блок 9 (фиг.З) работает следующим образом.При дискретном режиме работы реле 64 времени формирует последоватепьность импульсов с периодом, равным двум часам. Импульс этой последовательности через элемент ИЛИ 65 устанавливает триггер 66 по Ь-входу в единицу. Сигнал логической единицы с прямого выхода триггера бб открывает элемент И 67 по первому входу, При этом импульсы синхронизации необходимой частоты от делителя 68 через второй вход элемента И 67 проходят на вход распределителя 70 импуль сов, Генератор 69 вырабатывает импульсную последовательность стабильной частоты, которая поступает на вход делителя 68 и первый выход блока 9, связанный с входом сумматора 5. При поступлении первого импульса на вход распределителя 70 на первом его выходе появляется логическая единица, Последующими импульсами она постепенно передвигается на последующие выходы. При этом с первого выхо - да распределителя импульсов сигнал логической единицы подается на входы блоков 10 и 12,с второго - на входблока 13 памяти,с .третьего - на входы блоков памяти 20 и индикации 46 ис четвертого - на вход элемента ИЛИ 15, Когда сигнал логической единицы появляется на пятом выходе распределителя 70 импульсов, он сбрасывает триггер 66 по К-входу в ноль. При этом элемент И 67 закрывается по первому входу. Цикл работы рассмотренной части блока 9 повторяется через 2 ч, когда реле 64 времени сформирует новый импульс. При спорадическом режиме работы импульс с выхода блока 44 приема поступает на вход блока 9 и устанавливает триггер 72 в единицу, Сигнал логической единицы с выхода этого триггера поступает на первый вход элемента И 73. Еслп в это время работает распределитель 70 импульсов, то сигналом логического нуля с инверсного выхода триггера бб элемент И 73, удерживается в закрытом состоянии по второму входу до окончания работы распределителя 70, В момент времени, когда распределитель 70 закончил работу и находится в ждущем режиме,сигналом логической единицы с инверс35 ного выхода триггера 66 открывается элемент И 73 по второму входу. Сигнал логической единицы с выхода элемента И 73 проходит через элемент ИЛИ 65 на Я-вход триггера 66 и устанавливает его в единицу, Начинается работа распределителя 70. Сигнал логической единицы с выхода элемента И 73, кроме того, устанавливает трйггер 71 в единицу и через время задержки, обус ловленное элементом 74 задержки, сбрасывает триггер 72 в ноль. Сигнал логической единицы с выхода триггера 71 подается на седьмой выход блока 9, который подключен к блоку 41 регист рации и поддерживается на нем до завершения цикла работы распределителя 70 импульсов. Когда на пятом выходе распределителя 70 появляется логическая единица, триггеры бб и 71 сбрасы ваются в ноль, Блок 9 возобновляет свою работу либо по сигналу, поступающему на его вход, либо по сигналу от реле 64 времени.Функционирование блока 14 сорти ровки осуществляется следующим образом.Дешифраторы 76, 77, 78 и 79(фиг.4) преобразуют поступающие на их входы двоичные коды плотности, М влагосодержания, солесодержания и содержания механических примесей соответственно в десятичные коды. Вы ходы каждого из дешнфраторов 76-79 образуют отдельные шины 80-83. Количество разрядов в каждой из шин 80-83 определяется рабочим интервалом соответствующего параметра и точ. ностью. его измерения. Конечное множество четырехмерных векторов качества продукта разграничено схемно на три подмножества: 1, 2 и 3-го сортов. Группа элементов И 84 выделяет каждый из векторов качества, относящихся к подмножеству 1-го сорта. Их 45 ыходы через элемент ИЛИ 87 сводятся на первый разряд шины 90. В процессе определения сорта продукта формирование сигнала логической единицы на выходе элемента ИЛИ 87 обусловлено по явлением сигнала логической единицы ча выходе только одного элемента И группы 84 элементов И. Аналогичным образом группа 85 элементов И выделяет векторы качества, относящиеся к подмножеству 2-го сорта, а группа элементов И 86 - относящиеся к подмножеству 3-го сорта. Выходы группы элементов И 85 через элемент ИЛИ 88 сводятся на второй разряд шины 90, а выходы группы элементов И 86 через элемент ИЛИ 89 сводятся на третий разряд нины 90. Формирование сигнала логической единицы на выходе эле-мента ИЛИ 88 обусловлено появлением сигнала логической единицы на выходе только одного из элементов И группы 85 элементов И, а формирование сигнала логической единицы на выходе элемента ИЛИ 89 обусловлено появлением сигнала логической единицы на выходе только одного из элементов И группы 86 элементов И, причем сигнал логической единицы появляется на одном из разрядов шины 90, что со ответствует 1, 2 или 3-му сорту перекачиваемого продукта. Все три разряда шины 90 блока 14 заводятся на входы блоков 46, 19 и 28, а третий разряд, кроме того, на вход элемента ИЛИ 15.Блок 17 управления работает следу- . ющим образом.При поступлении сигналов логической единицы на второй и третий входы элемента И 92 (фиг.5) он открывается и пропускает импульсы от генератора 9 1 на вход синхронизации регистра 93 сдвига. В исходном состоянии регистр 93 находится в положении, при котором в его последней ячейке имеется логическая единица, а в остальных - логические нули. Эта логическая единица через выходную шину 94 и третий вход блока 17 подается на информационный вход регистра 93. Первым импульсом, поступающим на вход синхронизации регистра 93 сдвига, логическая единица перемещается из его последней ячейки в первую. Вторым импульсом синхронизации ноль из последней ячейки записывается в первую, а единица из первой ячейки - во вторую. Таким образом, единица последовательно перемещается из ячейки в ячейку регистра 93 При снятии сиг-. налов логической единицы с второго и третьего входов элемента И 92 прекращается поступление импульсов от генератора 91 на регистр 93. Количество ячеек в регистре сдвига определяется суммарным количеством операций по вычислению приращения объемного расхода за время от предыдущего цикла вычислений, по вычислению поправки на содержание воды, солей имеханических примесей и ее учету в измерении расхода, по вычислению приращения массы продукта за время от предыдущего цикла вычислений, по вычислению нового значения массы транс портируемого продукта, по вычислению стоимости приращения массы продукта за время от предыдущего цикла вычислений и интегральной стоимости перекачанного продукта, После того как 10 регистр 93 выполнит и тактов переключения, необходимых для осуществления вычислений новых значений стоимости перекачанного.продукта блоком 18, сигнал логической единицы из и-й 15 ячейки регистра 93 поступает на выход блока 17, к которому подключен третий триггер 29. Когда регистр 93 передвинет единицу в свою последнюю ячейку, он окажется в исходном состоянии, 20Функционирование вычислительного блока 18 (фиг.6) осуществляется следующим образом.