Система контроля метрологических параметров

Полезная модель относится к вычислительной, информационно-измерительной технике и может быть использована в газоперерабатывающей, нефтеперерабатывающей и других областях промышленности в части контроля метрологических параметров на действующих технологических процессах, в целях сокращения времени для принятия решений при нештатных ситуациях. Сущность технического решения заключается в том, что при необходимости дополнительного контроля метрологических параметров или сравнения выходных результатов в физических или относительных величинах с блочной мониторинговой видеограммы вводятся числовые значения, включаются подпрограммы связей и вычислений и на выходном блоке видеограммы появляются аналоговые величины, представленные в физических или относительных единицах.

Полезная модель «Система контроля метрологических параметров» относится к вычислительной, информационно-измерительной технике, и может быть использована для контроля аналоговых параметров измерительных цепей в информационно-управляющих распределительных системах для действующих технологических процессов газоперерабатывающих, нефтеперерабатывающих предприятий промышленности, при метрологической поверке метрологическими службами предприятий измерительных каналов полевых приборов, функционирующих в системе управления технологическими процессами.

Известно «автоматизированное рабочее место оператора автоматизированной системы управления» а.с. №2133497 МПК G 06 F 15/00.

Недостатком является то, что технический результат обеспечивается для оператора мобильных пунктов управления подвижными объектами. Известен также «Способ оперативного динамического анализа нечеткого состояния многопараметрического объекта или процесса» а.с. №2156496 МПК G 06 F 15/00. Недостатком является то, что идентификация текущего состояния происходит за счет цветокодовых сигналов и носит информативный характер.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является «Способ динамического анализа состояний многопараметрического объекта или процесса» а.с. №2138849 МПК G 06 F 15/00 Недостатком является то, что способ применяется для анализа динамического состояния в экономике, энергетике, и слабо применим в других областях.

Задача, решаемая полезной моделью, является разработка программно-мониторингового контроля информационно-управляющей системой процесса метрологической поверки измерительных каналов полевых приборов аналогового типа в режиме автономной метрологической поверки или в режиме действующего технологического процесса.

Решение задачи достигается тем, что формируется информационная структурная видеограмма, на которую выводятся тип задаваемого входного воздействия на аппаратно-программные блоки и тип получаемого результата для полевых приборов аналогового типа.

Технические решения, заложенные в полезной модели, определяются специфическими связями между программными блоками посредством программ и привязок, что делает систему востребованной при метрологических поверках, а также при необходимости дополнительных проверок в процессе наблюдения за параметрами аналоговыми типа действующего технологического процесса.

Сущность технического решения заключается в том, что при необходимости дополнительного контроля метрологических параметров или сравнения выходных результатов в физических или относительных величинах с блочной мониторинговой видеограммы вводятся числовые значения, включаются подпрограммы связей и вычислений и на выходном блоке видеограммы появляются аналоговые величины, представленные в физических или относительных единицах.

Схема контроля метрологических параметров показанная на фиг.1 включает прибор метролога 1, полевой датчик 2, первый блок первичной

обработки 7, второй блок первичной обработки 8, третий блок первичной обработки 9, рабочую станцию 11, первый аналоговый блок 14, второй аналоговый блок 17, третий аналоговый блок 18, первый блок констант-27, второй блок констант 19, третий блок констант-25, четвертый блок констант-44, первый блок действительных входов-28, второй блок действительных входов-20, третий блок действительных входов-38, первый блок деления-26, второй блок деления-48, блок сложения-34, первый блок умножения-36, второй блок умножения-37, первый блок действительных выходов-47, второй блок действительных выходов-45, третий блок действительных выходов-46, первый блок показаний в миллиамперах 53, первый блок показаний количества импульсов 54, второй блок показаний количества импульсов 55, второй блок показаний в миллиамперах 56, четвертый блок действительных выходов-57, интерфейсные связи 3, 4, 5, 6, 10, 12, 13, 49, 50, 51, 58, функциональные связи 15, 16, 21, 22, 23, 24, 29, 30, 31, 32, 33, 35, 39, 40, 41, 42, 43, 52. Первый выход прибора метролога 1 интерфейсной связью 3 соединен с первым входом блока первичной обработки 7. Второй выход прибора метролога 1 интерфейсной связью 5 соединен с первым входом блока первичной обработки 8 и с первым входом блока первичной обработки 9. Первый выход полевого датчика 2 интерфейсной связью 4 соединен со вторым входом блока первичной обработки 7, а второй выход полевого датчика 2 интерфейсной связью 6 соединен со вторым входом блока первичной обработки 8 и со вторым входом блока первичной обработки 9, при этом выход блока первичной обработки 7 интерфейсной связью 10 соединен с входом аналогового блока 14, а выход блока первичной обработки 8 интерфейсной связью 12 соединен с входом аналогового блока 17. Выход блока первичной обработки 9 интерфейсной связью 13 соединен с входом аналогового блока 18, а выход аналогового блока 14 функциональной связью 15 соединен с первым входом второго блока действительных входов-20, при этом выход рабочей станции 11 функциональной связью 16 соединен со вторым входом второго блока действительных

