О САЙТЕ
Добро пожаловать!

Теперь вы можете поделиться своей работой!

Просто нажмите на значок
O2 Design Template

ФЭА / АИТ / Курсовая работа по ТИП "Расходомер-счетчик «ВЗЛЕТ РС» "

(автор - student, добавлено - 29-05-2014, 17:40)

СКАЧАТЬ:  kursach-tip.rar [868,22 Kb] (cкачиваний: 76)

 

 

Содержание

ВВЕДЕНИЕ- 3

1. НАЗНАЧЕНИЕ- 4

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ  ДАННЫЕ- 7

3. СОСТАВ  ИЗДЕЛИЯ-- 12

4. УСТРОЙСТВО И РАБОТА РАСХОДОМЕРА И ЕГО СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ-- 13

5. ВЫБОР  ТИПОРАЗМЕРА  ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО УЧАСТКА- 48

6. Разметка трубопровода- 49

6.1. РАЗМЕТКА ТРУБОПРОВОДА ДЛЯ УСТАНОВКИ  ПЭА  по V схеме- 49

6.2. РАЗМЕТКА ТРУБОПРОВОДА   ДЛЯ УСТАНОВКИ  ПЭА ПО Z-CXEME- 49

6.3. ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ ТРУБОПРОВОДА в МЕСТАХ УСТАНОВКИ ПЭА- 50

7. МОНТАЖ  И  ПОДГОТОВКА  К  РАБОТЕ- 50

7.1. МОНТАЖ ПЭА И ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ НАСТРОЙКА- 51

7.2. МОНТАЖ ВТОРИЧНОГО   ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ-- 58

ПРИЛОЖЕНИЕ 1- 59

ПРИЛОЖЕНИЕ 2- 61

ПРИЛОЖЕНИЕ 3- 63

ПЕРЕЧЕНЬ  ПРИНЯТЫХ  СОКРАЩЕНИЙ-- 64

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

         Измерение расхода протекающей по трубопроводу жидкости, газа или пара за определенный отрезок времени или в каждый данный момент имеет большое значение для учета нефтепродуктов, газа и пара при отпуске их, а также для контроля и регулирования технологических процессов бурения, добычи, транспорта и переработки нефти и газа. Объем или масса нефти, воды и газа, добываемые из каждой скважины, является не только учетным фактором, но представляет собой важнейший параметр, по которому определяют ход разработки нефтяного месторождения и геолого-техническое состояние данной скважины. Технологический процесс подготовки нефти на промыслах (обезвоживание, обессоливание и стабилизация) протекает при определенных расходах сырой нефти, воды и химического реагента, значение которых необходимо контролировать и регулировать. 

         Измерение расхода сырья, полуфабрикатов, реагентов и целевых продуктов является важнейшим условием управления технологическим процессом переработки нефти и газа.

         Расходом вещества называется объем или масса вещества, проходящего через данное сечение канала в единицу времени. В зависимости от применяемых единиц определяют расход объемный или массовый. Приборы для измерения расхода называются расходомерами. Интегрирующие приборы для измерения объема или массы называются счетчиками.

По принципу действия расходомеры можно разделить на следующие группы: объемные, переменного перепада давления, постоянного перепада давления, переменного уровня, тахометрические, скоростные, инерционные, электромагнитные, ультразвуковые и радиоактивные.

Данный курсовой проект описывает расходомер-счетчик ультразвуковой «ВЗЛЕТ РС» (УРСВ-010М) В35.30-00.00 (далее – расходомер) и предназначен для ознакомления с устройством расходомера, порядком его эксплуатации, монтажом.

 

1. НАЗНАЧЕНИЕ

1.1. Расходомер-счетчик «ВЗЛЕТ РС» (УРСВ-010М) предназначен для измерения объемного расхода и объема различных жидкостей (горячей, холодной и сточных вод, нефтепродуктов, агрессивных жидкостей, жидких пищевых продуктов и т.д.) в напорных металлических и пластмассовых трубопроводах с помощью врезных или накладных преобразователей электроакустических (ПЭА) в различных условиях эксплуатации, в том числе во взрывоопасных зонах. Расходомер выполняет измерения при постоянном и переменном (реверсивном) направлении потока жидкости в трубопроводе и архивирование измеренных значений объема для каждого направления отдельно с индикацией знака направления потока, а также обеспечивает возможность вывода измеренных значений объемного расхода и объема на внешние устройства.

Расходомер «ВЗЛЕТ РС» может использоваться для измерения расхода и объема жидких пищевых продуктов: питьевой воды, безалкогольных негазированных напитков (соки, сиропы и т.п.), алкогольных напитков крепостью до 40 °, молочных продуктов (молоко, йогурт, кефир, сметана, майонез и т.п.).