Код признака цифры "Ц" поступает в регистр 103 ввода и подготавлива ет блок 18 к приему числа с блока 27. Затем числовое значение измеренного объема Чиэ в виде кода посту.пает в регистр 104 ввода и переписывается в один из рабочих регистров Зо центрального процессорного элемен- та 95. Центральньй процессорный.элемент 95 извлекает из ОЗУ старое значение объема, измеренного на предыдущем шаге обработки результатов Чиэм.ст и определяет приращение объема ЛЧ по формулеЧ=Чиэм -Чиэм ст(15)Числовое значение ЬЧ передается в ОЗУ 99 и запоминается, а измеренное значение Ч, записывается в ячейку ОЗУ 99, где раньше хранилось значение Ч т . На входной регистр 103 поступает второй сигнал признака цифры "Ц" и подготавливает блок 18 к приему числа от блока 27. Численное значение коэффициента влагосодержания Л поступает на входной регистр 104 и переписывается центральным процес О сорным элементом 95 в один из его регистров. Затем на входной регистр 104 поступает численное значение коэффициента солесодержания . д", которое сначала записывается во второй 55 регистр центрального процессорного элемента 95, а затем, складывается со значением коэффициента Л, и резуль у=1-(Л+Р+) .(16) Это значение запоминается в регистре центрального процессорного элемента 95. На входной регистр 104 поступает численное значение плотности р, Оно переписывается в центральный процессорный элемент 95 и затем числоумножается на него. Полученное произведение запоминается в центральном процессорном элементе 95. Из ОЗУ 99 извлекается величина ВЧ и вычисляется величина приращения массы ьш продукта за время, прошедшее с момента предыдущей .обработки результатов ш РЧ У 1-(Л+д"+Х),(17),Из ячейки ОЗУ 99, в которой хранится старое значение массы ш продукта,перекачанного потребителю, извлекается это значение и центральный процессорный элемент 95 прибавляет к нему. величину Дш, получая таким образом новое значение массы шв, которое записывается им в ту же ячейку ОЗУ 99, в которой хранилось ш . Код цены товара "ЦТ" поступает на входной регистр 103, и блок 18 подготавливается к приему числового значения цены товара данного сорта С . Значение С поступает на входной регистр 102, проходит в центральный процессорный элемент 95, который вычисляет приращение стоимости товарной продук. ции по формуле й С=С-йш (18) Затем он извлекает из ОЗУ 99 старое значение стоимости товарной продукции Сс, прибавляет к нему дС и помещает новое значение стоимости Ся в ячейку ОЗУ 99, где хранилось С, После этого центральный процессорный элемент 95 считывает значение Ч, м из тат хранится в регистре, где хранилось значение Л . Потом на входнойрегистр 104 приходит численное значение коэффипиента содержания механических примесей г, которое аналогичным образом прибавляется к суммеЛ + сР, и результат хранится в томже регистре, где раньше хранилось ЛПосле этого из ПЗУ 100 извлекаетсячисло "1" и центральный процессорный .элемент 95 находит разность у, равнуюОЗУ 99 и передает его в регистр 108, считывает из ОЗУ 99 значение щн и передает его в регистр 109, считывает из ОЗУ 99 значение С и передает его в регистр 110. Вэтих регистрах ин формация сохраняется до момента записи следующей информации. После этого центральный процессорный элемент 95 записывает единицу в регистр 107,что означает завершение процесса обработ ки информации, вьдерживает ее в течение некоторого времени, достаточного для запуска в работу блока 31 запуска, и стирает ее. На этом цикл вычис. лений в блоке 18 заканчивается. 15Блок 31 запуска (фиг.8) работает следующим образом.Сигналом логической единицы, поступающим на второй вход элемента И 123 с вьгхода вычислительного блока 18, М этот элемент открывается, По сигналулогической единицы, поступающей на второй вход элемента И 123 с выхода третьего триггера 29, триггер 124 устанавливается в единицу и открывает по второму входу элемент И 125, через который начинают проходить импульсы от генератора вычислительного блока 18 на выход блока 3 1. При поступлении сигнала логической единицы от 30 элемента 30 задержки на Е-вход триггера 124 он. сбрасывается в ноль, элемент И 125 закрывается и импульсы прекращают поступать на выход блока 31. 35Блок 36 согласования (фиг.9) работает следующим образом.Коды чисел, хранимые в блоке 33 памяти, поступают по шине 127 на первые входы элементов И ряда элемен тов И 126, на вторые входы которых поступают импульсы считывания от регистра 35 через шину 128, Выходы элементов И сведены на выходную шину 129. Блок 36 осуществляет поразрядный опрос блока 33 памяти с помощью регистра 35.функционирование блока 45 контроля происходит следующим образом. Входные частотные сигналы от датчиков 1 и 2 поступают соответственно на входы преобразователей 130 и 132 частота-ток (фиг.10), где эти сигналы преобразуются в токовые. -Затем они поступают на входы токовых реле 131 и 133, Если частота поступающего55 от датчика сигнала равна нулю,то на выходе соответствующего реле будет сигнал логического нуля,. а если частота не равна нулю - сигнал логической единицы. Эти сигналы передаются через выходную шину на блок 46 индикации.При работе блока 47 проверки (фиг.11) сигнал логической единицы, поступающий на его вход с выхода бло" ка 48 определения коэффициентов деления, усиливается усилителем 134 и воздействует на узел 135 запуска шаров, который перемещает шар по поперечной трубе ТПУ 136 к началу левого колена. Шар подхватывается потоком и движется по 11-образной трубе ТПУ 136. Когда он проходит мимо датчика 137 запуска шара, датчик вьдает сигнал логической единицы, Этот сигнал устанавливает триггер 139 в состояние единицы по Б-входу. Когда шар проходит 0-образную трубу ТПУ 136, срабатывает датчик 138 приема шара, который сбрасывает триггер 139 в ноль. Длительность импульса на выходе триггера 139 Ф равна времени прохождения шаром калиброванного участка ТПУ 136 с объемом Чтп, при этом за время Г через ТПУ 136 проходит поток с расходом, равным0= - =-Чтпу(19) Выход триггера 139 является выходом блока 47 йроверки, подключаемым ко входу блока 48 определения коэффициентов деления.Блок 48 определения коэффициентов деления (фиг.12) работает следующим образом.ЮПри определении коэффициента деления для делителя 4, работающего совместно с.датчиком 1 (фиг, 1) переключатель 140 устанавливают в первое положение, Затем кратковременно нажимают кнопку 147. При этом выход блока 48, подключаемый к блоку 47, оказывается 1 тодключенным к проводнику логической единицы, а счетчики 145 и 146 сбрасываются в ноль по уста. новочным входам, С выхода блока 47 на вход блока 48 поступает импульс длительностью т , который через переключатель 140 проходит на первый вход элемента И 141 и открывает его. Импульсная последовательность от датчика 1 через делитель 4 по первой жиле двунаправленной шины поступает на вход делителя 143, который делит эту импульсную последовательность на коэффициент деления Кз, численно рав. ный 7. д 10 , где д=0, 1,2. За времячерез датчик 1 проходит объем продукта 7, равный(20) ТПУ При этом на выходе датчика 1 будетсформировано И импульсов. Это количество импульсов поступает на делитель 143, на выходе которого получается количество импульоов й, равное 10Лтпу Н Би= -Н,101017 Ч101(21) где И=1 с,7. 