Способ регистрации давления и дешифровки информации

 

1.СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ ДАВЛЕНИЯ И ДЕШИФРОВКИ ИНФОРМАЦИИ путем нанесения следов на носитель информации и сопоставления их со , следами, образуемыми известными давлениями за известные интервалы времени , отличающи и с я тем, что, с целью упрощения процесса регистрации, носитель инг формации подвергают воздействию коррозионной среды посредством ее продавливания через прямоугольную пористую щ)оницаемую перегородку переменного сопротивления по длине , размечают носитель информации по длине на участки, соответствующие определенному давлению, и суммарное время действия заданного давления определяют по разности между глубинами коррозии на соседних § участках, соответствующих заданно (Л му и большему, чем заданное, давлениям . М 00 ел

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Н (21) 3463995@18-10 (22) 05.07.82 (46) 07.03.84. Бюл. Ф 9 (72) Д.И.Вербицкий и И.М.Гольдман (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро герметических и скважинных насосов . (53) 531.787(088.8) (56) 1. Руднев С.С. и др. Лабораторный курс гидравлики, насосов и гидропередач. М., Машиностроение, 1974, с.288.

2. Петров A.È. Методы и техника измерений при промысловых исследованиях скважин. N., Недра, 1972, с.97-100 (прототип). (54) (57) 1.СПОСОБ РЕГИС1РАЦИИ ДАВЛЕНИЯ И ДЕШИФРОВКИ ИНФОРМАЦИИ путем нанесения следов на носитель ин7 Г 4, 8

„,SU,»1078265 . A формации и сопоставления их со следами, образуемыми известными давлениями за известные интервалы времени, отличающийся тем, что, с целью. упрощения процесса регистрации, носитель информации подвергают воздействию коррозионной среды посредством ее продавливания через прямоугольную пористую уроницаемую перегородку переменного сопротивления по длине, размечают носитель информации по длине на участки, соответствующие определенному давлению, и суммарное время действия заданного давления определяют по разности между глубинами коррозии на .соседних g участках, соответствующих заданному и большему, чем заданное, давлениям.

2. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что доступ коррозионной среды к проницаемой перегородке повышают пропорционально времени, постепенно увеличивая ширину перегородки для прохода корроэионной среды путем нанесения на перегородку защитного слоя переменной по ее ширине толщины из материала, растворимого в коррозионной среде, размечают носитель информа10782б5 ции по ширине на участки, соответствующие заданному времени открытия перегородки, и значение давления, действовавшего в заданный момент времени, определяют по разности между суммарными временами действия заданных давлений на соседних по ширине носителя информации участках, соответствующих заданному и последующему моментам времени.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может найти применение при измерении и регистрации. давления с помощью автономных приборов.

Известен способ регистрации и 5 дешифровки информации давлений путем нанесения следов на рабочую поверхность носителя информации и сопоставления их координат с координатами следов, образуемых известными давлениями за известные интервалы аремени.

Запись производят на бумаге пером. Бумагу протягивают с помощью лентопротяжных механизмов, а перо связывают с источником давления посредством электромеханического преобразователя. Измеряя координаты следа пера, определяют величину давления в заданный момент времени Ãl .

Недостатком способа является его неавтономность, так как для осуществления записи требуется источник энергии (для привода лентопротяжных механизмов), что не позволяет записывать информацию в тех местах, где подвод электроэнергии затруднен,напримерпод водой.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату ЗО к изобретению является способ регистрации давления и дешифровки информации, используемый в скважинном манометрическом приборе, путем преобразования давления с помощью 35 винтовой геликоидальной манометрической пружины в угловое перемещение пишущего пера, наносящего. следы на контактирующий с пером диаграмный бланк. 40

Для развертки информации по времени используется часовой механизм, передвигающий каретку с диаграмным бланком перпендикулярно к плоскости перемещения пера 72 3.

Однако реализация известного способа приводит хотя.и к автономной, 2 но сложной конструкции устройства с подвижными частями, что снижает надежность работы.

Целью изобретения является упрощение регистрации давления.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу регистрации давления и дешифровки информации путем нанесения следов на носитель информации и сопоставления их со следами, образуемыми известными давлениями эа известные интервалы времени, носитель инФормации подвергают воздействию корроэионной среды посредством ее продавливания через прямоугольную пористую проницаемую перегородку переменного сопротивления по длине, размечают носитель информации по длине на участки, соответствующие определенному давлению, и суммарное время действия заданного давления определяют по разности между глубинами коррозии на соседних участках, соответствующих заданному и большему, чем заданное, давлениям.