Расходомер-счетчик (РС) «ВЗЛЕТ РС», изготавливаемый фирмой «ВЗЛЕТ», включен в Государственный реестр средств измерений и допускается к эксплуатации в узлах коммерческого учета. 

Расходомер может использоваться в составе различных комплексов, в том числе в составе теплосчетчиков.

1.2. Расходомер поставляется в следующих комплектациях:

- УРСВ-010М -001 (далее -001) – в комплекте с накладными ПЭА, устанавливаемыми на эксплуатационный трубопровод (без его вскрытия);

- УРСВ-010М -002 (далее -002) – в комплекте с врезными ПЭА, устанавливаемыми на эксплуатационный трубопровод (с его вскрытием);

- УРСВ-010М -011 (далее -011) – в комплекте с первичным преобразователем расхода (ПП), устанавливаемом в эксплуатационный трубопровод и выполненным с накладными ПЭА;

- УРСВ-010М -012 (далее -012) – в комплекте с ПП, устанавливаемом в эксплуатационный трубопровод и выполненным с врезными ПЭА, размещенными по диаметру или хорде;

- УРСВ-010М -003 (далее -003) – в комплекте с ПП, устанавливаемом в эксплуатационный трубопровод и выполненным с врезными ПЭА, размещенными вдоль оси потока U-образного измерительного участка (U – колено);

- УРСВ-010М -013 (далее -013) – то же, что и УРСВ-010М –003, но с коррозионностойким измерительным участком (ИУ).

ПРИМЕЧАНИЯ.

1. Первичный преобразователь расхода – измерительный участок с установленными на нем ПЭА.

2. Измерительный участок – отрезок трубопровода, предназначенный для установки ПЭА и монтируемый в эксплуатационный трубопровод. Рекомендуется измерительный участок выполнять коррозионностойким.

1.3. Расходомер выполняет измерение и/или индикацию значений следующих параметров:

- среднего объемного расхода при любом направлении потока жидкости;

- объемов жидкости нарастающим итогом для каждого направления потока жидкости с указанием знака направления потока (знак «+»- соответствует «прямому», а знак «–» – «обратному» направлению потока);

- объема жидкости нарастающим итогом, как суммы результатов измерения в обоих направлениях с учетом знака направления потока;

- скорости потока жидкости при любом направления потока жидкости;

- текущей даты и времени;

- времени работы РС при наличии нештатных ситуаций и времени останова РС при наличии отказов.

1.4. Расходомер обеспечивает работу в режиме дозирования объема. При накоплении установленного значения объема срабатывает релейный выход РС.

1.5. Расходомер обеспечивает хранение в архиве в энергонезависимой памяти расходомера и вывод на устройство индикации:

- измеренных значений объемов в стандартных архивах: часовом, суточном, месячном, а также в управляемом – архиве с устанавливаемым интервалом архивирования.

- архива отказов и архива нештатных ситуаций с указанием типа события, даты и времени его начала, а также продолжительности.

1.6. Расходомер выполняет вывод результата измерения в виде импульсов объема нормированного веса с помощью пассивного импульсного выхода.

Расходомер по заказу может дополнительно оснащаться активным импульсным выходом и (или) нормированным токовым выходом результата измерения среднего объемного расхода.

1.7. Расходомер выполняет:

- автоматический контроль исправности РС, наличия нештатных ситуаций;

- вывод измерительной, диагностической, установочной и архивной информации посредством коммуникационной связи через последовательный интерфейс RS232 (в том числе с помощью модема по телефонной сети или радиоканалу) и RS485.

1.8. Расходомер имеет релейный выход (коммутация цепи постоянного тока), срабатывающий при возникновении одного или нескольких видов событий (по выбору).

1.9. При поставке прибора для работы в составе измерительных систем (комплексов), а также в случаях, когда у потребителя отсутствует необходимость считывания информации с дисплея вторичный измерительный преобразователь (ВП) расходомера может поставляться без дисплея и клавиатуры. Ввод, управление и считывание информации в этом случае должно осуществляться с помощью персонального компьютера (ПК) по интерфейсу RS232 (RS485), а также по импульсным и токовому выходам.

1.10. Возможно исполнение расходомера с повышенной помехозащищенностью за счет симметричной схемы связи ВП с ПЭА.

 

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ  ДАННЫЕ

2.1. Технические характеристики расходомера приведены в табл.1.