15Счетчик 145 подсчитывает количествоимпульсов й, поступивших на его вход.Спад и-го импульса, поступающего напервый вход элемента И 141, инвертируется элементом НЕ 149 во фронт и 20передается по второй жиле шины 148 вделитель 4, где он разрешает приемнового значения коэффициента деленияи . Число и из счетчика 145 передается в параллельном коде по соответствующим жилам шины 148 в делитель 4,запоминается в нем и используется вкачестве коэффициента деления Ке,.Таким образом и =й=1 с 10 (22)Задаваяв делителе 143 =О, получаюттакой коэффициент деления и 2,1 импульс на выходе делителя 4 соответствует 1 м продукта, прошедшемучерез датчик 1 расхода, Если =1 или.=2, то получают коэффициент деленияи, такой, при котором 1 импульс навыходе делителя 4 приходится наО, 1 м или 0,01 м продукта соответственно. Аналогичным образом при установке переключателя 140 во второеположение работают элемент И 142,делитель 144, счетчик 146, шина 150и элемент НЕ 151, которые обуславливают установку коэффициента деленияи в делителе 3 частоты, работающемс датчиком 2 расхода. Блок 49 - анализатор качества продукта (фиг.13) работает следующим50 образом.Отобранная из трубопровода проба продукта поступает на первый вход .дозатора 152, подхватывается газом-, носителем поступающим на второй вход доэатора 152 из емкости газа-носителя 153. Получаемая таким образом смесь передается в хроматографичес Сигнал логической единицы, присутствующий на одном из разрядов шины 167, подключает посредством коммутатора 166 один из шифраторов ряда шифраторов 165 к узлу 168 совпадения. Численное значение перепада давления йР по шине 164 поступает на входы шифраторов в параллельном коде. В соответствующем шифраторе шифруется поправка на газовыделение х равная(23) х =ЬР 1 с где 1 с, - доля свободного газа, образовавшегося из продукта данного компонентного состава при снижении давления на ЬР; Кую колонку 154. Подключенный к ее выходу детектор 155 выдает электрический сигнал, однозначно связанный функциональной зависимостью с компонентным составом исследуемой пробы. Этот сигнал поступает на регистратор 156 для записи на диаграмме, а также усиливается в регистраторе и поступает на выход анализатора 49 качества продукта, подключаемый к входу блока 12 измерения.Блок 52 определения доли легких углеводородов в смеси (фиг.14) работает следующим образом.От блока 12 через соответствующие разряды шины 159 на вход распределителя 161 поступают тактовые импульсы. Распределитель 161 выдает сигналы, запускающие сумматоры 157 и 158 в работу. Сумматоры суммируют численные значения весов компонентов пробы, поступающие по остальным разрядам шины 159 от блока 12, причем сумматор 157 суммирует веса легких компонентов (метана, этана, пропана), а сумматор 158 - веса всех компонентов пробы. После завершения суммирования распределитель 161 подает сигнал на делитель 160, который делит сумму весов легких компонентов на сумму весов всех компонентов смеси, в результате чего получается численное значение доли легких углеводородов в смеси. Дешифратор 162 дешифрирует это значение и выдает сигнал логической единицы на.соответствующем своем выходе.Блок 53 определения поправки на газовыделение (фиг.15) работает следующим образом.д- условный индекс пробы продукта того или иного компонентного состава (в некоторых пределах).. Триггер 171 в исходном состоянии 5сброшен в ноль. Импульсы, пропорциональные суммарному расходу Я, приходящие с выхода сумматора 5, поступаютна вход счетчика 169 и подсчитываютсяим. Когда число импульсов, подсчитанОных счетчиком 160, становится равнымчислу х на выходе узла 168 совпадения появляется логическая единица,которая устанавливает триггер 171 поБ-входу в единицу, Счетчик 169 при15этом продолжает подсчитывать поступающие на его вход импульсы. Когдасчетчик 169 отсчитает . г импульсов,на выходе дешифратора 170 появляетсялогическая единица, которая сбрасывает в ноль триггер 171 и счетчик 169.Таким образом, на время счета счетчиком 169 от ноля до х; триггер 171находится в состоянии "0", а при счете от х.+1 до г - в состоянии 1и н 251Сигналом логической единицы с инверсного выхода триггера 171 открывается,элемент И 172 по первому входу и проускает импульсы последовательности,оступающей с выхода сумматора 5 на ЗОвыход блока 53. При сбросе в нольсчетчика 169 и триггера 171 сигналлогической единицы с выхода дешифра-.тора поступает на установочный входкоммутатора 166,разрешая подключение 35соответствующего шифратора к узлу168 совпадения, Таким образом, навыходе блока 53 формируется импульс-.ная последовательность, состоящая изпакетов импульсов, причем в каждом 40пакете имеется по х. импульсов последовательности импульсов от суммато.ра 5. Если задатьг равным 1000, тох может быть любым трехзначным десятичным числом.,Тогда поправка на газовьщеление х будет соответствоватьдесятичной дроби с тремя значащимицифрами после запятой.Блок 56 вычисления коэффициентовсжимаемости (фиг.16) работает следующим образом,Импульсный сигнал, частота которого пропорциональна гекущей температуре, поступает от датчика 7 на первый вход элемента И 173, который открывается по второму входу импульсами с генератора 178. Импульсы от датчика 7 температуры за время, равное(26) длительности импульса от генератора 178, подсчитываются счетчиком 174, Полученное число, пропорциональное текущей температуре потока, зашифровывается шифратором в коэффициент сжимаемости для данной температуры, Это число поступает на входы регистра 176 и запоминается в нем по сигна- лу с выхода элемента НЕ 177. Этим е сигналом сбрасывается в ноль счетчик 174. Сигнал с генератора 178 передается на первый разряд выходной шины, разрешая блоку 57 определения поправки на сжимаемость получать ин-. формацию с выходом регистра 176 через остальные разряды выходной шины блока 56.Блок 57 определения поправки на сжимаемость (фиг.17) раЬотает следующим образом.В регистре 180 хранится числовое значение коэффициента сжимаемости Ы,. С выхода регистра это число в параллельном коде подается на информацион" ные входы умножителя 18 1, а на его тактовый вход - частотный, сигнал й, пропорциональный давлению Р, который снимается с датчика 51При этом(24)ю =1 Ргде Ь - коэффициент передачи датчика 51.