входов 20, а также с первым входом первого блока действительных входов 28 и первым входом третьего блока действительных входов-38. Выход второго блока констант-19 функциональной связью 21 соединен с первым входом первого блока деления-26, а выход второго блока действительных входов-20 функциональной связью 22 соединен со вторым входом первого блока деления-26. Выход третьего блока констант-25 функциональной связью 29 соединен с первым входом второго блока деления-34, а выход первого блока деления-26 функциональной связью 30 соединен со вторым входом блока сложения-34, при этом первый выход первого блока констант-27 функциональной связью 31 соединен со вторым входом первого блока умножения-36. Второй выход первого блока констант-27 функциональной связью 32 соединен с первым входом второго блока ум-ножения-37, а выход первого блока действительных входов-28 функциональной связью 33 соединен со вторым входом второго блока умножения-37, при этом выход блока сложения-34 функциональной связью 39 соединен с входом второго блока действительных выходов-45, а выход первого блока умножения-36 функциональной связью 40 соединен с входом третьего блока действительных выходов-46. Выход второго блока умножения-37 функциональной связью 41 соединен с входом первого блока действительных выходов-47, а выход третьего блока действительных входов-38 функциональной связью 42 соединен с первым входом второго блока деления-48, при этом выход четвертого блока констант 44 функциональной связью 43 соединен со вторым входом второго блока деления-48. Первый выход второго блока действительных выходов-45 интерфейсной связью 49 соединен с первым блоком показаний в миллиамперах 53, а второй выход второго блока действительных выходов-45 функциональной связью 35 соединен с первым входом первого блока умножения-36. Выход третьего блока действительных выходов-36 интерфейсной связью 50 соединен с входом первого блока показаний количества импульсов 54, а выход первого блока действительных выходов-47 интерфейсной связью 51 соединен с

входом второго блока показаний количества импульсов 55, при этом выход второго блока деления -48 функциональной связью 52 соединен с входом четвертого блока действительных выходов-57, а выход четвертого блока действительных выходов интерфейсной связью 58 соединен с входом второго блока показаний в миллиамперах 56.

Система контроля метрологических функционирует в трех режимах:

1. Контроль ток-количество импульсов (mA-RAWC, где RAWC - количество импульсов соответствующее физической величине);

2. Контроль проценты-ток-количество импульсов (% - mA - RAWC);

3. Контроль количество импульсов-ток (RAWC- mA)

Встроенные программы, осуществляющие связь между программными блоками находятся в управляющем процессоре технологических установок. При необходимости доступа к видеограмме контроля метрологической поверки, выбирается скрытая экранная кнопка, которая становится видимой при появлении курсора в определенном месте информационного поля технологической установки и при нажатии левой кнопки мышки рабочей станции появляется мнемосхема диагностики. На мнемосхеме диагностики выбирается требуемая технологическая установка, на которой производится метрологическая поверка или требуется сравнить значения аналоговых параметров в физических и относительных единицах. В соответствующем входном блоке задаются значения параметра в физических или относительных единицах.

Пример 1. Контроль ток-количество импульсов. Работа в этом режиме поясняется схемой, показанной на фиг.2. Метрологические параметры поступив с полевого датчика и преобразуясь в блоке первичного преобразования поступают на блок 17 и далее по функциональной связи 23 поступают на блок входных действительных значений 28. При метрологической поверке в пассивном режиме оборудования данные задаются с рабочей станции 11 и по связи 16 поступают на вход блока 28. С выхода блока 28 по функциональной связи 33 информация поступает на вход блока 37. На

второй вход блока 37 по функциональной связи 32 поступают данные из блока 27. После выполнения процесса над данными в блоке 37 данные попадают по информационной связи 41 в первый блок действительных выходов-47, а затем по интерфейсной связи 51 в первый блок показаний в миллиамперах 55 с блока ства импульсов 55.

Пример 2. Контроль проценты-ток-количество импульсов (% - mА - RAWC). Работа в этом режиме поясняется схемой, показанной на фиг.3. Метрологические параметры поступив с полевого датчика и преобразуясь в блоке первичного преобразования поступают на блок 14 и далее по функциональной связи 15 поступают на блок входных действительных значений 20. При метрологической поверке в пассивном режиме оборудования данные задаются с рабочей станции 11 и по связи 16 поступают на вход блока 20. С выхода блока 20 по функциональной связи 22 информация поступает на вход блока 26. На второй вход блока 26 по функциональной связи 21 поступают данные из блока 19. после выполнения процесса в блоке 26 с выхода блока 26 по функциональной связи 30 данные поступают на блок 34 На второй вход блока 34 по функциональной связи 29 поступают данные из блока 25. После выполнения действий над данными в блоке 34 данные попадают по информационной связи 39 во второй блок действительных выходов-45, а затем по интерфейсной связи 49 во второй блок показаний количества импульсов 53. Со второго выхода блока 45 по функциональной связи 35 информация поступает на вход блока 36 на второй вход блока 36 по функциональной связи 31 необходимая для процесса информация поступает с блока 27. После выполнения действия над данными в блоке 36 данные поступают по функциональной связи 40 в блок 46 и далее по интерфейсной связи 50 во второй блок показаний количества импульсов 54. Таким образом данные, задаваемые в процентах с рабочей станции 11 или поступающие с блока 14 с помощью системы контроля метрологических параметров подвергаются двойному контролю.