Таблица 1

Наименование параметра

Значение параметра

Примечания

1. Диаметр условного прохода трубопровода (типоразмер ИУ), Dу, мм:

- накладные ПЭА

- врезные ПЭА

 

 

50 ¸ 4200

10 ¸ 4200

 

2. Измеряемый средний объемный расход жидкости, м3/ч:

 - наименьший, Qv наим

 - переходный,  Qv п

 - наибольший, Qv наиб

 

 

0,0002 × Dу2 [мм]

0,001 × Dу2 [мм]

0,03 × Dу2 [мм]

 

Примечание 1

3. Температура измеряемой жидкости, °С

минус 10 ¸ 180

 

4. Наибольшее давление в трубопроводе, МПа

 

2,5

 

Только для врезных ПЭА

5. Длина сигнального кабеля между ВП и ПЭА, не более, м

 

 

100

Длина может быть

увеличена при выполнении требований к параметрам принимаемого сигнала

6. Скорость передачи информации по RS связи, bps (Бод)

 

 

75 ¸ 38400

Протокол обмена данными типа MODBUS фирмы MODICON

(поставляется по заказу)

7. Питание расходомера:

 

 

- от однофазной сети переменного тока

(36 ± 7) В  (50 ± 1)/(400 ± 8) Гц

Через источник

электропитания

 

 

(220 ± 44) В   (50 ± 1) Гц

 

- от источника постоянного тока

(50 ± 9) В

 

8. Потребляемая мощность, ВА, не более

15

 

9. Среднее время наработки на отказ, ч

75 000

 

10. Средний срок службы, лет

12

 

         

 

ПРИМЕЧАНИЕ.

1. Для комплектаций -003, -013 измеряемый средний объемный расход (м3/ч) в зависимости от Dу (мм) определяется в соответствии с формулами: 

- наименьший, Qv наим    = к · 0,0002·Dy2 [мм];

- переходный,  Qv п      = к ·0,001·Dy2 [мм];

- наибольший, Qv наиб     = 0,03·Dy2 [мм].

Коэффициент к определяется по формуле:

,

где     L – аксиальная база расходомера, мм.

2.2. Относительные погрешности при выводе измеренных значений на индикатор, при регистрации в архиве, при выдаче данных по RS связи, импульсным и токовому [в диапазоне (4-20) мА] выходам не превышают значений, указанных в табл.2.

Таблица 2

Измеряемый параметр

Предел допускаемой относительной

погрешности измерения, %

комплектации

-001, -002

комплектации

-011, -012

комплектации

-003, -013

1.Средний объемный расход, объем [в диапазоне расходов]

Qv наим -  Qv пер

Qv пер   - Qv наиб

± 4,0

± 1,5 

± 2,0

± 1,0 

± 2,0

± 1,0 

2.Время наработки, останова

± 0,1

± 0,1

± 0,1

ПРИМЕЧАНИЯ.

1. Для расходомеров комплектаций -003, -012, -013 значения относительных погрешностей измерения среднего объемного расхода и объема могут быть снижены по заказу путем проведения индивидуальной градуировки.

2. Погрешность результата измерений среднего объемного расхода и объема на трубопроводах с Dy более 150 мм может быть снижена до значений 0,2 % при выполнении измерений в соответствии с требованиями документа «Инструкция. ГСИ. Расход и объем жидкости в напорных трубопроводах. Методика выполнения измерений расходомером-счетчиком ультразвуковым УРСВ-010М «ВЗЛЕТ РС» при объединении в многолучевую (многоканальную) измерительную систему»      В35.30-00.00 МВИ1.

 

2.3. Расходомер обеспечивает выдачу измеренных значений объема в виде импульсов с нормированным весом от 0,0001 до 100,0 м3/имп.

2.4. Расходомер может обеспечивать выдачу измеренных значений расхода в виде сигнала постоянного тока с пределами:

- от 0   до   5 мА на сопротивлении нагрузки не более 1,5  кОм;

- от 0   до 20 мА на сопротивлении нагрузки не более 250 Ом;

- от 4   до 20 мА на сопротивлении нагрузки не более 250 Ом.

 

2.5. Емкость архивов расходомера:

- часового – за последние 728 часов;

- суточного – за последние 64 суток;

- месячного – за последние 64 месяца;

- управляемого – 960 записей;

- архива нештатных ситуаций – 128 записей;

- архива отказов – 64 записи.

Длительность интервала архивирования управляемого архива может устанавливаться по желанию потребителя в диапазоне от 5 сек до 500 мин.

Срок сохранности информации в расходомере при отключении внешнего питания не менее 1 года.

2.6. Масса-габаритные характеристики составных частей расходомера

приведены в табл. 3.

