Устройство, система, способ и компьютерный программный продукт, направленные на контроль коррозии проводящей конструкции в контакте с коррозийной окружающей средой и электрически соединенной с одним или более анодами, причем эти аноды являются менее благородными, чем проводящая конструкция, причем коррозия контролируется посредством управляемого фильтра и соответствующего электронного блока управления, выполненного с возможностью обработки по меньшей мере одного сохраненного или измеренного параметра, и причем эти устройство, система и способ служат для продления срока службы одного или более анодов посредством уменьшения, сведения к минимуму или, по существу, устранения их расходуемого характера.

[0001] Система для продления срока службы одного или более анодов системы катодной коррозионной защиты для управления коррозией проводящей конструкции в контакте с коррозийной окружающей средой, содержащая

[0002] Система по п.1, в которой упомянутый фильтр имеет характеристики перестраиваемого низкочастотного фильтра или узкополосного режекторного фильтра.

[0003] Система по п.1, в которой упомянутый фильтр содержит по меньшей мере один из следующего:

[0004] Система по п.3, в которой упомянутый фильтр представляет собой множество пассивных фильтров и упомянутая управляемая характеристика фильтра управляется переключением с одного из упомянутого множества пассивных фильтров на другой из упомянутого множества пассивных фильтров.

[0005] Система по п.3, в которой упомянутый фильтр представляет собой единственный перестраиваемый пассивный фильтр.

[0006] Система по п.1, в которой упомянутый локально измеренный параметр содержит по меньшей мере один из следующего:

[0007] Система по п.1, в которой упомянутый сохраненный параметр содержит по меньшей мере один из следующего:

[0008] Система по п.1, в которой упомянутая проводящая конструкция содержит металл, выбранный из группы, состоящей из черных металлов и проводящих цветных металлов.

[0009] Система по п.8, в которой упомянутый металл представляет собой сталь.

[0010] Система по п.8, в которой упомянутый металл представляет собой алюминий.

[0011] Система по п.1, в которой упомянутая проводящая конструкция выбрана из группы, состоящей из морских судов, морских конструкций, нефтяных буровых установок, трубопроводов, электростанций и подводных конструкций.

[0012] Система по п.1, в которой упомянутый один или более анодов содержит по меньшей мере один материал, выбранный из группы, состоящей из проводящих органических полимеров, металлов, металлических сплавов и неметаллических полупроводниковых материалов, причем упомянутый по меньшей мере один материал является менее благородным, чем упомянутая проводящая конструкция.

[0013] Система по п.12, в которой упомянутый один или более анодов содержит по меньшей мере один проводящий органический полимер, причем этот проводящий органический полимер представляет собой элемент, выбранный из группы, состоящей из полиацетиленов, полифениленов, полифуранов, политиофенов, полипирролов, поли(ариленвиниленов), полианилинов и их легированных композиций.

[0014] Система по п.12, в которой упомянутый один или более анодов содержит по меньшей мере один металл или металлический сплав, причем этот металл или металлический сплав содержит металл, выбранный из группы, состоящей из Zn, Ti, Al, Ga, Ce, Mg, Ba, Cs, соответствующих оксидов металлов и их сплавов.

[0015] Система по п.12, в которой упомянутый один или более анодов содержит по меньшей мере один металл или металлический сплав, причем этот металл или металлический сплав содержит смесь одного или более металлов, выбранных из группы, состоящей из Zn, Ti, Al, Ga, Ce, Mg, Ba и Cs и одного или более оксидов металлов, полученных из них.

[0016] Система по п.15, в которой упомянутый один или более металлов или металлических сплавов представляет собой сочетание цинк/оксид цинка.

[0017] Система по п.1, дополнительно содержащая электронное устройство управления, выполненное с возможностью управления этой системой, причем это электронное устройство управления содержит

[0018] Система по п.17, в которой упомянутый фильтр имеет характеристики перестраиваемого низкочастотного фильтра или узкополосного режекторного фильтра.

[0019] Система по п.17, в которой упомянутый управляемый фильтр представляет собой множество пассивных фильтров, имеющих импедансы, которые отличаются друг от друга, и упомянутая управляемая характеристика фильтра управляется переключением с одного из упомянутого множества пассивных фильтров на другой из упомянутого множества пассивных фильтров.

[0020] Система по п.17, в которой упомянутый управляемый фильтр представляет собой единственный перестраиваемый пассивный фильтр.

[0021] Система по п.17, в которой упомянутый локально измеренный параметр содержит по меньшей мере один из следующего:

[0022] Система по п.17, в которой упомянутый сохраненный параметр содержит по меньшей мере один из следующих:

[0023] Система по п.17, в которой упомянутая проводящая конструкция содержит металл, выбранный из группы, состоящей из черных металлов и проводящих цветных металлов.

[0024] Система по п. 23, в которой упомянутый металл представляет собой сталь.

[0025] Система по п.23, в которой упомянутый металл представляет собой алюминий.

[0026] Система по п.17, в которой упомянутая проводящая конструкция выбрана из группы, состоящей из морских судов, морских конструкций, нефтяных буровых установок, трубопроводов, электростанций и подводных конструкций.

[0027] Система по п.17, в которой упомянутый один или более анодов содержит по меньшей мере один материал, выбранный из группы, состоящей из проводящих органических полимеров, металлов, металлических сплавов и неметаллических полупроводниковых материалов, причем упомянутый по меньшей мере один материал является менее благородным, чем упомянутая проводящая конструкция.

[0028] Система по п.27, в которой упомянутый один или более анодов содержит по меньшей мере один проводящий органический полимер, причем этот проводящий органический полимер представляет собой элемент, выбранный из группы, состоящей из полиацетиленов, полифениленов, полифуранов, политиофенов, полипирролов, поли(ариленвиниленов), полианилинов и их легированных композиций.

[0029] Система по п.27, в которой упомянутый один или более анодов содержит по меньшей мере один металл или металлический сплав, причем этот металл или металлический сплав содержит металл, выбранный из группы, состоящей из Zn, Ti, Al, Ga, Ce, Mg, Ba, Cs, соответствующих оксидов металлов и их сплавов.

[0030] Система по п.27, в которой упомянутый один или более анодов содержит по меньшей мере один металл или металлический сплав, причем этот металл или металлический сплав содержит смесь одного или более металлов, выбранных из группы, состоящей из Zn, Ti, Al, Ga, Ce, Mg, Ba и Cs, и одного или более оксидов металлов, полученных из них.

