Компьютерно-интегрированный комплекс непрерывного контроля влажности нефтепродуктов

Предлагается структура комплекса для непрерывного контроля влажности нефтепродукта, который транспортируется трубопроводом. Разработано цифровое измерительное устройство, принцип действия которого основан на диэлькометрическом методе измерения влажности. Разработанная структура имеет преимущества благодаря использованию трансформаторного измерительного моста с цифровым уравновешиванием. Предлагается разработанная конструкция датчика диэлектрической проницаемости контролируемого нефтепродукта. Разработанное устройство обладает высокой  точностью, повышенной устойчивостью к внешним воздействиям, легко интегрируется в локальную компьютерную сеть. Компьютерно — интегрированный измерительный комплекс (КИИК) предназначен для непрерывного контроля влажности нефтепродукта, транспортируемого трубопроводом. Это позволит организовать более эффективный технологический процесс обработки нефтепродукта и подготовки его к транспортировке. КИИК включает в себя комплекс измерительных устройств, которые устанавливаются в необходимых точках контроля. Каждый измеритель выдает информацию в виде последовательного двоичного кода по линии связи в компьютер оператора. Программное обеспечение позволяет вести наблюдение за параметрами технологического процесса. Влагометрическое устройство представляет собой чувствительный конденсаторный элемент, образцовый («воздушный») конденсатор, плечевой трансформатор, которые образуют трансформаторный измерительный мост.  Генератор питания моста, предварительный усилитель (ПУ). Фазочувствительные выпрямители ФЧВ1 и ФЧВ2. блок усилителей, счетчики, поразрядные реле, контроллер. Обмотки трансформатора намотаны на тороидальном сердечнике мультифилярной системой проводов, обеспечивающей тесную индуктивную связь между обмотками и их ceкциями. Стабильность коэффициента трансформации обеспечивается с точностью до 0.01%. Для коммутации обмоток трансформатора использованы реле с минимальным сопротивлением для коммутации цепи. Количество регулировочных обмоток определяется необходимым диапазоном измерения диэлектрической проницаемости влажной нефти и заданной дискретностью регулирования. Устранение влияния активной проводимости влагосодержащего продукта на достижение полного баланса плеч трансформаторного моста достигается подключением ко втором плечу моста резистора R0 на который подается напряжение с аналогичной системы обмоток RNre.  Устройство функционирует следующим образом: Напряжение небаланса в плечах моста поступает на предварительный усилитель ПУ. который передает напряжение на входы фазочувствительных детекторов ФЧВ1 и ФЧВ2.

Детектор ФЧВ1 выдает напряжение постоянного тока, знак и значение которого определяется разбалансом моста по реактивной составляющей, а детектор ФЧВ2 — по активной составляющей. Опорные напряжения фазочувствительных выпрямителей поступают от генератора питания моста ГВЧ, при этом опорное напряжение ФЧВ1 в канале уравновешивания по реактивной составляющей имеет сдвиг фазы на 90⁰. ПУ, фазочувствительные выпрямители, плечевой трансформатор установлены непосредственно на конструкции датчика, что обеспечивает электрические связи без дополнительных кабельных соединений.

Сигналы фазочувствительных выпрямителей ФЧВ1, ФЧВ2 поступают в контроллер, где формируется двоичный код, соответствующий командам на включение тех или иных реле К1 — КN до тех пор, пока не исчезнет напряжение разбаланса моста. Полученный кодовый сигнал заносится в регистр контроллера в виде двоичного параллельного кода. По запросу ПЭВМ информация считывается из регистра и в последовательном двоичном коде по линии связи передается в ПЭВМ. В ПВЭМ программа по полученному значению диэлектрической проницаемости нефтепродукта вычисляет значение влажности.

 

Запись опубликована в рубрике Нефтепереработка. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Комментарии запрещены.