 

 

Таблица 3

 

Наименование

Габаритные размеры,

мм, не более

Масса, кг,

 не более

1. Вторичный измерительный преобразователь 

257 ´ 384 ´ 125 

5,0 

2. Преобразователь электроакустический: 

 

 

- накладной 

88 ´ 31 ´ 43 

0,5 

- врезной 

Æ 55 ´ 123

1,0

3. Источник электропитания

160 ´ 80 ´ 120 

1,2

4. Устройство согласующее (УС)

90 ´ 94 ´ 35

0,2

Внешний вид составных частей РС приведен в Приложении 1.

 

2.7. ПЭА по заказу поставляются в искробезопасном исполнении.

2.8. Устойчивость к внешним воздействиям соответствует требованиям       ГОСТ 12997:

- по климатическим воздействиям – ВП соответствует группе В4 (температура 5 ¸ 50 °С, влажность 80 % при температуре   35 °С и ниже, без конденсации влаги); ПЭА – группе Д2 (температура минус 30 ¸ 160 °С, влажность 100 % при температуре 40 °С и ниже, с конденсацией влаги); УС – группе Д2 (максимальная температура 100 °С);

- по механическим воздействиям: ВП – группе N2; ПЭА, УС – группе V3;

- по атмосферному давлению: ВП, ПЭА, УС – группе Р2.

Степень защиты от проникновения влаги и пыли соответствует требованиям ГОСТ 14254:

- ПЭА – группе IP68;

- ВП – группе IP54;

- УС – группе IP64.

3. СОСТАВ  ИЗДЕЛИЯ

Комплектность поставки расходомера приведена в табл.4.

                                                                                                  Таблица 4

Наименование

Кол-во

Примечание

  1. Вторичный измерительный преобразователь

1

Примечание 1

  1. Источник электропитания

1

Примечание 2

  1. Преобразователь электроакустический

2

Примечание 3

  1. Измерительный участок

1

Примечание 4

  1. Устройство согласующее

1

Примечание 5

  1. Кабели сигнальные для ПЭА

2

Примечание 6

  1. Комплект монтажных частей

1

 

  1. Расходомер-счетчик ультразвуковой «ВЗЛЕТ РС»    (УРСВ-010М). Паспорт. В35.30-00.00 ПС

 

1

 

  1. Расходомер-счетчик ультразвуковой «ВЗЛЕТ РС»    (УРСВ-010М). Техническое описание и инструкция по эксплуатации. В35.30-00.00 ТО

 

1

 

Примечание 7

  1. Инструкция. ГСИ. Расходомер-счетчик ультразвуковой «ВЗЛЕТ РС» (УРСВ-010М). Методика поверки.       В35.30-00.00 И1

 

1

 

Примечание 7

  1. Расходомер-счетчик ультразвуковой «ВЗЛЕТ РС»    (УРСВ-010М). Инструкция по монтажу. В35.30-00.00 ИМ

 

1

 

Примечание 7

  1. Инструкция. ГСИ. Расход и объем жидкости в напорных трубопроводах. Методика выполнения измерений расходомером-счетчиком ультразвуковым «ВЗЛЕТ РС»   (УРСВ-010М). В35.30-00.00 МВИ

 

 

1

 

 

Примечание 5

ПРИМЕЧАНИЯ.

1. ВП может по заказу оснащаться дополнительными токовым и (или) активным импульсным выходами.

2. По заказу может не включаться в комплект поставки.

3. Тип поставляемого ПЭА по заказу.

4. Поставляется по указанному в заказе значению Dy и номеру соответствующей комплектации.

5. Поставляется по заказу

6. Типовая длина кабелей 10 м. В комплектациях -001, -002 кабель связи для обоих ПЭА поставляется бухтой без разделки. Поставка кабелей большей длины оговаривается при заказе. Рекомендуемые марки кабеля: РК-75-2-21, РК-75-2-22 (фторопласт tmax = 200 °С), РК-75-2-11, РК-75-2-12, РК-75-2-13 (полиэтилен           tmax  = 85 °С).

7. При групповой поставке документация по п.п.8-10 поставляется в отношении 1:5 к количеству приборов.

4. УСТРОЙСТВО И РАБОТА РАСХОДОМЕРА И ЕГО СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ

4.1. Принцип работы расходомера.

По принципу работы расходомер относится к время-импульсным ультразвуковым расходомерам, работа которых основана на измерении разности времен прохождения зондирующих импульсов  ультразвуковых колебаний (УЗК) по направлению движения потока жидкости в трубопроводе и против него. Возбуждение зондирующих импульсов производится электроакустическими преобразователями, устанавливаемыми на трубопровод с измеряемым расходом.

По способу организации зондирования потока жидкости ультразвуковыми импульсами расходомер относится к автоциркуляционным расходомерам с попеременной  коммутацией.