[0031] Система по п.30, в которой упомянутый один или более металлов или металлических сплавов представляет собой сочетание цинк/оксид цинка.

[0032] Способ продления срока службы одного или более анодов системы катодной защиты для предотвращения коррозии проводящей конструкции в контакте с коррозийной окружающей средой, включающий в себя

[0033] Способ по п.32, в котором упомянутый фильтр имеет характеристики перестраиваемого низкочастотного фильтра или узкополосного режекторного фильтра.

[0034] Способ по п.32, в котором упомянутый управляемый фильтр представляет собой множество пассивных фильтров, отличающихся друг от друга, по меньшей мере, упомянутой характеристикой фильтра, и упомянутая характеристика фильтра управляется переключением с одного из упомянутого множества пассивных фильтров на другой из упомянутого множества пассивных фильтров.

[0035] Способ по п.32, в котором упомянутый управляемый фильтр представляет собой единственный перестраиваемый пассивный фильтр.

[0036] Способ по п.32, в котором упомянутый по меньшей мере один параметр содержит

[0037] Способ по п.32, в котором упомянутая проводящая конструкция содержит металл, выбранный из группы, состоящей из черных металлов и проводящих цветных металлов.

[0038] Способ по п.37, в котором упомянутый металл представляет собой сталь.

[0039] Способ по п.37, в котором упомянутый металл представляет собой алюминий.

[0040] Способ по п.32, в котором упомянутая проводящая конструкция выбрана из группы, состоящей из морских судов, морских конструкций, нефтяных буровых установок, трубопроводов, электростанций и подводных конструкций.

[0041] Способ по п.32, в котором упомянутый один или более анодов содержит по меньшей мере один материал, выбранный из группы, состоящей из проводящих органических полимеров, металлов, металлических сплавов и неметаллических полупроводниковых материалов, причем упомянутый по меньшей мере один материал является менее благородным, чем упомянутая проводящая конструкция.

[0042] Способ по п.41, в котором упомянутый один или более анодов содержит по меньшей мере один проводящий органический полимер, причем этот проводящий органический полимер представляет собой элемент, выбранный из группы, состоящей из полиацетиленов, полифениленов, полифуранов, политиофенов, полипирролов, поли(ариленвиниленов), полианилинов и их легированных композиций.

[0043] Способ по п.41, в котором упомянутый один или более анодов содержат по меньшей мере один металл или металлический сплав, причем этот металл или металлический сплав содержит металл, выбранный из группы, состоящей из Zn, Ti, Al, Ga, Ce, Mg, Ba, Cs, соответствующих оксидов металлов и их сплавов.

[0044] Способ по п.41, в котором упомянутый один или более анодов содержит по меньшей мере один металл или металлический сплав, причем этот металл или металлический сплав содержит смесь одного или более металлов, выбранных из группы, состоящей из Zn, Ti, Al, Ga, Се, Mg, Ba и Cs, и одного или более оксидов металлов, полученных из них.

[0045] Способ по п.44, в котором упомянутый по меньшей мере один металл или металлический сплав представляет собой сочетание цинк/оксид цинка.

[0046] Система продления срока службы одного или более анодов в системе катодной защиты для предотвращения коррозии проводящей конструкции в контакте с коррозионной окружающей средой, причем упомянутая проводящая конструкция электрически соединена с одним или более анодами, при этом упомянутая система содержит

[0047] Система по п.46, в которой упомянутое средство мониторинга включает в себя компьютерный программный продукт.

Предпосылки изобретенияОбласть техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству, системе и способу продления срока службы расходуемого анода, который представляет собой часть антикоррозионной системы на основе катодной защиты.

Обсуждение предшествующего уровня техники

Годовой ущерб от коррозии металлов в экономике Соединенных Штатов составляет приблизительно 300 миллиардов долларов в соответствии с отчетом, выпущенным Battelle и Specialty Steel Industry of North America, озаглавленным "Economic Effects of Metallic Corrosion in the United States" и датированным 1995 г., полное содержание которого включено сюда посредством ссылки. В этом отчете оценивается, что примерно одна треть ущерба от коррозии (100 миллиардов долларов) может быть предотвращена и может быть сэкономлена с помощью более широкого применения коррозионно-стойких материалов и применения наилучшей антикоррозионной практики, от конструирования и до обслуживания. Эти оценки получены в результате из частичного обновления научными сотрудниками Battelle данных исследования, проведенного Battelle и National Institute of Standards and Technology и озаглавленного "Economic Effects of Metallic Corrosion in the United States," полное содержание которого включено сюда посредством ссылки. Первоначальная работа 1978 г. содержала оценку, что в 1975 г. коррозия металлов стоила США приблизительно 82 миллиарда долларов (4,9% валового национального продукта), и приблизительно 33 миллиардов долларов можно было избежать, поскольку наилучшие практики в то время не использовались.

В последние несколько столетий появились различные способы управления коррозией, при этом особое внимание уделялось способам продления срока службы металлических конструкций в коррозийных окружающих средах. Эти способы, как правило, включают в себя (а) системы на основе катодной защиты, в которых используются аноды, изготовленные из металла, который является менее благородным, чем та металлическая подложка, которая защищается, так что он составляет анод, который расходуемо корродирует вместо той подложки, с которой он соединен, и (b) защитные покрытия, которые используются в принципе для улучшения коррозионной стойкости черных металлов, таких как сталь, и некоторых цветных металлов, таких как алюминий, и для устранения необходимости в использовании более дорогостоящих сплавов. Таким образом, они и улучшают рабочие характеристики и понижают стоимость. Однако такие защитные покрытия, как правило, имеют различные недостатки, включая плохую наносимость на неметаллические конструкции, которые страдают от коррозии или обрастания.

Защитные покрытия подразделяются на две главных категории. Самая большая из этих категорий представляет собой наружное покрытие, такое как краска, которое действует как физический барьер против окружающей среды. Вторая категория состоит из расходуемых покрытий, таких как цинк или кадмий, которые предназначены предпочтительно корродировать с целью предохранения основного металла от агрессивного воздействия.

