Многоканальное устройство контроля параметров качества тепловой энергии

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 9) (И 3 У 11 0 05 В 23/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУвыхо и вт свидет 5 В 23/ видетел 5 В 23/ ому и вто- огоканаль- образова- вляющие ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(72) В,С,Каханович, А.С.Вершинин, Н.Ф.Бондарь и И.И.Искренкова (71) Белорусский политехнический институт и Новополоцкий политехнический институт им. Ленинского комсомола(56) 1, Авторское ельство СССР Р 638918, кл. 0 0 02, 1976,2. Авторское с ьство СССР М 607190, кл. 0 0 02, 1978 (прототип).(54)(57) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ КАЧЕСТВА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ, содержащее датчики, выходы которых через нормализаторы напряжения подключены к соответствующим информационным входам многоканального аналого-цифрового преобразо вателя, информационный выход которого соединен с первым информационным входом сумматора, выход которого соединен с информационным входом регистра, вычислительный блок, связанный с блоком вывода информации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия устройства, в него введены блок распределения сигналов, два блока памяти и блок запуска, выходы которого подключены к запускающим входам блока распределения сигналов, первый и второй управляющие выходы которого подключены к перв рому управляющим входам мн ного аналого-цифрового пре теля, первый и второй упра ды которого подключены к первомуорому управляющим входам блока распределения сигналов, управляющий вход регистра соединен с третьим управляющим выходом блока распределения сигналов, четвертый и пятый управляющие выходы которого соединены с первым и вторым управляющими входами первого блока памяти, первый информационный выход которого соединен с ьторым информационным входом сумматора, первый адресный вход первого блока памяти соединен с первым адресным входом второго блока памяти и адресным выходом многоканального аналого-цифрового преобразователя, информационный й е вход первого блока памяти соединен с информационным входом второго блока памяти и выходом регистра, первыи и второй управляющие входы второго блока памяти подключены к шестому и седьмому управляющим выходам блока распределения сигналов, восьмои управляющий выход кото. рого соединен с управляющим входом вычислительного блока, управляющий выход которого подключен к третьему управляющиму входу блока распределения сигналов, второй информационный выход первого блока памяти соединен с первым информационным входом вычислительного блока, первый адресный выход которого подключен к второму адресному входу первого блока памяти, информационный выход второго блока памяти соединен с вторым информационным входом вычислительного блока, второй адресный выход которого соединен с вторым адресным входом второго блока памяти.0 целью изобретения является оасши оение Фчнкциональных возможиостей эа счет выполнения Фчнкиии ичета тепловой энергии. а также повышение быстоодействия.ФПоставленная вель достигается тем. что в чстоойство, содержащее датчики, выходы которых через нормалиэаторы напряжения подключены к соответстнующим информационным входам многоканального аналого-циф рового преобразователя, информационный выход которого соединен с первым информационным входом сумматора, выход которого соединен с информационным входом регистра, вычислитель ный блок, связанный с блохом вывода информации, введены блок распределения сигналов, два блока памяти и блок запуска, выходы которого подключены к запускающим входам блока 65 50 Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для контроля параметров качества тепловой энергии и учета ее в теплосетях потребителя, и может использоваться как в составе автоматизированных информационно-измерительных систем учета и контроля тепловой энергии, так и самостоятельно для контроля качества и учета тепловой энергии в теплосетях.Известно устройство для контроля параметров, используемое для измереНия параметров тепловой энергии, содержащее датчики, нормализаторы, напряжения, преобразователь напря жения в код и ряд дополнительных блоков, реализующих численные методы определения укаэанных параметров 1,Наиболее близким к изобретению по технической сущности является, 20 устройство для контроля параметров, содержащее датчики, выходы которых через нормализаторы напряжения подключены к соответствующим информационным входам многоканального аналого-цифрового преобразователя, блок памяти на регистрах, блок обработки результатов с индикацией и блок управления с соответствующими связями, обеспечивающий определение. параметров численными методами. 2 .Недостатками известного устройства являются недостаточные функционайьные возможности, а также невысокое быстродействие и точность. Так как преобразование измеряемых величин З 5 выполняется поочередно и точность определяется только точностью преобразования, то попытка повысить точНость измерений путем увеличения количества преобразований тех же 40 величин с последующим определением среднего значения приводит к пропорциональному уменьшению быстродействия. распределения сигналов,. первый и второй управляющие выходы которого подключены к первому и второму управляющим входам многоканального аналого-цифрового преобразователя, первый и второй управляющие выходы которого подключены к первому и второму управляющим входам блока распределения сигналов., управляющий вход регистра соединен с третьим управляющим выходом блока распределения сигналов, четвертый и пятый управляющие выходы которого соединены с первым и вторым управляющими входами первого блока памяти, первый