Особенностью этих ультразвуковых расходомеров (УЗР) является попеременное функционирование двух синхроколец. Синхрокольца образованы приемопередающим трактом, охваченным запаздывающей обратной связью через электроакустический тракт (ПЭА1 - стенка трубопровода - жидкость - стенка трубопровода - ПЭА2).

Работу расходомера рассмотрим на примере одного канала измерения с на­кладными ПЭА, установленными по V-схеме (рис.1).

 

 

 

Рис. 1. Схема прохождения УЗС (V-схема).

Первичный преобразователь расхода включает в себя отрезок трубы и закрепленные на нем два электроакустических преобразователя - ПЭА1 и ПЭА2, обеспечивающие излучение и прием ультразвуковых сигналов (УЗС) в жидкость под углом к оси трубопровода. При движении жидкости наблюдается снос ультразвуковой волны, который приводит к изменению полного времени распространения УЗС между ПЭА: по потоку жидкости (от ПЭА1 к ПЭА2) время распространения уменьшается, а против потока  (от ПЭА2 к ПЭА1) - возрастает.

Вторичный измерительный преобразователь осуществляет попеременное излучение в движущуюся жидкость и прием УЗК, а также измерение разности времен распространения УЗС по и против потока жидкости. Данная величина dT, пропорциональная скорости, а, следовательно, и расходу жидкости, определяется выражением:

 

 

 

                2 · n · v · D · tg q 

dT = T2 - T1 =                                +  Т3 ,

           с2

где:    T1, T2 - полное время распространения УЗС, соответственно, по потоку и против потока жидкости

 

                                                D×n                    v · sin q 

                              T1 (T2) =                · [1 - (+)                ] + Тст1(2) + Тэт1(2) ;

                                            с · cos q                     с

 

Т3 – постоянная составляющая:

Т3 = Тст1 - Тст2  + Тэт1 - Тэт2 ;

Тст 1,2 – дополнительная задержка УЗК в стенках трубопровода и звукопроводах ПЭА при прохождении УЗС по и против потока соответственно;

Тэт 1,2 – дополнительная задержка сигнала в электронном тракте ПЭА при прохождении УЗС по и против потока соответственно;

n – число ходов УЗК в трубопроводе в зависимости от схемы установки ПЭА: для Z- схемы n = 1, для V- схемы n = 2, для W- схемы n = N, где N = 3,4,…10;

D – внутренний диаметр трубопровода;

с – скорость распространения УЗК в неподвижной жидкости;

v – скорость жидкости в трубопроводе;

q – угол между направлением распространения УЗК и перпендикуляром к оси трубопровода.

Схемы установки ПЭА на трубопроводе приведены на рис.2.

 

 

 

а) установка ПЭА по Z-схеме

б) установка ПЭА по V-схеме

в) установка ПЭА по W-схеме

Рис. 2. Схемы  установки  ПЭА.

1 – трубопровод; 2 – направление потока в трубопроводе, соответствующее положительному знаку значения расхода.

4.2. Описание функциональной схемы расходомера.

Функциональная схема расходомера приведена на рис.2.

4.2.1. Измеритель на базе микропроцессора выполняет следующие функции:

- управляет процессом попеременного зондирования потока жидкости в трубопроводе;

- измеряет разность времен распространения УЗК по  потоку и против потока жидкости в трубопроводе;

- определяет значения измеряемых параметров потока жидкости в трубопроводе;

- обеспечивает вывод информации на дисплей жидкокристаллического индикатора (ЖКИ);

- формирует выходной токовый сигнал в диапазоне 0-5 мА, 4-20 мА или             0-20 мА, пропорциональный расходу жидкости в трубопроводе;

- обеспечивает связь с персональным компьютером (ПК) по интерфейсу RS232 и RS485;

- управляет работой импульсных и релейного выходов;

- проводит периодическую самодиагностику;

- осуществляет подсчет времени наработки при наличии нештатных ситуаций и времени останова РС при наличии отказов.

 

 

 

Рис. 2. Функциональная схема РС.

 

4.2.2. Устройство управления служит для приема сигналов клавиатуры и выдачи управляющих сигналов в измеритель.

С помощью клавиатуры производится управление работой расходомера:

- выбор режима работы РС;

- ввод установочных данных (параметров состояния РС);

- выбор меню и окна индикации на дисплее ЖКИ.

ЖКИ предназначен для индикации измерительной, установочной, диагностической и архивной информации. ЖКИ представляет собой подсвечиваемую жидкокристаллическую панель на 32 знакоместа (две строки по 16 знакомест). Каждое знакоместо выполнено в виде матрицы, позволяющей индицировать цифры, буквы и различные знаки.