Как катодная защита, так и покрытия представляют собой инженерные дисциплины с главной целью уменьшения и предотвращения коррозии. Каждый из этих способов отличается от другого: катодная защита предотвращает коррозию посредством наведения электрического тока от внешних источников (таких как расходуемый анод) для противодействия нормальным электрохимическим реакциям коррозии, в то время как покрытия образуют барьер для предотвращения протекания коррозионного тока или электронов между возникающими естественным образом анодами и катодами или внутри гальванических пар. Каждый из этих способов давал ограниченный успех. В настоящее время покрытия представляют собой наиболее распространенный способ общего предотвращения коррозии (см. Leon et al., патент США № 3562124, и Hayashi et al., патент США № 4219358). Однако катодная защита используется вплоть до настоящего времени для защиты сотен тысяч миль трубопроводов и акров стальных поверхностей, подвергающихся воздействию условий закапывания или погружения.

Катодная защита используется для уменьшения коррозии металлической поверхности посредством подвода к ней достаточного катодного тока для того, чтобы сделать скорость ее анодного растворения пренебрежимо малой (относительно примеров, см. Pryor, патент США № 3574801; Wasson, патент США № 3864234; Maes, патент США № 4381981; Wilson et al., патент США № 4836768; Webster, патент США № 4863578 и Stewart et al., патент США № 4957612). Катодная защита работает за счет устранения разности потенциалов между локальными анодной и катодной поверхностями посредством приложения достаточного тока для поляризации катодов до потенциала анодов. Другими словами, воздействие приложения катодных токов заключается в уменьшении той площади, которая продолжает действовать в качестве анода, а не уменьшение скорости коррозии таких остающихся анодов. Полная защита достигается в том случае, когда устранены все аноды. С электрохимической точки зрения это указывает на то, что к защищаемому металлу было подано достаточное количество электронов, так что была нейтрализована любая тенденция металла к ионизации или к переходу в раствор.

В последних работах по исследованию коррозии обнаружено, что процессы электрохимической коррозии, по-видимому, связаны со случайными флуктуациями электрических свойств электрохимических систем, такими как ток ячейки и потенциал электрода. Эти случайные флуктуации известны в данной области техники как "шум". Примерно 20 лет назад ученые обнаружили, что все проводящие материалы начинают корродировать сразу после того, как они получены, из-за электрохимической активности, вызываемой примесями в таком материале. Позднее обнаружено, что эта активность может отслеживаться с использованием электронных приборов, детектирующих возникающий ток, теперь повсеместно называемый «коррозионным шумом ». По существу, чем больше величина этого тока, тем «шумнее » материал и тем больше скорость коррозии. Например, сталь «шумнее », чем бронза, и корродирует с большей скоростью. Исследователи начали применять технологии анализа шума для исследования процессов коррозии в электрохимических системах.

Фиг. 1 является представлением электрохимического шума, присутствующего в необработанном металле 101. Случайным образом флуктуирующее напряжение измеряется и отображается в виде колебательного сигнала 102 (показанного в виде сигнала пилообразной формы, но реальный сигнал имел бы составляющие с большей шириной полосы и был бы стохастическим по природе).

Фиг. 2 представляет собой график зависимости коррозионного потенциала от времени с различными фильтрами. По горизонтальной оси 401 отложено время в днях, а вертикальная ось 402 показывает потенциал относительно полупроводникового элемента (SCE, Semiconductor Element), измеренный в милливольтах. Во время эксперимента, направленного на определение оптимальных характеристик фильтра для различных коррозионных окружающих сред, были проведены измерения для семи систем в трех точках по времени. Измеренный потенциал для каждой из семи конфигураций фильтров регистрирован для этих трех замеров и обозначается различными символами, перечисленными в надписи на чертеже. График изображает различные результаты для каждого из семи фильтров в точках замера, обозначенных номерами с 410 по 430.

Одно из решений проблем коррозии предложено в виде полупроводниковых покрытий и связанных с ними систем по выданным Доулингу (Dowling) патентам США № № 6325915, 6402933, 6562201 и электронного блока управления (ЭБУ) по патенту США № 6811681, полное содержание каждого из которых включено сюда посредством ссылки. Полупроводниковое покрытие, ЭБУ и система по патентам Доулинга может использоваться с разнообразными проводящими подложками для получения ряда интересных свойств.

Сущность изобретения

Соответственно, одной задачей настоящего изобретения является создание способа продления срока службы расходуемых анодов в обычных системах катодной защиты.

Другой задачей настоящего изобретения является создание устройства и системы для продления срока службы расходуемых анодов систем катодной защиты.

Другой задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованной системы катодной защиты, имеющей электронный блок управления (ЭБУ), управляемый фильтр (необязательно содержащий неперестраиваемый пассивный фильтр), подложку и один или более анодов, содержащих металл или металлический сплав, который является менее благородным, чем эта подложка.

Эти и другие задачи настоящего изобретения, либо индивидуально, либо в их сочетаниях, решаются с помощью описываемых здесь системы и способа по изобретению. Автор настоящего изобретения установил, что электронный блок управления (ЭБУ) и управляемый фильтр, такие как описанные в патенте США № 6811681 (включенном сюда посредством ссылки), могут быть использованы для продления срока службы расходуемых анодов в обычной в остальном системе катодной защиты посредством электрического соединения ЭБУ либо с защищаемой подложкой (катодом), либо с расходуемым анодом. Эти преимущества достигаются с помощью способа мониторинга (отслеживания) шума, генерируемого системой катодной защиты, и управления фильтром, в котором необязательно, хотя и не ограничиваясь этим, используются перестраиваемые компоненты фильтра и/или неперестраиваемые компоненты, на основе набора заданных и/или измеренных параметров в ответ на коррозионный шум, генерируемый в этой системе, тем самым контролируя (значительно уменьшая) скорость, с которой расходуется расходуемый анод системы катодной защиты. Набор заданных и/или измеренных параметров включает в себя по меньшей мере один из следующих параметров: температура, соленость/чистота воды, влажность, возраст, кратковременный рабочий цикл, долговременный рабочий цикл, текущая скорость судна, предыстория скорости судна, текущее географическое положение, предыстория географического положения, возраст покрытия, повреждение покрытия, толщина покрытия, площадь покрытой поверхности и форма покрытого участка.