Кроме того, доступ корроэионной среды к проницаемой перегородке повышают пропорционально времени, постепенно увеличивая ширину перегородки для прохода коррозионной среды путем нанесения на перегород,ку защитного слоя переменной по ее ширине толщины иэ Материала, растворимого в коррозионной среде, размечают носитель информации по ширине на участки, соответствующие определенному времени открытия перегородки, и значение давления,действовавшего в заданный момент времени, определяют по разности между суммарными временами действия заданных давлений на соседних по ширине носителя информации участках, соответствующих заданному и последующему моментам времени.

На фиг,l изображено устройство, общий вид; на фиг.2 — разрез A-А на фиг.l; на фиг.З вЂ” рабочая поверх1078265

Например, для того, чтобы определить, какое давление Р действовало в момент времени i, определяют 5 суммарное время действия давления ность Б носителя информации; на фиг.4 — таблица со значениями давлений P;, действовавших в моменты времени t;, определенных по предлагаемому способу; на фиг.5 — индексация ячеек (i j) координатной 5 сетки, нанесенной на рабочую поверхность Б и износ : ) в условных обозначениях; на фиг.б — график P=f(t), построенный по данным таблицы.

Устройство (фиг.1 и 2) содержит корпус 1, носитель 2 информации, записывающее вещество 3 и чувствительный к изменениям давления элемент 4 (диафрагма), воздействующий посредством записывающего вещества 3 на рабочую поверхность носителя 2 информации. Устройство выполнено в виде герметичной емкости, образованной корпусом 1 и диафрагмой 4, с расположенной внутри емкости пористой проницаемой перегородкой 5 переменного сопротивления, причем переменность сопротивления достигается в данном случае тем, что в одном из направлений перегородка имеет переменную толщину (фиг.1).

Диафрагма 4 зажата между корпусом 1 и крышкой б с помощью болтов 7.

В крышке б имеется отверстие 8, через которое подводится к диафрагме 4 записываемое давление P. Рабо- 3О чая поверхность Б имеет квадратную форму (фиг.3). Носитель 2 информации и перегородка 5 эапрессованы в корпус 1. В дне корпуса 1 выполнены резьбовые отверстия 9, предназна- 35 ченные для выпрессовки носителя 2 информации и перегородки 5 (для выпрессовки в эти отверстия завинчивают длиннЫе болты), закрытые пробками 10. 40

Пористая перегородка 5 со стороны записывающего вещества 3 покрыта защитным слоем 11 переменной толщины из материала, растворимого в записывающем веществе 3, например 45 меди, причем направление изменения толщины защитного слоя перпендикуляр+ но к направлению изменения сопротивления перегородки 5 (фиг.1 и 2). На фиг.3 для удобства обработки информации показаны направления изменения толщины защитного слоя 11 (линия Д) и пористой перегородки 5 (линия E) ° Переменность сопротивления перегородки 5 может быть достигнута как изменением в одном из на- 55 правлений ее толщины, так и размером пор или смачивающей способностью.

Устройство работает следующим образом.

Давление Р передается через диаф- 60 рагму 4 записывающему веществу 3, например серной кислоте, которое стремится проникнуть через пористую проницаемую перегородку 5 к веществу-носителю 2 записи. В порах перегородки 5 возникает явление капиллярности и если жидкость 3 не смачивает материал перегородки 5, то для того чтобы достичь пластинки 2 (иэ меди), ей необходимо преодолеть сопротивление, вызванное несмачиваемостью.

Чем больше давление Р (фиг.1 и 2), тем большее давление передается жидкости 3, тем на большую глубину в перегородку 5 проникает жидкость 3, и тем на большей координате (фиг.3) остается след от корроэионного износа,пластинки 2.

Для определения суммарного времени действия заданного давления, например P --= =3 мПа, определяют раэ) ность между глубинами корроэионного износа участка поверхности Б на координатах, определяющих длину участка, на котором произведен износ при заданном давлении Р =3 мПа (т.е. j = 3) и большем, чем заданJ ное давление. Р +1 =4 мПа (т.е. j=4) .