4.2.3. Использование симметричной схемы связи ВП – ПЭА повышает ее помехоустойчивость. Устройство согласующее, обеспечивающее переход к симметричной схеме, используется в комплекте с ВП, имеющем симметричные входы.

4.2.4. В качестве источника питания РС используется источник электропитания переменного напряжения, который понижает однофазное напряжение первичной сети ~ 220 В 50 Гц до напряжения ~ 36 В 50 Гц. В источниках питания вторичных напряжение питания ВП преобразовывается в необходимые напряжения постоянного тока.

Возможно питание расходомера без ИЭП (непосредственно ВП) однофазным

 напряжением ~ 36 В 50/400 Гц или напряжением постоянного тока 50 В. Причем напряжение любого из указанных номиналов подается на один и тот же вход питания ВП без учета полярности.

4.3. Описание выходов расходомера.

Схема соединения расходомера и размещение коммутационных элементов для подключения внешних устройств приведены в Приложении 2.

4.3.1. Интерфейс RS232 предназначен для обеспечения непосредственной или через модем (по телефонной линии связи или радиоканалу) связи РС с IBM совместимым ПК.

Интерфейс RS232 обеспечивает непосредственную связь ПК только с одним РС при длине линии связи до 15 м. Связь с помощью модема по телефонной линии или радиоканалу может осуществляться на любое расстояние.

Интерфейс RS485 позволяет обеспечивать  непосредственную связь в сети из 32 абонентов (одним  из  которых является ПК)  на расстоянии до 1200 м.

Скорость передачи может устанавливаться 75, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400 bps (Бод).

Связь через интерфейс RS232 (RS485) позволяет с помощью ПК получить и задокументировать следующую информацию:

- текущие значения измеряемых параметров и результаты автодиагностики РС с привязкой к дате и времени съема параметров;

- архивные значения измеряемых параметров, хранящиеся в часовом, суточном, месячном и (или) управляемом архиве за весь период накопления или за требуемый период по выбору потребителя;

- справочные и установочные параметры РС.

4.3.2. Расходомер может обеспечивать выдачу измеренных значений расхода в виде сигнала постоянного тока с пределами:

- от 0   до   5 мА на сопротивлении нагрузки не более 1,5  кОм;

- от 0   до 20 мА на сопротивлении нагрузки не более 250 Ом;

- от 4   до 20 мА на сопротивлении нагрузки не более 250 Ом.

Диапазон изменения выходного тока устанавливается с клавиатуры расходомера.

Выходная цепь гальванически развязана.

Номинальная статическая характеристика расходомера по токовому выходу:

Qv = Qток вых · (Iвыx – Iмин) / (Iмакс – Iмин),

где:   Qv – измеренное значение расхода, м3/ч;

Qток вых – установленное значение верхнего предела измерения расхода по токовому выходу, соответствующее Iмакс, м3/ч;

Iвых – выходной нормированный токовый сигнал расходомера, соответствующий абсолютному текущему значению расхода (без учета знака потока), мА;

Iмакс – максимальное значение тока (5 или 20 мА);

Iмин – минимальное значение тока (0 или 4 мА).

Выход активен в диапазоне расходов:

Qниж пор < Qv < Qток вых ,

где    Qниж пор – установленное значение нижнего порога измерения расхода. 

4.3.3. В РС реализована возможность подключения внешних устройств к пассивному импульсному выходу.

Пассивный импульсный выход имеет гальваническую развязку выхода от основной схемы. Наибольшее допустимое значение напряжения 15 В, а тока нагрузки – 10 мА.

Дополнительный активный импульсный выход также имеет гальваническую развязку. Амплитуда выходного импульса составляет не менее 4 В на сопротивлении нагрузки не менее 1 кОм.

Оба импульсных выхода работают одновременно. Схемы выходных каскадов импульсных выходов приведены в Приложении 2.

Предусмотрена возможность программировать режим работы импульсных выходов:

- режим «V+» - расходомер обеспечивает выдачу импульсов только при «положительном» направлении потока жидкости;

- режим «V+ + V-» - расходомер обеспечивает выдачу импульсов независимо от направления потока жидкости;

- режим «V+ - V-» - расходомер обеспечивает выдачу импульсов при увеличении суммарного объема, при «положительном» направлении потока жидкости.

Номинальная статическая характеристика расходомера по импульсным выходам:

V = N · K,

где:   V – объем жидкости, измеренный за интервал времени Т, м3;

N – количество импульсов, прошедших за интервал времени Т;

К – вес импульса, м3/имп.