Настоящее изобретение предназначено для предотвращения коррозии в авиационных конструкциях/самолетах; автомобильных конструкциях/транспортных средствах; мостах; морских судах/конструкциях; трубопроводах; рельсовых (железнодорожных) транспортных средствах/конструкциях; стальных конструкциях и резервуарах-хранилищах (танках), хотя может использоваться также и с другими объектами, при условии, что эти конструкции являются поддающимися защите с помощью обычных систем катодной защиты.

Как определено автором настоящего изобретения, управляемый фильтр и контроллер могут использоваться в системе уменьшения коррозионного шума, где контроллер динамически регулирует (настраивает) характеристики фильтра системы уменьшения коррозионного шума, учитывая различные параметры, с тем, чтобы сбалансировать антикоррозионные характеристики системы.

Неограничивающий список примеров этих параметров включает в себя один или более из следующих параметров: температура, соленость/чистота воды, влажность, возраст, кратковременный рабочий цикл, долговременный рабочий цикл, рабочий цикл анода, текущая скорость судна, предыстория скорости судна, текущее географическое положение, предыстория географического положения и форма/размер проводящей подложки. Ввиду открытия того, что возможно установить этот баланс между антикоррозионными характеристиками системы, в частности, по отношению к скорости расходования расходуемого анода системы катодной защиты, автор настоящего изобретения выявил и описывает здесь системы, устройства, алгоритмы, способы и компьютерные программные продукты для управления работой фильтра, связанного с системой катодной защиты на основе антикоррозионного расходуемого анода и системой уменьшения коррозионного шума.

Краткое описание фигур

Более полное понимание изобретения и многих сопутствующих ему преимуществ будет легко достигнуто, когда оно станет лучше понятым в результате обращения к следующему далее подробному описанию при его рассмотрении в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых

фиг. 1 является представлением коррозионного шума в незащищенном металле;

фиг. 2 представляет собой график зависимости коррозионного шума от времени для различных фильтров;

фиг. 3 представляет собой принципиальную электрическую схему системы уменьшения коррозионного шума без электронного блока управления (ЭБУ);

фиг. 4 представляет собой принципиальную электрическую схему ЭБУ, содержащего управляемый фильтр коррозионного шума и схему управления ЭБУ;

фиг. 5 представляет собой блок-схему ЭБУ, содержащую управляемый фильтр коррозионного шума и схему управления ЭБУ;

фиг. 6А и 6В представляют собой кривые соответственно амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик полосового фильтра коррозионного шума по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

фиг. 7А и 7В представляют собой кривые соответственно амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик узкополосного режекторного фильтра коррозионного шума по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения и

фиг. 8 представляет собой блок-схему компьютерной системы, используемой в настоящем изобретении.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления

Настоящее изобретение предусматривает систему катодной защиты, имеющую электронный блок управления (ЭБУ), управляемый фильтр, подложку-катод и один или более анодов, в которой ЭБУ и управляемый фильтр электрически соединяются либо с подложкой-катодом, либо с одним или более анодами системы, либо и с тем, и с другим.

ЭБУ по настоящему изобретению соответствует тому, который описан в патенте США № 6811681, включенном сюда посредством ссылки. Один или более анодов по настоящему изобретению могут изготавливаться из любого проводящего или полупроводящего материала, при условии, что этот один или более анодов является электрически менее благородным, чем защищаемая проводящая конструкция (подложка-катод). Соответственно, один или более анодов содержит по меньшей мере один материал, выбранный из группы, состоящей из проводящих органических полимеров, металлов, металлических сплавов и неметаллических полупроводниковых материалов, причем упомянутый по меньшей мере один материал является менее благородным, чем упомянутая проводящая конструкция. Предпочтительные проводящие органические полимеры включают в себя, но не ограничиваются этим, полиацетилены, полифенилены, полифураны, политиофены, полипирролы, поли(ариленвинилены), полианилины и их легированные композиции. Предпочтительные металлы или металлические сплавы включают в себя, но не ограничиваются этим, Zn, Ti, Al, Ga, Ce, Mg, Ba, Cs, соответствующие оксиды металлов и их сплавы. Кроме того, металлы или металлические сплавы могут представлять собой смесь одного или более металлов и одного или более оксидов металлов, полученных из них. Такие предпочтительные смеси представляют собой смеси по меньшей мере одного металла, выбранного из группы, состоящей из Zn, Ti, Al, Ga, Ce, Mg, Ba и Cs, и одного или более оксидов металлов, полученных из них. В наиболее предпочтительном случае один или более анодов могут изготавливаться из цинка или сочетания цинк/оксид цинка.

Фиг. 3 показывает эквивалентную электрическую схему для системы по патентам и заявке Доулинга. На этой фигуре поведение системы обобщенно представляется репрезентативной электрической цепью исходя из электрохимической природы процессов коррозии металлов. Конкретнее, коррозия может быть смоделирована как источник флуктуирующего напряжения, может быть представлено собственное сопротивление металла, антикоррозионное покрытие может быть смоделировано как варистор, а фильтр шума может быть смоделирован как конденсатор. Посредством размещения этих модельных элементов на электрической схеме можно составить более четкое представление о шуме и компонентах фильтра по Доулингу с использованием анализа электрических цепей.

В этой репрезентативной схеме имеется сопротивление 801 раствора, которое представляет собой собственное сопротивление системы, подключенное последовательно с гальваническим электродным потенциалом на аноде 802, который соответствует процессу ионизации цинка, и с гальваническим электродным потенциалом на катоде 803, который соответствует химическому процессу получения воды. Также присутствуют и соединены последовательно с этой цепью два источника 804 шума, один из которых располагается между гальваническим электродным потенциалом анода и фарадеевским импедансом анода 805, а другой располагается между гальваническим электродным потенциалом на катоде 803 и фарадеевским импедансом катода 806; расположенными последовательно между фарадеевскими импедансами анода и катода являются варистор 807 с оксидом цинка и фильтр 808 шума. Варистор и фильтр шума работают на уменьшение возникновения флуктуации напряжения, которые могут вызывать коррозию. Фильтр 808 шума может быть активным, пассивным, или и тем, и другим (комбинированным), и при выборе того узла в этой схеме, который должен обозначаться общим потенциалом 810, фильтр 808 может ослаблять высокие частоты в схеме, вызванные коррозионным шумом.