Умножитель 181 работает циклично. После цикла умножения на его первом выходе появляется короткий импульс, который при совпадении с импульсом цервой входной шины в элементе И 179 разрешает запись нового значения о с входной шины, идущей с выхода блока 56, в регистр 180. На втором выходе умножителя 181 получается импульсная последовательность, средняя частота которой равна1=2 К =ЫР. (25) Элемент НЕ 184 формирует импульсы, совпадающие по времени с паузами последовательности импульсов Й 2, поступающей от блока 54 вычитания импульсов. Эти импульсы открывают элемент И 182 по второму входу и пропускают на время пауз последовательности Г импульсы последовательности Е на вход делителя 183. На его выходе получается импульсная последовательность со средней частотой11296дом третьего блока памяти, группа выходов управления блока управления подключена соответственно к управляющим входам третьего блока памяти, шифратора признаков, первого коммутатора, второго коммутатора, входу сброса первого триггера и входу запуска блока управления, выход которого соединен с установочным входом третьего триггера, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ-НЕ и первому входу блока запуска и через элемент задержки к второму входу блока запуска и входу второго одновибратора, выход которого соединен с входом регистра опроса, . выход которого соединен с входом сброса третьего триггера, управляющим входом четвертого блока памяти, первым входом блока согласования и первым входом шифратора, выход которого через преобразователь кода соединен с входом усилителя и четвертым информационным входом блока индикации, пятый вход которого соединен с выходом блока контроля, выход датчика температуры соединен с первым входом блока температурнойкоррекции, выход которого соединен с входом счетчика импульсов, выход второго блока памяти соединен с информационным входом второго коммутатора, первый выход которого соединен .через блок анализа нулевого значения с первым информационным входом вычислительного блока, второй информационный вход которого соединен с выходом шифратора признаков, а третий информационный вход - с выходом третьего блока памяти, выход управляющей информации вычислительного блока соединен с входом запуска блока запуска, выход которого через регистр сдвига соединен с адресным входом четвертого блока памяти, информационный вход которого соединен с выходом данных вычислительного блока, выход четвертого блока памяти соединен с входом данных блока согласования, выход которого через дешифратор соединен с вторым входом шифратора, третий вход которого соединен с первым выходом второго коммутатора, выход усилителя соединен с информационным входом блока регистрации, выход которого является выходом устройства, вход блока приема является входом устройства, а выход соединен с вхо 25дом установки блока синхронизации, выход блока измерения соединен с информационным входом первого блока памяти, выход второго одновибратора соединен с входом регистра опроса, выход первого делителя частоты соединен с первым информационным входом первого сумматора, второй информационный вход которого соединен с выходом второго делителя частоты, второй вход которого ссединен с первым выходом блока определения коэффициентов деления, второй выход. которого соединен с вторым входом первого делителя частоты, третий выход блока определения коэффициентов деления соединен с входом блока проверки, выход которого соединен с входом блока определения коэффициентов деления, о т л и ч а ю щ е е с я . тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет повышения точностиучета измеряемого продукта, в него введены датчик перепада давления, датчик давления, блок определения доли легких углеводородов в смеси, блок определения поправки на газовыделение, блок вычитания импульсов, второй сумматор, блок вычисления коэффициентов сжимаемости и блок вычисления поправки на сжимаемость, выход которого соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока вычитания импульсов и первым входом блока вычисления поправки на сжимаемость, второй вход которого соединен с выходомдатчика давления, выход датчика перепада давления соединен с первым входом блока определения поправки на газовыделение, второй вход которого соединен с выходом первого сумматора и первым входом блока вычитания импульсов, второй вход которого соединен с выходом блока определения поправки на газовыделение, третий вход которого через блок определения доли легких углеводородов в смеси соединен с выходом блока измерения, вход. блока вычисления коэффициентов сжимаемости соединен с первым входом блока температурной коррекции, второй вход которого соединен с выходом второго сумматора, группа выходов блока вычисления коэффициентов сжимаемости соединена с группой входов блока определения поправки на сжимаемость.где 1 с - коэффициент деления делителя183.Задавая К = 1, получают у =А Га,Импульсная последовательность сфчастотойпроходит с выходаблока 57 на вход сумматора55. Использование предлагаемого устройства позволит охватить автоматическим учетом, кроме нефти, газовые конден. саты, сжиженные газы и другие продук-5 ты,склонные к газовыделениюпри транспортировке их по трубопроводам,иповысить при этом точность учета продукции.1129 б 25 илиал ППП фПатентфУкгород, ул. Проектаая, 4 ИИПИ ираж Заказ 9454/39Подписное1129625 2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок определения доли легких углеводородов содержит распределитель импульсов, первый и второй накапливающие сумматоры, делитель и дешифратор, выход которого является выходом блока, а вход соединен с выходом делителя, вход первого операнда которого соединен с выходом первого накапливающего сумматора, информационный вход которогосоединен с входом блока, входом распределителя импульсов и информационным входом второго накапливающего сумматора, выход которого соединен с входом второго операнда делителя, вход синхронизации которого соединен с первым выходом распределителя импульсов, второй и третий выходы которого подключены к управляющим входам первого и второго накапливающих сумматоров соответственно.3. Устройство по п.1, о т л и ч а. ю щ е е с я тем, что блок определения поправки на газовыделение содержит группу шифраторов, коммутатор, узел совпадения, счетчик, дешифратор, триггер и элемент И, выход которого является выходом блока, а первый вход соединен с инверсным выходом триггера, вход сброса которого соединен с входом сброса счетчика, установочным входом коммутатора и выходом дешифратора, вход которого соединен с выходом счетчика и первым входом узла совпадения, второй вход которого соединен с выходом коммутатора, группа информационных входов которого подключена к выходам группы шифраторов соответственно, входы которых соответственно обьецинены и подключены к 1Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для обработки информации на узлах замера сжиженных углеводородов, конденсатов, на установках подготов ки нефти и нефтепродуктов при подаче потребителю товарной продукции на по- токе в условиях внедрения автоматизированных информационно-измерительных; первому входу блока, управляющий вход коммутатора соединен с третьим,входом блока, второй вход элемента И соединен с входом счета счетчика и с вторым входом блока.4. Устройство по и.