информационный выход которого соединен с вторым информационным входом сумматора, первый адресный вход первого блока памяти соединен с первым адресным входом второго блока памяти и адресным выходом многоканального аналого-цифрового преобразователя, информационный вход первого блока памяти соединен с информационным входом нторого блока памяти и выходом регистра, первый и второй управляющие входы второго блока памяти подключены к шестому и седьмому управляющим выходам блока распределения сигналов, восьмой управляющий выход которого соединен суправляющим входом вычислительного блока, упранляющий выход которого подключен к третьему управляющемунходу блока распределения сигналов,второй информационный выход первогоблока памяти соединен с пЕрвыминформационным входом вычислительно"го блока, первый адресный выходкоторого подключен к второму адреСному входу первого блока памяти,информационный выход второго блокапамяти соединен с вторым ииформационным входом вычислительного блока,второй адресный выход которогосоединен с вторым адресным входомвторого блока памяти.На чертеже приведена блок-схемамногоканального устройства контроляпараметров качества тепловой энергии одновременно в, пунктах тепловой сети.Устройство содержит датчики 1, нормализаторы 2 напряжений, многоканальный аналого-цифровой преобраэо ватель 3, сумматор 4, регистр 5, первый блок 6 памяти, второй блок 7 памяти, блок 8 распределения сигналов, блок 9 запуска, вычислительный блок 10 и блок 11 вывода информации.Устройство работает следующим образом.По каждому из М пунктов контроля параметров качества и учета тепловой энергии установлены по К различных датчиков 1, дающих полную информацию о контролируемых параметрах35 40 45 50 и расходе тепловой энергии. Получаемые сигналы преобразуются нормали- заторами 2 напряжения в унифицированные электрические сигналы постоянного напряжения. Таким образом, общее число каналов преобразования равноКМ .Блок д запуска выдает в блок 8 распределения сигналов две серии меток времени, первая из которых запускает многоканальный аналогоцифровой преобразователь 3 с интервалом, определяемым заданной точнос. тью учета энергии. Вторая серия меток времени запускает тот же многоканальный аналого-цифровой преобразователь 3 с интервалом, заданным для контроля параметров качества тепловой энергии.Выходные сигналы нормалнзаторов 2 напряжения поступают на информационные входы многоканального аналого-цифрового преобразователя 3, с информационного выхода которого преобразованные величины в двончно-десятичном коде через сумматор 4 и регистр 5 поступают на информационные входы первого и второгоблоков 6 и 7 памяти, где запоминаются в зависимости от сочетанияметок времени либо в фиксированныхячейках первого блока 6 памяти дляучета энергии, либо в фиксированных ячейках первого и второго блоков6 и 7 памяти, для учета тепловойэнергии и для вычисления параметровкачества, так как первая и втораясерии меток блока 9 запуска кратны между собой. Информация, накапливаемая в первом блоке 6 памяти предназначена для учета энергии н обновляется с периодичностью, задаваемойпервой серией меток времени блока 9запуска. Информация; накапливаемаяво втором блоке 7 памяти предназначена для вычисления параметров качества тепловой энергии и обновляется с периоичностью, задаваемойвторой серией меток времени блока9 запуска. Каждому измеряемомупараметру выделена соответствующая фиксированная ячейка памяти в первом и втором блоках 6 и 7 памяти.При поступлении кода преобразованной величины с информационного выхода многоканального аналого-цифрового преобразователя 3 на первый 5 О 15 20 25 30 информационный вход сумматора 4 на его второй информационный вход иэ первого блока 6 памяти вызывается код содержимого фиксированной ячейки, соответствующей измеряемому параметру, а затем их сумма через регистр 5 записывается по тому же фиксированному адресу. Таким образом, в каждой ячейке памяти происходит накопление сумм значений кодов преобразованных одноименных параметров эа И=10 замеров. Для дальнейшей обработки коды из блоков 6 и 7 памяти извлекают с измененным положением запятой, перенесенной на один десятичный разряд влево, что соответствует делению на 10 и получению среднего значения параметра. Этот прием позволяет уменьшить случайную составляющую погрешности измерений в /10 раз.После завершения цикла измерений вычислительный блок 10 производит вычисление и накопление расхода тепловой энергии, а с другой поверх. ностью - вычисление параметров качества тепловой энергии, числитель-. ными методами.Перед началом нового цикла измерений производится обнуление ячеек либо первого, либо одновременно первого и второго блоков 6 и 7 памя. ти в зависимости от сочетания выход-, ных сигналов блока 9. Предлагаемая структура многоканального устройства контроля параметров качества тепловой энергии позволяет расширить его функциональные возможности за счет выполнения функции учета тепловой энергии;повысить точность выполняемых измерений путем усреднения десяти одноименных замеров; повысить его быстродействие, так как занесение информации во второй блок памяти производится также в процессе выполнения цикла измерений, а следовательно, отпадает необходимость в перезаписи информации в другую зону памяти вычислительного блока (если отказаться от второго блока памяти и часть времени экономится. Учитывая, что периодичность циклов измерения для учета энергии достаточно частая, указанная экономия времени является весомой..Гратилл акт т 5209/33 Тираж 842 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретени 113035, Москва, Ж, РаушЗак сное. Подп митета СССР и открытий ская наб., 5 роектная,4 илиал ППП фПатеит", г. ужгород,