Так, для определения суммарного времени действия давления P =3 мПа эа весь интервал времени эайиси (в данном случае — за 12 ч, так как ось i показывает время записи, начиная с первого часа (i=1), измеряют глубины коррозионного износа .U(и

U () „), T ° 8. 0. H 0., . В gGBHQM случае U„ = 8 мкм, U„4 = 7 мкм.

Разность 01в - U< = 8-7 = 1 мкм.. Если известна скорость коррозии вещества-носителя записи, например

V = 1 мкм/ч, то суммарное время действия давления Р. = 3 мПа равно

1Э 14

1 ч. Время действия

Ь -О1 давления Р б мПа равно — — -—

1 Ч

4-2

2 ч. Время действия давления

1 (4 — %в 2-2

Р „= 7 мПа равно -- — ——

Ч 1

= 0 ч.

Аналогично определяют суммарное время действия давления Р> любой другой величины.

Ширина Ь участка, подвергаемого коррозии, постепенно увеличивается.

Так, в первый час подвергается коррозии участок с координатой i=1, во второй час — с координатами 1=1 и 2, в третий - с координатами

i=1 2,3 и т.д. Значение давления, действовавшего в заданный момент времени 1 - определяют по разности между суммарными временами действия заданных давлений на координатах (i), определяющих ширину участка в заданный (i) и последующий (i+1) моменты времени.

1078265 н..-и..

ij j ()+ 1J 1) Ч

А

4 Р 6 Р

Р„", начиная с момента времени поо формуле

Затем определяют суммарное время действия P; ), начиная с момента времени (i%i), по формуле

О,- U. (i <) (i+<)(>+<) (о ((+1)) Ч

Если разность (;) - <(; );) равна нулю, значит в даннйй момейт времени 1 давление Р - не действовало.

Если эта разность равна времени, соответствующему ширине одной ячейки i, то значит в данный момент времени действовало давление P

Ячейки координатной сетки (фиг.З) для которых,йФ; = ц — t(;+,)> -1 отмечены .знакомЭ . Индексы i u j этих ячеек показали, что в момент времени 1 действовало давление Р.. Реэультаты обработки информации сведены в таблицу (фиг.4) и на основании данных этой таблицы построен график зависимости Р = f(t).

На фиг.3 изображена линия В, or" раничивающая изношенный участок поверхности Б. Для удобства обработки информации линия В заменена ломанной Г, состоящей иэ отрезков . координатной сетки, пересекаемых линией В.Область изношенного участка заштрихована.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет обеспечить автономную запись информации об изменениях давления с применением простых устройств, не содержащих движущихся частей, что позволит повысить надежность работы и снизить их стоимость.

1078265

/ Б,ф Е

// /О 17 /S

Р 0

lf.В 12.В

0 О.

/В!

/.7 !7.7

0 О

67 !7

6S 76

J 2

/!.s !г.s

0 0

as

«!

/. 4 /2. 4

0 0

71« г 7г

5«Ф сг,, в/

J 5 6 7 В Я 10 11 /г

Фиг. J

l. /г и

f. 11, «!.

I«

«

16 «4

5«

5.! ?!

7. /7

О г/в

",1 г

". г7 «2

76 ф

5 гг

«у

z, Я

Jr о

J. t/. 1

ЭУ 1, .77

УХ««.

5.

В4

7.,7

/г, 8

4. 12

4/ . 1

46 2

, 4 ф

5, ф

6 «

4/«

S./2 о

s/1 о

5/S о

Я

Э

sJ, о

", /

6 б./2 а

6 !/ о./ о вв о вв

0 б

67 5!./2 а

7!/ а

7/б о

7В

6, ,1

«®

74 .

Я

8/2

0 в./! о в!в

О вя о вв

В7

0 вб

О в

sz, «у

1 J./2 о

/l о

Я/Р

0 яв

67

ss

ЯХ

94

«2

sf .У.II

/б. /В

/в.

/в.в

10.7.

//Is

rO4

fg г!.r

1/./7 о

I. 1/ о

I.

1!!. !

If./ «

0! г./!

/г.я

7S

17.J

/г.

17. /

1078265 фиа b

Составитель й. Соколовский

Редактор О.Юрковецкая Техред И.метелева КорректоР Л.Ни

Заказ 934/34 Тираж 823

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий =

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал„ППП Патент,, r. Ужгород, ул. Проектная, 4