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок вычисления коэффициентов сжимаемости содержит элемент И, элемент НЕ, счетчик, шиф ратор, регистр и генератор, выход ко" торого соединен с первым входом элемента И, входом элемента. НЕ и выходом группы выходов блока, второй вход элемента И соединен.с входом блока, а выход - с входом счета счетчика, вход блокировки которого соединен с выходом элемента НЕ и входом разреше- ния выдачи регистра, выходы которого соединены с группой выходов блока, выход счетчика соединен через шифратор с входом регистра. 5. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок определения поправки на сжимаемость содержит регистр, умножитель, два эле-. мента И, элемент НЕ и делитель частоты, выход которого является выходом блока, а вход соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с первым выходом умножителя, вход которого подключен к второму входу блока, а второй выход - к первому входу второго элемента И, второй вход которого объединен с информационными входами регистра и подключен к группе входов блока, выход регистра соединен с входом умножителя, выход второго элемента .И соединен с управляющим входом регистра, второй вход первого элемента И соединен через элемент НЕ с первым входом блока,2систем в газовой, нефтяной и другихотраслях промышленности. Известно устройство для вычисления веса нефтепродуктов, содержащее блок приема информации, блок вычисле ний, генератор, дешифратор, ключ, блок памяти, распределитель тактовых импульсов и блок вывода данных 13.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для обработки и передачи информации учета товарной нефти, содержащее датчики расхода, соединенные выходами с первыми входа ми соотвегственно первого и второго делителей частоты, блоки суммирования, температурной коррекции, контроля датчиков расхода, счетчик импульсов, блок управления, выходы которо го подключены соответственно к управляющим входам блока задания отбора пробы, блока суммирования, блока памяти и блока измерения, выход которо го через блок памяти подключен к вхо ду блока определения сорта продукта, выход блока задания отбора пробы подключен к входу узла отбора пробы, выход которого соединен с первым входом блока измерения, элемент ИЛИ, первый 2 О вход которого соединен с соответствующим выходом блока управления, выход через первый триггер соединен с первым входом блока задания алгоритма обработки, второй вход которого 25 соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, выход подключен к входу первого триггера, первым входам блока памяти постоянных коэффициентов и первого блока коммутаций, входу шифратора ЗО признаков и к своему третьему входу, входы блока температурной коррекции соединены соответственно с выходом датчика температуры и выходом блока суммирования, выход через счет З чик импульсов подключен к первому входу блока индикации и второму входу первого блока коммутаций, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым выходом бло О ка определения сорта продукта и выходом блока памяти, выход "оединен с первым входом блока оперативной памяти, второй вход которого подключен к выходу регистра считывания, выход 45 блока оперативной памяти соединен с первым входом второго блока коммутаций, второй вход которого подключен к выходу блока задания алгоритма обработки, первый выход через блок ана лчза нулевого значения соединен с первым входом вычислительного блока, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами шифратора признаков и блока памяти постоянных коэффициентов, первый выход подключен к первому входу блока буферной памяти, второй вход которого соединен с выходом регистра сдвига, выход через последовательно соединенные блок согласования, дешифратор, шифратор, преобразователь, усилитель, блок регистрации и передачи подключен к выходу устройства, выход анализатора качества продукта соединен с вторым входом блока измерения, выходы делителей частоты соединены с соответствующими входами блока суммирования, выходы датчиков расхода соединены с соответствующими входами блока контроля датчиков расхода, вход устройства через блок приема подключен к входу блока управления, входы второго триггера подключены соответственно к второму выходу блока задания алгоритма обработки и выходу регистра опроса, выход соединен с первымвходом элемента ИЛИ-НЕ, выход первого ждущего генератора соединен с входом регистра опроса, блок определения коэффициентов деления, соединенный двусторонними связями с блоком проверки, третий триггер, элемент задержки, блок запуска, второй ждущий генератор, выход которого соединен с входом регистра считывания,выход которого подключен к первомувходу третьего триггера, второй входкоторого подключен к выходу блоказадания алгоритма обработки, выходтретьего триггера подключен к входувторого ждущего генератора и к второму входу элемента ИЛИ-НЕ, входы блока запуска подключены соответственно к второму выходу вычислительного блока, выходам втсрого триггераи элемента задержки, выход соединенс входом регистра сдвига, вход элемента задержки соединен с выходомвторого триггера, выход подключен квходу первого ждущего генератора,выход регистра опроса подключен квходу блока согласования и к третьемувходу блока буферной памяти, управляющие входы блока регистрации и передачи, блоков индикации и оперативной памяти соединены с соответствующими выходами блока управления, входы бло" ка индикации соединены соответственно с третьим выходом блока определения сорта продукта, четвертый выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, с выходами преобразователя и блока контроля датчиков расхода, выходы блока определения коэффициентов деления подключены к вторым вхо3 112962 дам соответствующих делителей часто" ты 23.Оцнако известное устройство при транспортировке нефти под высоким давлением (порядка 5-7 МПа и более) 5 не учитывает явление ее сжимаемости от давления, что вносит в результат измерения расхода дополнительную погрешность. Кроме того, при перекачке газонасыщенных нефтей и газовых 10 конденсатов вследствие падения давления на запорно-регулирующей армату ре и других гидравлических сопротивлениях происходит выделение свободно. го газа из жидкости, что приводит к 5 образованию двухфазного потока, т.е. в потоке жидкости появляются пузырьки свободного газа. Это вносит значительную погрешность в результаты измерения расхода, так как плотность 20 газовой фазы в рабочих условиях примерно на порядок ниже плотности жидкой фазы. Кроме того, наличие свободного газа вызывает повышенный износ турбинных датчиков расхода, сокращая 25 этим срок их службы.