В системе по настоящему изобретению вместо использования полупроводникового покрытия настоящая система основывается на использовании одного или более расходуемых анодов в обычной системе катодной защиты. Заметим, что эти один или более анодов были бы расходуемыми, если бы работали как система катодной защиты без присутствия ЭБУ. Однако посредством соединения ЭБУ настоящей системы либо с подложкой (катодом), либо с расходуемым анодом (либо с ними обоими), можно не только достигнуть предотвращения коррозии системы катодной защиты, но можно также и продлить срок службы анода. В настоящей системе свойства фильтра ЭБУ могут регулироваться с тем, чтобы минимизировать расходуемую природу анода или, по существу, устранить расходование анода, уменьшая, таким образом, затраты на обслуживание и замену анода, в то же время обеспечивая коррозионную защиту подложки.

Фиг. 4 представляет собой электрическую схему одного из вариантов осуществления настоящего изобретения, где компоненты, сходные с теми, которые находятся на фиг. 3, сохраняют их прежние обозначения. Как показано, ЭБУ 897 содержит управляемый фильтр 898 и управляющую схему 899 ЭБУ. ЭБУ 897 может необязательно соединяться с одним или более локальными датчиками 882, и/или соединяться с антенной (например, для использования при беспроводной связи) 881 или другим механизмом для обеспечения беспроводной связи, таким как оптические приемопередатчики, и/или может содержать такие антенну или механизм. ЭБУ может также обращаться (иметь доступ) к данным, хранящимся в локальном архиве данных (не показан) или в удаленном архиве, доступном с помощью антенны 881, другого механизма беспроводной связи или даже проводного соединения, такого как сеть. Управляющая схема 899 ЭБУ выполнена с возможностью изменения характеристик фильтрации управляемого фильтра 898, так что зависящий от частоты импеданс управляемого фильтра 898 изменяется в зависимости от режима работы управляющей схемы 899 ЭБУ. Необходимо также понимать, что настоящее изобретение не ограничивается этой конкретной конфигурацией, как будет понятно специалисту в области систем управления.

Фиг. 5 представляет собой блок-схему одного из вариантов осуществления настоящего изобретения и содержит ЭБУ 897, содержащий управляемый фильтр 898 и управляющую схему 899 ЭБУ. Хотя показан фильтр, состоящий из одного единственного конденсатора, могут использоваться и другие компоненты схемы для реализации различных фильтров (например, имеющих импедансы в форме узкополосных режекторных фильтров), дополняющих характеристику импеданса низкочастотного фильтра (фильтра низких частот). Схематически сочетание управляемого фильтра 898 и управляющей схемы 899 ЭБУ представлено как единая система 897, соединенная с другими элементами коррозионной системы посредством проводящей связи 809. Управляемый фильтр 898 может содержать любую конфигурацию различных фильтров (например, фильтров, имеющих импедансы в форме низкочастотных фильтров, узкополосных режекторных фильтров, полосовых фильтров и т.д.), выполненных с возможностью ослабления (гашения) целевых высокочастотных сигналов, соответствующих коррозионному шуму. Управляемый фильтр 898 может необязательно отсоединяться от этой системы с использованием электронно-управляемого переключателя 905, который может управляться с помощью управляющей схемы 899 ЭБУ или с помощью других средств, таких как ручной тумблер, коммутационная панель или другое устройство, которое может, автоматически или вручную, электрически вводить компоненты и/или удалять их из схемы. Управляемый фильтр 898 может управляться управляющей схемой 899 ЭБУ с помощью линий 925 управления, которые размыкают или замыкают переключатели 923 и 924, соединяющие множество вспомогательных фильтров 920 и 921 (оно может необязательно включать в себя банк переключаемых фильтров, которые вместе могут применять различные характеристики фильтрации к коррозионному шуму). Признаком изобретения также является то, что управляющая схема 899 ЭБУ электронным образом регулирует/настраивает характеристики фильтрации управляемого фильтра 898 посредством регулируемых элементов схемы, которые могут необязательно представлять собой управляемые напряжением резисторы (варисторы) или переключаемые переменные емкостные сопротивления. ЭБУ 950 может соединяться с беспроводным приемником/передатчиком 881 так, чтобы принимать и/или передавать один или более управляющих сигналов из удаленного поста управления ЭБУ и/или на удаленный пост управления ЭБУ (необязательно, через беспроводную электромагнитную и/или оптическую линию связи). Управляющая схема 899 ЭБУ может соединяться с одним или более локальными датчиками 882, каждый из которых выполнен с возможностью отслеживания одного или более параметров, используемых управляющей схемой 899 ЭБУ, таких как соленость, температура, локальное положение или другой параметр. Информация, полученная от беспроводного приемника 881 и/или локальных датчиков 882, может использоваться управляющей схемой 899 ЭБУ для регулировки управляемого фильтра 898 или полного его отсоединения. Дополнительно управляющая схема 899 ЭБУ может быть связанной через интерфейс с локальной и/или удаленной базой 912 данных с тем, чтобы обрабатывать информацию, полученную от беспроводного приемника/передатчика 881 и/или локальных датчиков 882.

Увеличение срока службы может оптимизироваться (максимизироваться) посредством использования фильтров со специальными амплитудно-частотными характеристиками, выбранными для нужд конкретного применения, а также использования адаптивных активных фильтров, отслеживающих «электрохимический шум » защищаемого объекта и регулирующих свой отклик соответствующим образом. Специальные фильтры конфигурируются и работают так, чтобы вырезать коррозионный шум, тем самым приводя к низкочастотному напряжению меньшей амплитуды в системе. Один или более фильтров конфигурируются и прикрепляются к подложке или аноду в одном или более местах вдоль защищаемой конструкции так, чтобы обеспечить путь низкого сопротивления к заземлению для «высокочастотных » коррозионных токов, формирующихся в и на системе. Термин «высокочастотный » представляет собой термин, используемый здесь для описания «непостояннотоковых » составляющих коррозионного шума. На практике, для типичных конструкций высокочастотная составляющая коррозионного шума находится в пределах десятков герц и выше. Высокая частота, как здесь используется, может также включать в себя, например, переходную полосу между постоянным током и 10 Гц и, таким образом, она включает в себя, например, частоты 1-10 Гц. Таким образом, отсечения (или точки 3 дБ) характеристик фильтрации для управляемых фильтров, используемых настоящим изобретением, обычно составляют, хотя и не ограничиваясь этим, от 1 до 10 Гц. В зависимости от природы коррозионного шума характеристики фильтра могут быть адаптированы для подавления еще более низких частот, таких как 1/4 или 1/2 Гц и выше, или даже в одной или более конкретных частотных полосах (которые могут режектироваться с помощью одного или более фильтров, имеющих импедансы в форме узкополосных режекторных фильтров).