Вес импульса в диапазоне 0,0001 ¸ 100 м3/имп и длительность выходного импульса в диапазоне от 1 мс до 500 мс устанавливается с клавиатуры ВП. Для правильной установки режима работы импульсных выходов необходимо при известном значении максимального расхода в трубопроводе Qv макс, задав значение одного из параметров (вес импульса или его длительность) рассчитать другой по формуле:

12 × 105 × К

Qv макс =                         , м3

Ти

где:   Qv макс – максимальное значение эксплуатационного расхода, м3/ч;

Ти – длительность импульса, мс.

При неправильном сочетании длительности и веса импульса, когда частота следования импульсов может оказаться недостаточной для передачи измеренного значения объема в реальном масштабе времени, в нижнем левом углу индикатора расходомера высвечивается символ < Н >.

При этом в МЕНЮ №1 в окне <РАСХОД> в верхней строке вместо слова <РАСХОД> будет периодически появляться надпись <ПРЕВ. ИМП>.

При использовании РС в качестве расходомера в составе  теплосчетчика для связи с тепловычислителем рекомендуется использовать пассивный импульсный выход.

4.3.4. Релейный выход РС срабатывает (выводы замыкаются между собой) при наступлении одного из назначенных видов событий. Если все назначенные события прекращаются, то контакты выхода размыкаются. Коммутируемые напряжение и ток при этом не должны превышать 15 В и 10 мА соответственно.

В качестве назначенных видов событий может быть использован любой набор из нижеприведенного перечня:

- прекращение процесса измерения РС – <НЕТ УЗС>;

- текущее значение расхода меньше установленного значения нижнего порога (минимального измеряемого значения расхода) – <  Q < Qниж пор  >;

 

- текущее значение расхода превышает установленное максимальное значение расхода по токовому выходу Qток вых (соответствующее максимальному нормированному значению тока) – <  Q > Qток вых  >;

- текущее значение расхода превышает наибольшее значение измеряемого расхода Qv наиб – <  Q > Qнаиб  >;

- накопление дозированного объема – <ДОЗ. ОБЪЕМ>;

- смена направления потока – <СМ. ЗНАКА Q>. При смене знака потока контакты замыкаются на 5 с.

4.4. Организация системы работы с расходомером.

4.4.1. Расходомер «ВЗЛЕТ РС» имеет два режима функционирования: эксплуатационный режим (режим пользователя) и сервисный режим (режим настройки и поверки прибора).

Эксплуатационный режим – это режим работы РС, установленного на объекте эксплуатации. В этом режиме обеспечивается вывод на ЖКИ текущих и архивных значений измеренных параметров, параметров состояния (установочных параметров) РС и журнала работы. Управление индикацией на дисплее ЖКИ производится с помощью клавиатуры на лицевой панели ВП.

Кроме того, в этом режиме обеспечивается вывод соответствующей информации на имеющиеся информационные выходы: RS232, RS485, импульсные, токовый, релейный.

В сервисном режиме добавляется возможность с помощью клавиатуры и ЖКИ производить установку или изменение параметров состояния РС (при проведении пуско-наладочных работ), а также обеспечивается возможность проведения поверки прибора.

Переключение режимов работы РС производится переключателем S1, расположенным под пломбируемой пластмассовой крышкой на плате ВП.

4.4.2. Вывод информации на дисплей ВП и ввод параметров состояния РС организован с помощью системы функциональных меню и окон индикации. Выбор меню, перебор окон индикации и установка параметров осуществляется с помощью клавиатуры на передней панели ВП (рис.4). Нажатие на кнопку подтверждается звуковым сигналом.

Номер меню индицируется на дисплее в виде цифры в левом верхнем углу дисплея.

 

 

Рис. 3. Вид символов на клавиатуре расходомера.

Система функциональных меню состоит из восьми меню, переключаемых реверсивно с помощью кнопок,. МЕНЮ №8 добавляется в режиме поверки.

 

                                                             МЕНЮ №1 

 

                          МЕНЮ №7                                                   МЕНЮ №2 

 

 

                          МЕНЮ №6                                                   МЕНЮ №3

 

                                             МЕНЮ №5            МЕНЮ №4

 

Рис. 4. Система переключения функциональных меню.

Переключение окон индикации параметров текущего меню осуществляется с помощью кнопок ,  также реверсивно по кольцу.

 

Перечень функциональных меню приведен в табл.5.

Таблица 5

№ меню

Наименование меню

1

Текущие результаты измерений

2

Журнал работы

3

Архив объемов

4

Основные параметры состояния

5

Очистка архивов

6

Режим работы

7

Вспомогательные параметры состояния

8

Поверочные параметры состояния

4.4.3. Назначение и применение функциональных кнопок клавиатуры расходомера.

