Способ учета стока жидкости

(51) 01 1/00 (2010.01) 01 1/52 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ дополнительно измеряют уровни в бъефах водомерного сооружения по стационарно установленным датчикам уровней, работающих объемным способом и по заранее заданной программе, в автоматическом режиме, вычисляют перепад уровней и подбирают соответствующие табличные значения связей (или зависимостей) перепад-расход, которые предварительно заносятся в память блока управления. После выбора связей,вычисленные величины перепада уровней преобразуются в параметры расхода в границах интервала времени измерений и вычисляют сток жидкости за интервал времени. Кроме того,вычисляется суммарный сток жидкости за весь период работы устройства путем суммирования значений за периоды замеров уровней, согласно заданной программе. Значения уровней, перепада уровней, расходов и стока за интервал времени записываются в память переносного вторичного прибора. Одновременно, для контроля измеренных значений перепадов уровней и вычисленных значений расходов и стоков, а также проверки настроечных параметров прибора дата, время,точность и частота проводимых измерений перепада уровней, выводятся на алфавитно-цифровой индикатор, расположенный на плате блока управления. При необходимости просмотра,очистки файлов или запуск новой серий измерения на индикаторе используются регулировочные кнопки, располагаемые на плате блока управления.(72) Баджанов Батырбек Мустафаевич Сатенбаев Еркин Нышанбаевич Ким Владимир Александрович Тен Илья Геннадьевич Шайдуллина Екатерина Георгиевна(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Казахский научноисследовательский институт водного хозяйства(56) Уровнемер поплавковый цифровой однотросовый, УПЦО, Паспорт, Санкт-Петербург,2007, с.21(54) СПОСОБ УЧЕТА СТОКА ЖИДКОСТИ(57) Изобретение относится к способам применяемых в измерительной технике и может быть использовано для учета стока жидкостей за период измерения. Задача изобретения - разработка способа обеспечивающего повышение достоверности и точности результатов измерения перепадов уровней,вычислением расходов и стока в автоматическом режиме, в зависимости от режима течения жидкости. Способ учета стока жидкости посредством измерительного блока с микропроцессором,выполняющее функцию измерителя уровней через заданный интервал времени,накопление результатов измерений в цифровом формате в памяти переносного вторичного прибора, 23571 Изобретение относится к способам применяемых в измерительной технике и может быть использовано для учета стока жидкостей за период измерения. Известен способ учета стока жидкости путем измерения расхода его в открытых каналах с помощью стандартных сужающих водосливных и лотковых сооружений, где расходы жидкости в сужении, образованные водосливом или лотком, при незатопленном свободном истечении однозначно связаны с уровнем воды в расчетном створе сужающего сооружения.(Правила измерения расхода жидкости при помощи стандартных водосливов и лотков, РДП 9977, М. Изд. Стандартов, 1977 с. 52). Известный способ учета стока не имеет достаточной точности измерения из-за необходимости проведения периодических измерений уровня по рейке водомером визуально,фиксации измеренных значений уровней в журнале. Пересчет значений уровней в величины расходов путем проведения соответствующих вычислений оператором, усреднение полученных значений расхода за период замеров и после проведения дополнительных вычислений, получение значения стока, с возможными ошибками оператора. Известен способ определения расхода воды в открытых потоках, основанный на измерении средней по сечению скорости течения воды,площади живого сечения, уклона свободной поверхности воды и уклона дна, и после сравнения последних определяют период длинноволновых пульсаций водотока, уточняют осредненную скорость течения воды, умножая на площадь живого сечения получают расход и сток воды (А.с. СССР 1067361 , 01 1/20, Способ определения расхода воды в открытых потоках). Недостатком известного способа является необходимость проведения большого числа измерений визуально и фиксацией измеренных значений уровней, отметок водной и донной поверхностей водотока, пересчет значений уровней путем проведения соответствующих вычислений оператором, усреднение полученных значений скоростей течения воды и после проведения дополнительных вычислений, получение значения расхода и стока, с возможными ошибками оператора. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ учета стока жидкости посредством измерительного блока с микропроцессором,выполняющее функцию измерителя уровня через заданный интервал времени,накопление результатов измерений в цифровом формате в памяти переносного вторичного прибора. Вторичный прибор, адаптирован к персональному компьютеру, последний позволяет цифровые значения уровней переводить в значения расходов и стоков по компьютерной программе (Уровнемер поплавковый цифровой однотросовый, УПЦО,Паспорт, Санкт-Петербург, 2007, с 21) 2 Недостатком известного способа является используемый принцип съема и передачи информации об измененных уровнях, через систему гибкой связи (поплавок, трос, поплавковое колесо,редуктор, груз, преобразователь и электронный блок). Необходимость дополнительного времени на успокоение системы связи, приводит к не совпадению действительных с записанными уровнями в память переносного вторичного прибора, в момент подачи электронных импульсов от преобразователя, что влияет на точность измерения и соответственно на вычисляемые значения расходов и стоков жидкости на персональном компьютере. Задача изобретения разработка способа обеспечивающего повышение достоверности и точности результатов измерения перепадов уровней,вычислением расходов и стока в автоматическом режиме, в зависимости от режима течения жидкости. Технический результат достигается тем, что по способу учета стока жидкости посредством измерительного блока с микропроцессором,выполняющее функцию измерителя уровней через заданный интервал времени,накопление результатов измерений в цифровом формате в памяти переносного вторичного