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет повышения точности учета измеряемого продукта. ЗОУказанная цель достигается тем, что в устройство для обработки и передачи информации учета товарной нефти, содержащее датчики расхода, соединенные выходами с первым и вторым входами блока контроля и первыми входами соответственно, первого и второго делителей частоты, блок суммирования, блок температурной коррекции, датчик температуры, счетчик импульсов, блок синхронизации, блок задания отбора пробы, узел отбора пробы, блок измерения, блоки памяти, блок сортировки, элемент ИЛИ, триггеры, блок управления, вычислительный блок, коммутаторы, шифратор признаков элемент ИЛИ-НЕ, одновибраторы, регистр считывания, блок анализа нулевого значения, элемент задержки, блок запуска, регистр сдвига, регистр опроса, блок согласования, дешифратор, шифратор, преобразователь кода, усилитель, блок регистрации, блок приема, блок контроля датчиков расхода, блок индикации, блок проверки, блок определения коэффициентов деления и анализатор качества продукта, выход которого подключен к первому входу 5 6блока измерений, второй вход которого подключен к выходу узла отборапробы, выход блока задания отборапробы подключен к входу узла отборапробы, выходы блока синхронизацииподключены соответственно к входамсинхронизации блока измерений, первого сумматора, первого блока памяти, блока задания отбора пробы, блокаиндикации, второго блока памяти,блока регистрации, первому входуэлемента ИЛИ, выход которого соединен с входом установки первого триггера,выход которого соединен с первым входом блока управления, второйвход которого соединен с выходом эле-мента ИЛИ-НЕ, первый вход которогосоединен с выходом второго триггераи через первый одновибратор с входомрегистра считывания, выход которогосоединен с установочным входом второго триггера и адресным входом второго блока памяти, информационный входкоторого соединен с выходом первогокоммутатора, первый вход которого соединен с первым выходом первогЬ блокапамяти, второй выход которого соединен с входом блока сортировки, первый выход которого соединен с вторымвходом элемента ИЛИ, второй выходблока сортировки соединен с первыминформационным входом блока индикации, второй информационный вход которого соединен с выходом счетчика импульсов и вторым входом первого коммутатора, третий вход которого соединен с третьим выходом блока сортировки,четвертый выход которого соединен с информационным входом третьего блока памяти, группа выходов управления блока управления подключена соответственнок управляющим входамтретьего блока памяти, шифраторапризнаков, первого коммутатора, второго коммутатора, входу сброса первого триггера и входу запуска блока управления, выход которого соединен сустановочным входом третьего тригге-.ра, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ-НЕ и первомувходу блока запуска и через элементзадержки к второму входу блока запуска и входу второго одновибратора,выход которого соединен с входом регистра опроса, выход которого соеди-нен с входом сброса третьего триггера, управляющим входом четвертогоблока памяти, первым входом блока со 7 11296 гласования и первым входом шифратора, выход которого через преобразователь кода соединен с входом усилителя и четвертым информационным входом блока индикации, пятый вход которого сое динен с выходом блока контроля, выход датчика температуры соединен с первым входом блока температурной коррекции, выход которого соединен с входом счетчика импульсов, выход второго 10 блока памяти соединенс информацион- . ным входом второго коммутатора, первый выход .которого соединен через блок анализа нулевого значения с первым информационным входом вычисли тельного блока, второй информационный вход которого соединен с выходом шифратора признаков, а третий информационный вход - с выходом третьего блока памяти, выход управляющей ин формации вычислительного блока соединен с входом запуска блока запуска, выход которого через регистр сдвига соединен с адресным входом четвертого блока памяти, информационный вход которого соединен с выходом данных вычислительного блока, выход четвертого блока памяти соединен с входом данных блока согласования, выход которого через дешифратор соединен с З 0 вторым входом шифратора, третий вход которого соединен с первым выходом второго коммутатора, выход усилителя соединен с информационным входом блока регистрации, выход которого явля- З ется выходом устройства, вход блока приема является входом устройства, а выход соединен с входом установки блока синхронизации, выход блока измерения соединен с информационным входом первого блока памяти, выход второго одновибратора соединен с вхо-дом регистра опроса, выход первого делителя частоты соединен с первым информационным входом первого сумматора, второй информационный вход которого соединен с выходом второго де.пителя частоты, второй вход которого соединен с первым выходом блока определения коэффициентов деления, второй, выход которого соединен с вторым входом первого делителя частоты, третий выход блока определения коэффициентов деления соединен с входом блока проверки, выход которого соединен с ,входом блока определения коэффициентов деления, введены датчик перепада давления, датчик давления, блок опре 25деления доли легких углеводородов в смеси, блок определения поправки на газовыделение, блок вычитания импуль сов, второй сумматор, блок вычисления коэффициентов сжимаемости и блок вычисления поправки на сжимаемость, выход которого соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока вычитания импупьсов и первым входом блока вычисления поправки на сжимаемость, второй вход которого соединен с выходом датчика давления, выход датчика перепада давления соединен с первым входом блока определения поправки на газовыделение, второй вход которого соединен с выходом первого сумматора и первым входом блока вычитания импульсов, второй вход которого соединен с выходом блока определения поправки на газовьщеление, третий вход которого через блок определения доли легких углеводородов в смеси соединен с выходом блока измерения, вход блока вычисления коэффициентов сжимаемости соединен с первым входом блока температурной коррекции, второй вход которого соединен с выходом второго сумматора, группа выходов блока вычисления коэффициентов сжимаемости соединена с группой входов блока определения поправки на сжимаемость.Кроме того, блок определения доли легких углеводородов в смеси содержит распределитель импульсов, первый и зторой накапливающие сумматоры, делитель и дешифратор, вь.