管道阴极保护及干扰综合控制台制造技术

管道阴极保护及干扰综合控制台，其结构为：工控机控制恒电位仪输出切换单元和干扰状态切换单元中电子开关的通断状态，从而控制恒电位仪、整流器和调压器的信号输出状态，在恒电位仪的信号输出端连接有阴极保护外部回路，整流器的信号输出端连接有直流干扰外部回路，调压器的信号输出端连接有交流干扰外部回路，数据采集模块将外部回路的信息再传输给工控机，并通过连接在工控机上的输出设备显示出来。本发明专利技术通过上述结构和方法解决了现有技术中存在的较难实现对管道真实环境的再现，无法满足验证检测设备、检测工艺精度要求的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于油气管道检测
，特别是提供了一种管道阴极保护及干扰工况的一体化模拟控制装置。
技术介绍
阴极保护是维护埋地管道完整性的重要组成部分,国家标准[GB/T埋地钢质管道阴极保护技术规范]要求新建或已建管道应采用或补加阴极保护措施。随着公共走廊的建设，交直流干扰变得愈发普遍，也成为危害管道完整性的重要因素。针对阴极保护系统运行状况和交直流干扰程度的定期检测已被纳入多项国家及行业标准[GB32167油气输送管道完整性管理规范][SY/T0087.1埋地钢质管道外腐蚀直接评价]。但由于现场环境复杂，在进行检测前往往需要对设备的检测精度进行验证，并对检测人员进行相关的技术培训，以保证检测结果的有效性。目前，针对管道阴极保护和交直流干扰的模拟装置多为室内试验装置，多采用恒电位仪、干扰电源独立工作的方式，较难实现对管道真实环境的再现，无法满足验证检测设备、检测工艺精度的要求。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术创造提供了一种管道阴极保护及干扰综合控制台，工控机控制恒电位仪输出切换单元和干扰状态切换单元中电子开关的通断状态，从而控制连接在恒电位仪输出切换单元下的恒电位仪和连接在干扰状态切换单元下的整流器、调压器的信号输出状态，并且在回路中设置有阴极保护外部回路、直流干扰外部回路和交流干扰外部回路，解决了现有技术中存在的较难实现对管道真实环境的再现，无法满足验证检测设备、检测工艺精度要求的技术问题。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：管道阴极保护及干扰综合控制台，其特征在于：工控机控制恒电位仪输出切换单元和干扰状态切换单元中电子开关的通断状态，从而控制连接在恒电位仪输出切换单元下的恒电位仪和连接在干扰状态切换单元下的整流器、调压器的信号输出状态，在恒电位仪的信号输出端连接有阴极保护外部回路，整流器的信号输出端连接有直流干扰外部回路，调压器的信号输出端连接有交流干扰外部回路，阴极保护外部回路、直流干扰外部回路和交流干扰外部回路共同组成外部回路，数据采集模块将外部回路的信息再传输给工控机，并通过连接在工控机上的输出设备显示出来，在工控机上连接有输入设备，用来输入控制命令。所述的阴极保护外部回路中包括有参比电极、辅助阳极和模拟管道，参比电极、辅助阳极和模拟管道通过恒电位仪输出切换单元与恒电位仪相连，为外部回路提供阴极保护。所述的直流干扰外部回路由模拟管道、干扰极c和干扰极d组成，通过工控机控制干扰状态切换单元中的电子开关，从而选择接入干扰极c或干扰极d或干扰极c与干扰极d共同接入模拟管，为外部回路提供直流干扰。所述的交流干扰外部回路由模拟管道、干扰极a和干扰极b构成，通过通过工控机控制干扰状态切换单元中的电子开关，从而选择接入干扰极a或干扰极b或干扰极a与干扰极b共同接入模拟管道，为外部回路提供交流干扰。所述的整流器与干扰状态切换单元之间串联有过载保护和电阻器，电阻器与直流干扰调节旋钮连接，用于调节直流干扰大小，并通过直流电压数显器和直流干扰电流数显器实时显示施加的直流干扰电压和直流干扰的电流大小。