Фиг. 6А и 6В представляют собой кривые соответственно амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик импеданса примерного низкочастотного фильтра коррозионного шума по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения. На этих графиках Боде точка 3 дБ показана на уровне примерно 10 Гц. Альтернативно, могут использоваться фильтры, имеющие характеристику импеданса с пропусканием низких частот с точками 3 дБ на 5, 15, 25, 100 Гц или других значениях, в зависимости от защищаемого материала, при условии, что значительные непостояннотоковые составляющие спектральной энергии удаляются из защищаемой конструкции, так что флуктуации напряжения вне диапазона переключения напряжения значительно уменьшаются. Один или более таких фильтров, имеющих характеристику импеданса с пропусканием низких частот, могут быть электрически соединены с защищаемой конструкцией в одном или более положениях для удаления нежелательной энергии коррозионного шума, при этом уменьшая или предотвращая любые токи от коррозионного шума через защищаемую конструкцию. Один или более из этих низкочастотных фильтров могут управляться электронным блоком управления в отношении частотной характеристики фильтра и/или физического соединения.

Альтернативно, могут использоваться фильтры более высоких порядков для изменения скорости спада характеристической кривой, тем самым дополнительно подавляя высокочастотную энергию на частотах, более близких к точке 3 дБ. Этот электронный фильтр обеспечивает путь к заземлению для сигнала электрохимического шума, который вызывает потерю электронов и, тем самым, коррозию. Для эффективного уменьшения коррозионных эффектов должны достигаться меньшие импедансы на более низких частотах (т.е. посредством увеличения размера конденсатора, если фильтр системы представляет собой конденсатор в чистом виде).

Фиг. 7А и 7В представляют собой кривые соответственно амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик фильтра коррозионного шума, имеющего характеристику импеданса с пропусканием низких частот, дополненную узкополосными режекторными фильтрами, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения. Как показано, множество провалов (или просто один) в импедансе фильтра могут использоваться в сочетании с характеристикой импеданса с пропусканием низких частот по фиг. 6А и 6В для вырезания одного или более компонентов спектрального состава коррозионного шума. Один или более таких фильтров могут быть электрически соединены с защищаемой конструкцией в одном или более положениях для удаления пиков энергии коррозионного шума, в то же время уменьшая или предотвращая любые токи от коррозионного шума в защищаемой конструкции. Один или более из этих узкополосных режекторных фильтров могут управляться электронным блоком управления в отношении частотной характеристики и/или физического соединения. Альтернативно, могут использоваться фильтры более высокого порядка.

Управление одним или более фильтрами с характеристиками импеданса с пропусканием низких частот и/или режекцией и фильтра более высокого порядка, осуществляемое электронным блоком управления, может быть основано на одном или более измерениях коррозионного шума, обеспечиваемых одним или более датчиками коррозионного шума, осуществляющими мониторинг защищаемой конструкции.

Для всех сочетаний фильтров и соединений фильтров эффективность системы может дополнительно оптимизироваться в течение срока службы защищаемого объекта посредством конфигурирования ЭБУ на регулировку работы его фильтра(ов) в ответ на ряд измеренных и/или заданных параметров, которые должны включать в себя один или более из следующих: измеренного коррозионного шума, температуры, солености, влажности, местоположения судна (например, Северное море по сравнению с Южно-Китайским морем), движения или стационарного положения судна, предыстории работы (например, отношение времени в стационарном состоянии ко времени в движении).

Аспекты измерения и эксплуатации параметров управления по настоящему изобретению используются для тонкой настройки рабочих характеристик системы на конкретные применения. Исходя из параметров управления, требуемые свойства фильтра в системе могут определяться и могут усовершенствоваться для устойчивого предотвращения коррозии по всей поверхности конструкции, даже в очень больших конструкциях, таких как авианосцы или длиннопролетные мосты. В настоящем изобретении флуктуации напряжения между системой и малошумящим электродом сравнения с высоким импедансом отслеживаются на предмет того, когда пик напряжения превысит заданный порог, на заданное количество раз в течение некоторого интервала времени (например, 3 десятка в секунду), и/или детектируется окружающая среда с повышенным шумом. Эта методика порогового детектирования представляет собой один из путей измерения стандартного отклонения шума, которое, в свою очередь, представляет собой меру мощности шума. Альтернативно, для измерения мощности шума как функции частоты может использоваться быстрое преобразование Фурье (БФП) (от англ. FFT) или другая методика обработки сигнала. Частотный спектр сигнала шума и его спектр мощности могут измеряться такими измерительными устройствами, как анализатор спектра, или посредством оцифровывания сигнала и осуществления различных методик обработки сигнала в работающем в реальном времени процессоре, встроенном в ЭБУ. В дополнение к этому могут использоваться другие параметры (индивидуально или в сочетании) для ручной или автоматической регулировки характеристик фильтра и/или рабочего цикла фильтра (т.е. включено/выключено). Они включают в себя, но не ограничиваясь этим, определенные ранее параметры: измеренный коррозионный шум, температуру, соленость, влажность, местоположение судна (например, Северное море по сравнению с Южно-Китайским морем), движение или стационарное состояние судна, предыстория работы (например, отношение времени в стационарном состоянии ко времени в движении).

В другом варианте осуществления ЭБУ соединяется с Глобальной спутниковой подсистемой определения местоположения (от англ. Global Positioning Satellite subsystem) посредством шины промышленного стандарта или фирменной шины, такой как шина VMEbus, или посредством механизма беспроводной связи. Отслеживая географическое положение системы, ЭБУ настраивает эффективные значения характеристик фильтра коррозионного шума в соответствии с заданными критериями, принимая во внимание то, что известно об эффектах солености, температуры и о других влияющих на коррозию факторах, которые связаны с географическим положением системы.