Пример 3. Контроль количество импульсов-ток (RAWC-mA). Работа в этом режиме поясняется схемой, показанной на фиг.4. Метрологические параметры поступив с полевого датчика и преобразуясь в блоке первичного преобразования поступают на блок 18 и далее по функциональной связи 24 поступают на блок входных действительных значений 38. При метрологической поверке в пассивном режиме оборудования данные задаются с рабочей станции 11 и по связи 16 поступают на вход блока 38. С выхода блока 38 по функциональной связи 42 информация поступает на вход блока 48. На второй вход блока 48 по функциональной связи 43 поступают данные из блока 44. После выполнения процесса над данными в блоке 48 данные попадают по информационной связи 52 в блок действительных выходов -57, а затем по интерфейсной связи 58 в блок показаний в миллиамперах 56.

Таким образом, система осуществляет контроль метрологических параметров с переводом из физических единиц в относительные и обратно на активном и пассивном оборудовании.

Система контроля метрологических параметров, отображающая в качестве оцениваемого параметра ток, термоэдс, напряжение с дополнительным формированием соответствующих сигналов в виде цвето-цифровой матрицы, расположенной на машинно-ориентированных информационных носителях, отличающаяся тем, что в нее введены прибор метролога, полевой датчик, первый блок первичной обработки, второй блок первичной обработки, третий блок первичной обработки, рабочая станция, первый аналоговый блок, второй аналоговый блок, третий аналоговый блок, первый блок констант, второй блок констант, третий блок констант, четвертый блок констант, первый блок действительных входов, второй блок действительных входов, третий блок действительных входов, первый блок деления, второй блок деления, блок сложения, первый блок умножения, второй блок умножения, первый блок действительных выходов, второй блок действительных выходов, третий блок действительных выходов, первый блок показаний в миллиамперах, первый блок показаний количества импульсов, второй блок показаний количества импульсов, второй блок показаний в миллиамперах, четвертый блок действительных выходов, интерфейсные связи, функциональные связи, первый выход прибора метролога интерфейсной связью соединен с первым входом первого блока первичной обработки, а второй выход прибора метролога интерфейсной связью соединен с первым входом второго блока первичной обработки и с первым входом третьего блока первичной обработки, первый выход полевого датчика интерфейсной связью соединен со вторым входом первого блока первичной обработки, а второй выход полевого датчика интерфейсной связью соединен со вторым входом второго блока первичной обработки и со вторым входом третьего блока первичной обработки, при этом выход первого блока первичной обработки интерфейсной связью соединен с входом первого аналогового блока, а выход второго блока первичной обработки интерфейсной связью соединен с входом второго аналогового блока, а выход третьего блока первичной обработки интерфейсной связью соединен с входом третьего аналогового блока, а выход первого аналогового блока функциональной связью соединен с первым входом второго блока действительных входов, при этом выход рабочей станции функциональной связью соединен со вторым входом второго блока действительных входов, а также с первым входом первого блока действительных входов и первым входом третьего блока действительных входов, выход второго блока констант функциональной связью соединен с первым входом первого блока деления, а выход второго блока действительных входов функциональной связью соединен со вторым входом первого блока деления, при этом выход третьего блока констант функциональной связью соединен с первым входом второго блока деления, а выход первого блока деления функциональной связью соединен со вторым входом блока сложения, при этом первый выход первого блока констант функциональной связью соединен со вторым входом первого блока умножения, причем второй выход первого блока констант функциональной связью соединен с первым входом второго блока умножения, а выход первого блока действительных входов функциональной связью соединен со вторым входом второго блока умножения, при этом выход блока сложения функциональной связью соединен со входом второго блока действительных выходов, а выход первого блока умножения функциональной связью соединен с входом третьего блока действительных выходов, а выход второго блока умножения функциональной связью соединен с входом первого блока действительных выходов, а выход третьего блока действительных входов функциональной связью соединен с первым входом второго блока деления, при этом выход четвертого блока констант функциональной связью соединен со вторым входом второго блока деления, а первый выход второго блока действительных выходов интерфейсной связью соединен с первым блоком показаний в миллиамперах, а второй выход второго блока действительных выходов функциональной связью соединен с первым входом первого блока умножения, причем выход третьего блока действительных выходов интерфейсной связью соединен с входом первого блока показаний количества импульсов, а выход первого блока действительных выходов интерфейсной связью соединен с входом второго блока показаний количества импульсов, при этом выход второго блока деления функциональной связью соединен с входом четвертого блока действительных выходов, а выход четвертого блока действительных выходов интерфейсной связью соединен с входом второго блока показаний в миллиамперах.