所述的调压器为外部回路提供交流干扰电流，前置有隔离变压器用于隔离高电压，在调压器与干扰状态切换单元之间串联有过载保护和电容，电容与交流干扰调节旋钮连接，用于调节交流干扰大小，交流电压数显器和交流干扰调节旋钮用于实时显示施加的交流干扰电压和交流干扰电流大小。所述的数据采集模块实施采集模拟管道与参比电极之间为电压差，作为反馈信号在输出设备上进行显示。所述的恒电位仪包括有恒电位仪I和恒电位仪II，一个作为工作恒电位仪，一个作为备用恒电位仪，通过恒电位仪输出切换单元控制两个恒电位仪之间的选择和切换。管道阴极保护及干扰综合控制台的控制方法，其步骤为：1）、通过手动总开关控制总电源输入，为整个系统供电；2）、使用恒电位仪切换开关选择接入的恒电位仪I或恒电位仪II，也可以在工控机控制程序中设定为自动运行模式；3）、通过直流干扰模拟切换旋钮可在手动和自动之间进行切换：3a）、自动模式下，启动载入的预置的运行程序，完成多种干扰工况；3b）、手动模式下，可手动开启或关闭干扰状态切换单元中的电子开关，选择接入的干扰极c或干扰极d，或将干扰极c和干扰极d同时接入，通过调节直流干扰调节旋钮调节直流干扰大小；4）、通过交流干扰调节旋钮可在手动和自动之间进行切换：4a）、自动模式下，启动载入的预置的运行程序，完成多种干扰工况；4b）、手动模式下，可手动开启或关闭干扰状态切换单元中的电子开关，选择接入的干扰极a或干扰极b，或将干扰极a和干扰极干扰极b同时接入，通过调节交流干扰调节旋钮调节交流干扰大小。5）、在输出设备上读取结果，并记录。本专利技术创造的有益效果在于：（1）本专利技术操作简便，可以与真实的埋地管道配合使用，实时模拟不同的阴极保护和交直流干扰工况。（2）既可模拟静态的干扰，也可模拟动态的干扰，可以实现模拟干扰状况的连续可调。（3）控制台内置了多种交直流干扰模拟工况，使用者可选择自动运行，也可手动设置运行。（4）控制台可同时对模拟管道施加直流干扰和交流干扰。（5）控制台由工控机集中控制，能够实现控制过程的自动化。（6）控制台具有实时、仿真、演示等3种运行模式。在实时模式下，可实时采集并存储数据，用于检测设备及检测工艺的验证；在仿真模式下，可虚拟运行，用于培训教学；在演示模式下，对已存储的实时和仿真数据进行回放。附图说明图1：为本专利技术电气连接原理图。图2：为本专利技术控制台的机箱面板布置图。图3：为专利技术系统电路框图。具体实施方式管道阴极保护及干扰综合控制台，其结构为：工控机1控制恒电位仪输出切换单元8和干扰状态切换单元29中电子开关的通断状态，从而控制连接在恒电位仪输出切换单元8下的恒电位仪和连接在干扰状态切换单元29下的整流器19、调压器25的信号输出状态，在恒电位仪的信号输出端连接有阴极保护外部回路，整流器19的信号输出端连接有直流干扰外部回路，调压器25的信号输出端连接有交流干扰外部回路，阴极保护外部回路、直流干扰外部回路和交流干扰外部回路共同组成外部回路，数据采集模块4将外部回路的信息再传输给工控机，并通过连接在工控机上的输出设备2显示出来，在工控机1上连接有输入设备3，用来输入控制命令。所述的阴极保护外部回路中包括有参比电极6、辅助阳极7和模拟管道5，参比电极6、辅助阳极7和模拟管道5通过恒电位仪输出切换单元8与恒电位仪相连，为外部回路提供阴极保护。所述的直流干扰外部回路由模拟管道5、干扰极c42和干扰极d43组成，通过工控机1控制干扰状态切换单元29中的电子开关，从而选择接入干扰极c42或干扰极d43或干扰极c42与干扰极d43共同接入模拟管道5，为外部回路提供直流干扰。所述的交流干扰外部回路由模拟管道5、干扰极a40和干扰极b41构成，通过通过工控机1控制干扰状态切换单元29中的电子开关，从而选择接入干扰本文档来自技高网...