Фиг. 8 показывает компьютер, который может использоваться в качестве управляющего компьютера 899 ЭБУ в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения. Этот компьютер содержит процессор 1003, оперативную память 1004, ПЗУ 1005, системную шину 1002 и соединен с различными устройствами 1010-1012 интерфейса пользователя, такими как монитор и клавиатура. Для мониторинга физических условий и других переменных, имеющих отношение к оптимизации работы противокоррозионных и противообрастающих мер по настоящему изобретению, компьютер соединяется с датчиками 882, такими как датчики солености и давления, датчики географического положения и т.д.

Ниже приведено более подробное описание управляющего компьютера 899 ЭБУ. Управляющий компьютер 899 ЭБУ содержит шину 1002 или другой механизм связи для обмена информацией (возможно, беспроводным образом) и процессор 1003, соединенный с шиной 1002, для обработки этой информации. Управляющий компьютер 899 ЭБУ также содержит оперативную память 1004, такую как запоминающее устройство с произвольной выборкой (ЗУПВ) или другое динамическое запоминающее устройство (например, динамическое ЗУПВ (DRAM), статическое ЗУПВ (SRAM) и синхронное динамическое ЗУПВ (SDRAM)), соединенную с шиной 1002 и предназначенную для хранения информации и команд, которые должны исполняться процессором 1003. В дополнение к этому оперативная память 1004 может использоваться для хранения временных переменных или другой промежуточной информации во время исполнения команд процессором 1003. Управляющий компьютер 899 ЭБУ дополнительно содержит постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 1005 или другое статическое запоминающее устройство (например, программируемое ПЗУ (ППЗУ или PROM), стираемое ППЗУ (СППЗУ или EPROM) и электрически стираемое ППЗУ (ЭСППЗУ или EEPROM)), соединенное с шиной 1002 и предназначенное для хранения статической информации и команд для процессора 1003.

Управляющий компьютер 899 ЭБУ также содержит контроллер 1006 диска, соединенный с шиной 1002, для управления одним или более запоминающими устройствами для хранения информации и команд, такими как магнитный жесткий диск 1007, и накопитель 1008 со сменным носителем (например, дисковод для гибких дисков, дисковод для считывания компакт-дисков (ПЗУ на компакт-дисках), дисковод для считывания/записи компакт-дисков, дисковод с автоматической заменой компакт-дисков, накопитель на магнитной ленте и съемный магнитооптический дисковод). Эти запоминающие устройства могут добавляться в компьютерную систему 950 с использованием соответствующего интерфейса устройства (например, интерфейс малых вычислительных систем (SCSI), встроенный интерфейс накопителей (IDE), быстродействующий IDE (E-IDE), интерфейс прямого доступа к памяти (DMA) или ultra-DMA).

Управляющий компьютер 899 ЭБУ может также содержать логические устройства специального назначения (например, специализированные интегральные схемы (ASIC)) или конфигурируемые логические устройства (например, простые программируемые логические устройства (SPLD), сложные программируемые логические устройства (CPLD) и программируемые пользователем вентильные матрицы (FPGA)).

Управляющий компьютер 899 ЭБУ может также содержать контроллер 1009 дисплея, соединенный с шиной 1002, для управления дисплеем 1010, таким как с катодно-лучевой трубкой (ЭЛТ), для отображения информации пользователю компьютера. Компьютерная система содержит устройства ввода, такие как клавиатура 1011 и координатно-указательное устройство 1012, для взаимодействия с пользователем компьютера и предоставления информации процессору 1003. Координатно-указательное устройство 1012, например, может представлять собой мышь, трэкболл или манипулятор-указку (джойстик) для сообщения направляющей информации и выбранных команд процессору 1003 и для управления перемещением курсора на дисплее 1010. В дополнение к этому, принтер может выдавать распечатанные списки данных, хранящихся и/или генерируемых управляющим компьютером 899 ЭБУ.

Управляющий компьютер 899 ЭБУ выполняет все стадии обработки по изобретению или их часть в результате исполнения процессором 1003 одной или более последовательностей из одной или более команд, содержащихся в памяти, такой как оперативная память 1004. Такие команды могут считываться в оперативную память 1004 с другого считываемого компьютером носителя, такого как жесткий диск 1007 или накопитель 1008 со сменным носителем. Для исполнения последовательностей команд, содержащихся в оперативной памяти 1004, также могут использоваться один или более процессоров в многопроцессорной конфигурации. В альтернативных вариантах осуществления может использоваться аппаратно реализованная схема вместо команд программного обеспечения или в сочетании с ними. Таким образом, варианты осуществления не ограничиваются любым конкретным сочетанием аппаратных средств и программного обеспечения.

Как указано выше, управляющий компьютер 899 ЭБУ содержит по меньшей мере один считываемый компьютером носитель или память для удерживания команд, запрограммированных в соответствии с основными принципами настоящего изобретения, и для удерживания структур данных, таблиц, записей или других данных, описанных здесь. Примеры считываемых компьютером носителей представляют собой компакт-диски, жесткие диски, гибкие диски, магнитную ленту, магнитооптические диски, ППЗУ-устройства (СППЗУ, ЭСППЗУ, флэш-СППЗУ), DRAM, SRAM, SDRAM или любой другой магнитный носитель, компакт-диски (например, CD-ROM) или любой другой оптический носитель, перфокарты, бумажную ленту или другой физический носитель с упорядоченными наборами отверстий, несущую волну (описано ниже) или любой другой носитель, с которого может считывать компьютер.

Хранящееся на любом из считываемых компьютером носителей или на любом их сочетании настоящее изобретение включает в себя программное обеспечение для управления управляющим компьютером 899 ЭБУ, для приведения в действие устройства или устройств, предназначенных для реализации изобретения, и для обеспечения возможности взаимодействия управляющего компьютера 899 ЭБУ с человеком-пользователем (например, с персоналом по производству печатной продукции). Такое программное обеспечение может включать в себя, но не ограничиваясь этим, драйверы устройств, операционные системы, средства разработки и прикладное программное обеспечение. Такой считываемый компьютером носитель дополнительно включает в себя компьютерный программный продукт по настоящему изобретению для выполнения всей или части (если обработка является распределенной) обработки, осуществляемой при реализации изобретения.

Схемы компьютерных кодов по настоящему изобретению могут представлять собой любой механизм интерпретируемого или исполняемого кода, включая, но не ограничиваясь этим, сценарии ( «скрипты »), интерпретируемые программы, динамически подключаемые библиотеки (DLL), классы языка Java и полностью исполняемые программы. Кроме того, части обработки по настоящему изобретению могут распределяться для улучшения производительности, надежности и/или стоимости.