ход которого является выходом блока, а вход соединен с выходом делителя, вход первого операнда которого соединен с выходом первого накапливающего сумматора, информационный вход которого соединен с входом блока, входом распределителя импупьсов и информационным входом второго накапливающего сумматора, выход которого соединен. с входом второго операнда делителя, вход синхронизации которого соединен с первым выходом распределителя импульсов, второй и третий выходы которого подключены к управляющим входам первого и второго накапливающих сумматоров соответственно.Блок определения поправки на газо- выделение сОдержит группу шифраторов, коммутатор, узел совпадения, счетчик, дешифратор, триггер и элемент И, вы25 10фиг.7 - третий блок памяти на фиг.8 блок запуска, на фиг,9 - блок согласования; ча фиг.10 - блок контроля; на фиг.11 - блок проверки; на фиг.12- блок определения коэффициентов деления; на фиг.13 - блок анализатора качества продукта; на фнг,14 - блок определения доли легких углеводородов в смеси; на фиг.15 - блок определения поправки на газовыделение, на фиг,16- блок вычисления коэффициентов сжимаемости; на фиг.17 - блок определения поправки на сжимаемость; на фиг.18 центральный процессорный элемент.Устройство содержит датчики 1 и 2 расхода, делители 3 и 4 частоты, первый сумматор 5, блок 6 температурной коррекции, датчик 7 температуры, счетчик 8 импульсов, блок 9 синхронизации, блок 10 задания отбора пробы, узел 11 отбора пробы, блок 12 измерения, первый блок 13 памяти, блок 14 определения сорта продукта, элемент ИЛИ 15, первый триггер 16, блок 17 управления, вычислительный блок 18, первый коммутатор 19, второй блок 20 памяти, шифратор 21 признаков, элемент ИЛИ-НЕ 22, второй триггер 23, первый одновибратор 24, регистр 25 считывания, второй коммутатор 26, блок 27 анализа нулевого значения, третий блок 28 памяти, третий триггер 29, элемент 30 задержки, блок 31 запуска, регистр 32 сдвига, четвертый блок 33 памяти, второй одновибратор 34, регистр 35 опроса, блок 36 согласования, дешифратор 37, шифратор 38, преобразователь 39 кода, усилитель 40 блок 41 регистрации, выход 42 устройства, вход 43 устройства, блок 44 приема, блок 45 контроля, блок 46 инцикации, блок 47 проверки, блок 48 определения коэффициентов деления, блок 49 - анализатор качества продукта, датчик. 50 перепада давления, датчик 51 давления, блок 52 определения доли легких углеводородов в смеси, блок 53 определения поправки ча газовыделение, блок 54 вычитания импульсов, второй сумматор 55, блок 56 вычисления коэффициентов сжимаемости, блок 57 определения поправки на сжимаемость. На схеме изображены также технологический сепаратор 58 и клапан 59 регулирования уровня.Блок 6 температурной коррекции совыходом подключенный к первому входу,преобразователя 61 напряжение-код,9 11296ход которого является выходом блока,а первый вход соединен с инверснымвыходом триггера, вход сброса которого соединен с входом сброса счетчика,установочным входом коммутатора и выходом дешифратора, вход которого соединен с выходом счетчика и первымвходом узла совпадения, второй входкоторого соединен с выходом коммутатора, группа информационных входов 1 Окоторого подключена к выходам группышифраторов соответственно, входы которых соответственно объединены иподключены к первому входу блока, управляющий вход коммутатора соединен 15с третьим входом блока, второй входэлемента И соединен с входом счетасчетчика и с вторым входом блока.Блок вычисления коэффициентов сжимаемости содержит элемент И, элемент НЕ, счетчик, шифратор, регистри генератор, выход которого соединенс первым входом элемента И, входомэлемента НЕ и выходом группы выходовблока, второй вход элемента И соединен с входом блока, а выход - с входом счета счетчика, вход блокировкикоторого соединен с выходом элемен 1та НЕ и входом разрешения выдачи регистра, выходы которого соединены сгруппой выходов блока, выход счетчика соединен через шифратор с входомрегистра.Блок определения поправки на сжимаемость содержит регистр, умножитель, два элемента И, элемент НЕ иделитель частоты, выход которого является выходом блока, а вход соединенс выходом первого элемента И, первыйвход которого соединен с первым выходом умножителя, вход которого подключен к второму входу блока, а второй выход - к первому входу второгоэлемента И, второй вход которогообъединен с информационными входамирегистра и подключен к группе входовблока, выход регистра соединен с входом умножителя, выход второго элемента И соединен с управляющим входомрегистра, второй вход первого элемента И соединен через элемент НЕ с пер-вым входом блока,На фиг,1 приведена структурнаясхема предлагаемого устройства; нафиг.2 - структурная схема блока тем 55пературной коррекции; на фиг.3 - блоксинхоонизации; на Фиг.4 - блок сор- держит узел 60 компенсации (фиг,2),тировки; на фйг.5 - блок управленияфна фиг.6 - вычислительный блок; навыход которого через делитель 62 соединен с первым входом вычитателя 63.Вторые входы вычитателя 63 и преобразователя 61 напряжение-код соединенын являются первым входом блока 6 5температурной коррекции, вторым входом которого является вход узла Ьфкомпенсации. Выходом блока 6 температурной коррекции служит выход вычитателя 63. 10Блок 9 синхронизации выполнен следующим образом,Выход реле 64 времени (фиг.З)подключен к первому входу элемента ИЛИ65,выход которого соединен с Б-входом 15триггера 66, Прямой выход этого триггера связан с первым входом элемента И 67, второй вход которогоподключен к выходу делителя 68, связанноговходом с выходом генератора 69 опорной частоты, Выход генератора 69 явля.ется первым выходом блока 9. Выходэлемента И 67 соединен с входом распределителя 70 импульсов. Выходы распределителя 70 импульсовявляются вы - 25ходами блока синхронизации; первый -вторым и третьим, второй - четвертью,третий - пятым и четвертый в ,шестымвыходами блока 9. К-входы триггеров 66и 71 соединены и подключены к пятому зрвыходу распределителя 70 импульсов.0- и С-входы триггера 72 соединенымежду собой и являются входом блока 9.Выход триггера 72 подключен к первомувходу элемента И 73, второй вход ко- Зторого соединен с инверсным выходомтриггера 66, Выход элемента И 73 подключен к второму входу элемента ИЛИ 65,к Я-входу триггера 1 и входу элемента 74 задержки, выход которого соедиОнен с К-входом триггера 72. Выходтриггера 71 является седьмым выходомблока 9.Блок 14 определения сорта продуктавыполнен следующим образом,. 45Его входом является входная шина75 (фиг.4), идущая от выхода блока 13.Входы дешифраторов 76, 77, 78 и 79подключены к соответствующим входнымшинам 75, а выходы образуют шины 80,81 82 и 83 соответственно. Каждыйэлемент И из групп 84, 85, 86 элементов И имеет четыре входа. Первыевходы элементов И подключены к соответствующим разрядам шины 80, вторые.