【技术保护点】
管道阴极保护及干扰综合控制台，其特征在于：工控机（1）控制恒电位仪输出切换单元（8）和干扰状态切换单元（29）中电子开关的通断状态，从而控制连接在恒电位仪输出切换单元（8）下的恒电位仪和连接在干扰状态切换单元（29）下的整流器（19）、调压器（25）的信号输出状态，在恒电位仪的信号输出端连接有阴极保护外部回路，整流器（19）的信号输出端连接有直流干扰外部回路，调压器（25）的信号输出端连接有交流干扰外部回路，阴极保护外部回路、直流干扰外部回路和交流干扰外部回路共同组成外部回路，数据采集模块（4）将外部回路的信息再传输给工控机，并通过连接在工控机上的输出设备（2）显示出来，在工控机（1）上连接有输入设备（3），用来输入控制命令。

【技术特征摘要】
1.管道阴极保护及干扰综合控制台，其特征在于：工控机（1）控制恒电位仪输出切换单元（8）和干扰状态切换单元（29）中电子开关的通断状态，从而控制连接在恒电位仪输出切换单元（8）下的恒电位仪和连接在干扰状态切换单元（29）下的整流器（19）、调压器（25）的信号输出状态，在恒电位仪的信号输出端连接有阴极保护外部回路，整流器（19）的信号输出端连接有直流干扰外部回路，调压器（25）的信号输出端连接有交流干扰外部回路，阴极保护外部回路、直流干扰外部回路和交流干扰外部回路共同组成外部回路，数据采集模块（4）将外部回路的信息再传输给工控机，并通过连接在工控机上的输出设备（2）显示出来，在工控机（1）上连接有输入设备（3），用来输入控制命令。
2.根据权利要求1所述的管道阴极保护及干扰综合控制台，其特征在于：所述的阴极保护外部回路中包括有参比电极（6）、辅助阳极（7）和模拟管道（5），参比电极（6）、辅助阳极（7）和模拟管道（5）通过恒电位仪输出切换单元（8）与恒电位仪相连，为外部回路提供阴极保护。
3.根据权利要求1所述的管道阴极保护及干扰综合控制台，其特征在于：所述的直流干扰外部回路由模拟管道（5）、干扰极c（42）和干扰极d（43）组成，通过工控机（1）控制干扰状态切换单元（29）中的电子开关，从而选择接入干扰极c（42）或干扰极d（43）或干扰极c（42）与干扰极d（43）共同接入模拟管道（5），为外部回路提供直流干扰。
4.根据权利要求1所述的管道阴极保护及干扰综合控制台，其特征在于：所述的交流干扰外部回路由模拟管道（5）、干扰极a（40）和干扰极b（41）构成，通过通过工控机（1）控制干扰状态切换单元（29）中的电子开关，从而选择接入干扰极a（40）或干扰极b（41）或干扰极a（40）与干扰极b（41）共同接入模拟管道（5），为外部回路提供交流干扰。
5.根据权利要求1所述的管道阴极保护及干扰综合控制台，其特征在于：所述的整流器（19）与干扰状态切换单元（29）之间串联有过载保护和电阻器，电阻器与直流干扰调节旋钮（46）连接，用于调节直流干扰大小，并通过直流电压数显器（11）和直流干扰电流数显器（15）实时显示施加的直流干扰电压和直流干扰的电流大小。
6...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡亚博，郭莘，金哲，刘志军，蒋忠，陈敬和，贾长江，段明伟，沈光霁，姜姝，
申请(专利权)人：沈阳龙昌管道检测中心，
类型：发明
国别省市：辽宁;21