прибора,дополнительно измеряют уровни в бьефах водомерного сооружения по стационарно установленным датчикам уровней, работающих объемным способом и по заранее заданной программе, в автоматическом режиме, по измеренным значениям уровней вычисляют перепад уровней и подбирают соответствующие табличные значения связей (или зависимостей) перепад-расход,которые предварительно заносятся в память блока управления. После выбора связей, вычисленные величины перепада уровней преобразуется в параметры расхода в границах интервала времени измерений и вычисляют сток жидкости за интервал времени. Кроме того, вычисляется суммарный сток жидкости за весь период работы устройства посредством суммирования значений за периоды замеров уровней, согласно заданной программе. Значения уровней, перепада уровней, расходов и стока за интервал времени записываются в память переносного вторичного прибора. Одновременно,для контроля измеренных значений перепадов уровней и вычисленных значений расходов и стоков, а также проверки настроечных параметров прибора дата, время, точность и частота проводимых измерений перепада уровней,выводятся на алфавитно-цифровой индикатор,расположенный на плате блока управления. При необходимости просмотра, очистки файлов или запуск повой серии измерения на индикаторе используются регулировочные кнопки,располагаемые на плате блока управления. На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства, реализующий предлагаемый способ учета стока жидкости. Способ осуществляется следующим образом 23571 Текущее значение уровней в створе водомерного сооружения 1 снимается измерительными элементами 2 объемным способом (по величине сопротивления электрической линии) и передается в измерительный блок 3 с микропроцессором. Где по заданной программе, записанной в микропроцессор,определяется разность значений уровней,вычисляется величина перепада уровней. Каждому значению перепада уровней соответствует определенный режим истечения жидкости через водомерное сооружение, а также соответствующая величина расхода истечения. По величине перепада уровней, из ранее введенных табличных связей (или зависимостей) перепад-расход 4, подбирается соответствующий,по которому снимается табличное (вычисляется) значение расхода. Далее значения перепада уровней, расхода на границе интервала времени и сток жидкости за интервал времени передается для записи в переносной блок памяти 5 вторичного прибора. Весь процесс замера уровней и вычислений повторяется по окончании следующего интервала времени ожидания. Вновь,снимается текущее значение уровней, вычисляется перепад уровней и по последней через таблицы связей 4 определяется расход истечения. По значениям текущего и предыдущего вычисленных значений расходов определяется среднее значение расхода за интервал, умножая на время ожидания,вычисляется сток жидкости за интервал. По окончании вычисления стока жидкости за интервал,вычисляется суммарный сток жидкости за весь период работы устройства, с момента первого замера уровней, посредством суммирования значений стока за последний период с суммарным предыдущим стоком, и полученное значение стока записывается в отдельной ячейке памяти переносного вторичного прибора 5. Одновременно,измеренные значения перепадов уровней и вычисленные величины расходов и стоков, а также настроечных параметров прибора дата, время,точность и частота проводимых измерений перепада уровней выводятся на алфавитно-цифровой индикатор 6, расположенный на плате блока управления 7, для осуществления контроля пользователем. При необходимости просмотра,очистки файлов или запуска новой серий измерений на индикаторе 6 используются регулировочные кнопки 8. Предлагаемый способ учета стока жидкостей надежен в работе, так как не содержит вращающих или перемещающих деталей, системы гибких связей, и в нем исключен человеческий фактор. Возможность оперативного реагирования на процесс изменения режима истечения жидкости через водомерное сооружение путем подбора соответствующих табличных значений связей перепад-расход из блока управления, отвечающего фактическому режиму истечения (свободное,полузатопленное и затопленное) открывает качественно новые перспективы оперативному(непосредственно в устройстве, реализующей способ) и с более высокой надежностью автономно в автоматическом режиме управлять процессом учета и контроля за течениями поверхностных жидкостей, что позволяет повысить достоверность и точность результатов измерений и вычислений стока. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ учета стока жидкости посредством измерительного блока с микропроцессором,выполняющий функцию измерителя уровней через заданный интервал времени,накопление результатов измерений в цифровом формате в памяти переносного вторичного прибора,отличающийся тем, что дополнительно измеряет уровни в бъефах водомерного сооружения по стационарно установленным датчикам уровней,работающих объемным способом и по заранее заданной программе, в автоматическом режиме, по измеренным значениям уровней вычисляют перепад уровней и подбирается соответствующие табличные значения связей (или зависимостей) перепад-расход,которые предварительно заносятся в память блока управления, и вычисленные величины перепада уровней преобразуются в параметры расхода в границах интервала времени измерений и вычисляют сток жидкости за интервал времени и суммарный сток жидкости за весь период работы устройства посредством суммирования значений за периоды замеров уровней, согласно заданной программе, а значения уровней, перепада уровней,расходов и стока за интервал времени записываются в память переносного вторичного прибора,одновременно, для контроля измеренных значений перепадов уровней и вычисленных значений расходов и стоков, а также проверки настроечных параметров прибора дата, время, точность и частота проводимых измерений перепада уровней,выводятся на алфавитно-цифровой индикатор,расположенный на плате блока управления, при необходимости просмотра, очистки файлов или запуск новой серии измерения на индикаторе используются регулировочные кнопки,располагаемые на плате блока управления.