к соответствующим разрядам шины 81,третьи - к соответствующим разрядамшины 82 и четвертые - к соответствующим разрядам шины 83. Выходы элементов И группы 84 соединены с входамиэлемента ИЛИ 87, выходы элементов Игруппы 85 - с входами элемента ИЛИ 88,а выходы элементов И группы 86 - свходами элемента ИЛИ 89. Выходы элементов ИЛИ 87, 88, 89 образуют выходную шину 90, которая подключается квходам первого коммутатора 19, блоков 28 и, 46. Выход элемента ИЛИ 89подключается к входу элемента ИЛИ 15,Блок 17 управления выполнен следующим образом,Выход генератора 91 (фиг.5) подключен к первому входу элемента И 92,второй вход которого является первымвходом блока 17, подключенным к выходу первого триггера 16. Третий входэлемента И 92 является вторым входомблока 17, соединенным с выходом элемента ИЛИ-НЕ.22. Выход элемента И 92подключен к входу синхронизации регистра 93 сдвига, выходы которогообразуют выходную шину 94. Отдельныеразряды шины 94 подключены к входампервого триггера 16, первого коммутатора 19, шифратора 2 1 признаков,второго триггера 23, второго коммутатора 26 и блока 28. Шина 94, связанная с последней ячейкой регистра93 сдвига, подключена к третьему входу блока 17. Этот вход соединен синформационным входом регистра 93сдвига. Выход соответствующей ячейкирегистра 93 сдвига соединен с выходомблока 17, связанным с третьим триггером 29.Вычислительный блок 18 представляет собой микропроцессор, в качествекоторого может быть использован, например, микропроцессор серии К 580,Центральный процессорный элемент 95(фиг,6) связан двумя шинами с коммутатором 96, который шиной 97 адресовсоединен с дешифратором 98 выборазапоминающего устройства, оперативным запоминающим устройством (ОЗУ) 99,постоянным запоминающим устройством(ПЗУ) 100 и дешифратором 101 номероврегистров. Входные шины, приходящиев блок 18 от блока 28, шифратора 21признаков и блока 27 анализа нулевогозначения, поступают соответственно врегистры 102, 103 и 104 ввода, выходные шины которых сведены на шину 105данных, поступающую на вход коммутатора 96, Шина 106 управления, являющаяся выходной шиной для коммутатора .96, связана первым и вторым выходамис соответствующими входами ОЗУ 99,третьим, четвертым и пятым выходамис первыми входами регистров 102, 103и 104 ввода соответственно, а шестым, 5седьмым, восьмым и девятым выходами -с первыми входами регистров 107, 108,109 и 110 вывода соответственно. Вторые входы регистров 102, 103 и 104ввода и регистров 107, 108, 109 и 10110 вывода подключены к соответствующим выходам дешифратора номеров ре-гистров, Выходные шины регистров 108,109 и 110 образуют выходную шину 111блока 18, подключаемую к блоку 33.15Выход регистра 107 и первый выход генератора 112 тактовых импульсов образуют вторую выходную шину, подключаемую к блоку 31 запуска. Первый ивторой выходы генератора 112 тактовых импульсов подключены к центральному процессорному элементу 95,Блок 28 выполнен следующим обра,зом.Входная шина 113 (фиг.7), идущая 25от блока .14 сортировки, имеет триразряда, Первый из них подключен кпервому входу элемента И 114, второй - к первому входу элемента И 115,третий - к первому входу элемен.та И 116. Вторые входы .элемен-.тов И 115, 116 и 114 соединены вместе и являются входом блока 28, связанным с выходом блока 17Выходыэлементов И 114, 115 и 116 подключены к входам шифраторов цены 1 сорта117, 11 сорта 118, 111 сорта 119 соответственно. Выходы шифраторов 117,118 и 119 образуют шину 120. Числовыходов каждого из шифраторов цены 40равно количеству элементов ИЛИ вгруппе элементов ИЛИ 121. Входы первого элемента ИЛИ через шину 120 соединены с первыми входами шифраторов117, 118 и 119 цены, входы второго 45элемента ИЛИ - с вторыми выходамишифраторов 117, 118 и 119 цены и т.д.Выходы ряда элементов ИЛИ образуютшину 122, которая является выходнойшиной блока 28 и подключается к первому вычислительному блоку 18,Блок 31 запуска выполнен следующим образом.Первый вход элемента И 123 (фиг.8)является первым входом блока 31, свя занным с выходом триггера 29. Второйвход элемента И 123 соединен с первымразрядом шины, идущей от вычислительного блока 18, а выход - с Я-входомтриггера 124, К-вход которого является вторым входом. блока 31, подключенным к выходу элемента 30 задержки.Первый вход элемента И 125 подключенк второму разряду шины, приходящей отблока 18, второй вход подключен к выходу триггера 124 а выход являетсявыходом блока 31, подключаемым к входу регистра 32 сдвига,Блок 36 согласования выполненследующим образом,Первые выходы элементов И рядаэлементов И 126 (Фиг,9) образуют пер"вую входную шину 127, их вторые входы - вторую входную шину 128, а ихвыходы - выходную шину 129, Шина 127подключена к выходу блока 33, шина128 - к выходу регистра 35 опроса,а шина 129 - к входу дешифратора 37.Первый вход блока 45 контроля,вязанный с выходом датчика 1 расхода, соединенс входом первого преобазователя 130 частота-ток (фиг.10),ыход которого подключен к входу первого токового реле 131, Второй входблока 45, связанный с выходом датчика 2 расхода, соединен с входом второго преобразователя 132 частота-ток,выход которого подключен к входу второго токового реле 133. Выходы токовых реле 131 и 133 образуют выходнуюшину, подключаемую к блоку 46 индикации.Блок 47 проверки выполнен на основе трубопоршневой установки (ТПУ).Вхоц блока 47 связан с входом усилителя 134 (фиг.11), выход которогоподключен к входу узла 135 запускашаров ТПУ 136. Выходы датчиков запуска шара 137 и приема шара 138 подключены соответственно к 8- и К-входамтриггера 139, выход которого служитвыходом блока 47 проверки. Вход измеряемой жидкости в ТПУ осуществляется. через левое (по схеме) колено,а выход - через правое.Блок 48 определения коэффициентовделения выполнен следующим образом.Вход блока 48, подключаемый к выходу блока 47, соединен с первым ивторым входами переключателя 140фиг.12) на два направления и дваположения, третий и четвертый входыкоторого соединены вместе и подключены к проводнику логического нуля.Первые входы элементов И 141 и 142подключены соответственно к первомус
СмотретьЗаявка
3666868, 29.11.1983
ВОЛГО-УРАЛЬСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ ПО ДОБЫЧЕ И ПЕРЕРАБОТКЕ СЕРОВОДОРОДСОДЕРЖАЩИХ ГАЗОВ
ЩЕРБИНА ВЛАДИМИР ЕФИМОВИЧ, ШВЕЦ ВЛАДИМИР АЛЕКСАНДРОВИЧ, ГАЛЯН НИКОЛАЙ НЕСТЕРОВИЧ, СПЕРАНСКИЙ БОРИС ВАЛЕНТИНОВИЧ, МИХАЙЛОВ ОЛЕГ СЕРГЕЕВИЧ, ДЕСЯТКИН ЮРИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: G06F 17/00
Метки: информации, нефти, передачи, товарной, учета
Опубликовано: 15.12.1984
Код ссылки
<a href="https://patents.su/27-1129625-ustrojjstvo-dlya-obrabotki-i-peredachi-informacii-ucheta-tovarnojj-nefti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для обработки и передачи информации учета товарной нефти</a>
Предыдущий патент: Устройство для испытаний датчиков давления
Следующий патент: Множительно-суммирующее устройство
Случайный патент: Способ обработки гетерополисахарида типа ксантеновой смолы