Используемый здесь термин «считываемый компьютером носитель » относится к любому носителю, который участвует в предоставлении команд процессору 1003 для исполнения. Считываемый компьютером носитель может принимать множество форм, включая, но не ограничиваясь этим, энергонезависимые носители, энергозависимые носители и передающие среды. Энергонезависимые носители включают в себя, например, оптические диски, магнитные диски и магнитооптические диски, такие как жесткий диск 1007 или накопитель 1008 со сменным носителем. Энергозависимые носители включают в себя динамическую память, такую как оперативная память 1004. Передающие среды включают в себя коаксиальные кабели, медный провод и волоконную оптику, включая провода, которые составляют шину 1002. Передающие среды также могут принимать форму акустических или световых волн, таких как те, которые генерируются во время радиоволновой и инфракрасной передачи данных.

Различные формы считываемых компьютером носителей могут вовлекаться в перенос одной или более последовательностей одной или более команд к процессору 1003 для исполнения. Например, команды могут сначала переноситься на магнитном диске удаленного компьютера. Удаленный компьютер может загружать команды для реализации всего или части настоящего изобретения в удаленном режиме в динамическую память и пересылать команды по телефонной линии с использованием модема. Локальный модем вблизи управляющего компьютера 899 ЭБУ может принимать эти данные по телефонной линии и использовать инфракрасный передатчик для преобразования данных в инфракрасный сигнал. Инфракрасный детектор, соединенный с шиной 1002, может принимать данные, переносимые в инфракрасном сигнале, и помещать эти данные на шину 1002. Шина 1002 переносит данные в оперативную память 1004, из которой процессор 1003 получает и исполняет команды. Команды, принимаемые оперативной памятью 1004, могут необязательно быть сохранены на запоминающем устройстве 1007 или 1008 либо до, либо после исполнения процессором 1003.

Управляющий компьютер 899 ЭБУ также содержит связной интерфейс 1013, соединенный с шиной 1002. Связной интерфейс 1013 обеспечивает соединение с двухсторонним обменом данными с сетевой линией 1014 связи, которая соединяется, например, с локальной вычислительной сетью (ЛВС) 1015 или с другой сетью 1016 связи, такой как Интернет. Например, связной интерфейс 1013 может представлять собой карту сетевого интерфейса для соединений с любой ЛВС с коммутацией пакетов. В качестве другого примера, связной интерфейс 1013 может представлять собой карту асимметричной цифровой абонентской линии (ADSL), карту цифровой сети связи с комплексными услугами (ISDN) или модем для обеспечения соединения по передаче данных с соответствующим типом линии связи. Также могут быть реализованы беспроводные линии связи. При любой такой реализации связной интерфейс 1013 посылает и принимает электрические, электромагнитные или оптические сигналы, которые переносят потоки цифровых данных, представляющие различные типы информации.

Сетевая линия 1014 связи, как правило, обеспечивает передачу данных через одну или более сетей к другим устройствам обработки данных. Например, сетевая линия 1014 связи может обеспечить соединение с другим компьютером через локальную сеть 1015 (например, ЛВС) или посредством оборудования, эксплуатируемого провайдером услуг, который предоставляет услуги связи через сеть 1016 связи. Локальная сеть 1014 и сеть 1016 связи используют, например, электрические, электромагнитные или оптические сигналы, которые переносят потоки цифровых данных, и связанный с ними физический уровень (например, кабель CAT 5, коаксиальный кабель, оптическое волокно и т.д.). Сигналы через различные сети и сигналы по сетевой линии 1014 связи и через связной интерфейс 1013, которые переносят цифровые данные к управляющему компьютеру 899 ЭБУ и от него, могут быть реализованы в виде исходных сигналов (сигналов исходной полосы частот) или сигналов на основе несущих волн. Исходные сигналы переносят цифровые данные в виде немодулированных электрических импульсов, которые представляют собой описание потока битов цифровых данных, где термин «биты » должен рассматриваться в широком смысле как обозначающий символ, где каждый символ переносит по меньшей мере один или более битов информации. Цифровые данные могут также использоваться для модуляции несущей волны, например, как в случае амплитудно-, фазо- и/или частотно-манипулированных сигналов, которые распространяются через проводящую среду или переносятся в виде электромагнитных волн через среду распространения. Таким образом, цифровые данные могут посылаться в виде немодулированных исходных данных через канал «проводной » связи и/или посылаться в заданной полосе частот, иной, чем исходная полоса частот, посредством модуляции несущей волны. Управляющий компьютер 899 ЭБУ может передавать и принимать данные, включая программный код, через сеть (сети) 1015 и 1016, сетевую линию 1014 связи и связной интерфейс 1013. Кроме того, сетевая линия 1014 связи может обеспечивать соединение через ЛВС 1015 с мобильным устройством 881, таким как персональный цифровой помощник (PDA) или карманный персональный компьютер (КПК), переносной компьютер или сотовый телефон.

Настоящее изобретение может быть приспособлено для предотвращения коррозии проводящих материалов, которые традиционно используют катодную защиту. Соответствующие подложки из проводящих материалов включают в себя, но не ограничиваясь этим, гражданские и военные летательные аппараты; нефтяные хранилища-резервуары; правительственные проекты, включая дороги и мосты, и проекты военно-морского флота, береговой охраны и инженерных войск; химическую промышленность; целлюлозно-бумажную промышленность; электростанции; железнодорожные мосты и железнодорожные транспортные средства; строительные сооружения из стали, такие как сельскохозяйственные силосные башни, зерновые элеваторы и склады; водонапорные башни; морские суда; морские платформы и другие морские конструкции. ЭБУ и компоненты системы катодной защиты могут также адаптироваться для устройств и/или транспортных средств, связанных с атомными электростанциями, полетами в дальний космос, исследованием и мониторингом вулканов и глубоководными исследованиями токсичных сейсмических сред.

Разумеется, в свете изложенных выше основных принципов, являются возможными многочисленные модификации и вариации настоящего изобретения. По этой причине необходимо понимать, что в рамках объема прилагаемой формулы изобретения настоящее изобретение может быть реализовано на практике иным образом, чем конкретно описано здесь.