 - функциональная клавиша, с помощью которой производится быстрый переход к МЕНЮ №1. Повторное нажатие кнопки  возвращает в исходное меню, из которого был сделан переход в МЕНЮ №1.

Переход в режим редактирования значения параметра состояния РС осуществляется кнопкой . После перехода в этот режим в левом нижнем углу дисплея появляется курсор. Для набора значения числового параметра используются цифровые кнопки, кнопка  для набора запятой и кнопка  – для знака «минус». Кнопки , при этом могут использоваться для перемещения курсора без стирания чисел. Кнопка  служит для стирания левой от курсора цифры. Для ввода нового значения параметра после его набора нужно нажать кнопку . Для выхода из режима редактирования без изменения значения параметра необходимо нажать кнопку .

Для числовых параметров после изменения значения производится автоматическая проверка на корректность. При введении некорректного значения происходит автоматический переход в режим редактирования данного параметра с выдачей звукового сигнала.

Для переключаемых параметров, устанавливаемых путем перебора заданных значений, редактирование производится нажатием кнопки . Расходомер переходит к следующему значению из перечня возможных значений редактируемого параметра.

 

 

ВНИМАНИЕ !

После выхода из режима редактирования необходимо нажать кнопку .

4.4.4. Содержание функциональных меню расходомера и работа в них.

МЕНЮ №1. Текущие результаты измерений.

Меню предназначено для считывания текущих результатов измерений с дисплея. Дисплей при работе в этом меню имеет вид:

 

 

                                          1:

 

 

 

 

В МЕНЮ №1 индицируются параметры в соответствии с табл.6.

 

 

 

 

Таблица 6

Обозначение

измеряемого

параметра

на дисплее

Ед.

изм.

Диапазон

измеряемых

значений

параметра

Наименование измеряемого

параметра

Прим.

1

2

3

4

5

РАСХОД

м3

±Qниж пор ¸ ±Qмакс

Средний объемный расход жидкости

*

ОБЪЕМ  V+

м3

0 ¸ 99999999

Объем жидкости, прошедшей по трубопроводу в прямом направлении, нарастающим итогом

*

ОБЪЕМ  V-

м3

0 ¸ -99999999

Объем жидкости, прошедшей по трубопроводу в обратном направлении, нарастающим итогом

*

СУММ.ОБЪЕМ Vå

м3

0 ¸ ±99999999

Суммарный объем жидкости, прошедшей по трубопроводу, с учетом знака направления потока нарастающим итогом

*

ДАТА

-

-

Календарная дата текущая

 

ВРЕМЯ

ч; мин; с

-

Текущее время

 

СКОР.ПОТОКА

м/с

0 ¸ ±vмакс

Скорость потока жидкости

*

ОБЪЕМ S/S

 

м3

0 ¸ 106

Значение объема, измеренное РС с момента запуска режима «старт-стоп». Запуск и oстанов режима в данном окне осуществляется нажатием кнопки

 

ДОЗИР. ОБЪЕМ

м3

0 ¸ 106

Значение объема, измеренное РС с момента запуска режима «дозатор». Запуск режима в данном окне осуществляется нажатием кнопки

 

* - цена единицы младшего разряда  1× 10-4 (0,0001).

 

В МЕНЮ №1 в эксплуатационном режиме возможно изменение значения текущего времени (переход на «летнее» или «зимнее» время).

Процедура изменения описана в разделе 9 настоящего описания.

МЕНЮ №2. <ЖУРНАЛ РАБОТЫ>.

В приборе предусмотрен автоматический контроль работоспособности всех основных узлов и элементов расходомера, а также автоматическое определение типа отказа или нештатной ситуации. При возникновении отказа независимо от того, в каком меню работает прибор, а в нижнем левом углу дисплея появляется символ     < О >. При нештатной ситуации в нижнем левом углу появляется символ < Н >, но измерения могут продолжаться (в зависимости от вида нештатной ситуации). При этом, если продолжительность отказа или нештатной ситуации была меньше установленного времени инерции прибора (см. меню № 7), то они не фиксируются в архиве.

Журнал работы предназначен для индикации текущего состояния РС, регистрации и хранения даты и времени начала, продолжительности, типа отказов и нештатных ситуаций, а также суммарного времени наработки РС при наличии нештатных ситуаций и суммарного времени останова РС при наличии отказов.

Перечень нештатных ситуаций, фиксируемых в архиве, приведен в табл.7. Перечень отказов приведен в разделе 11 «Проверка технического состояния» настоящего описания.

Окно индикации текущего состояния РС в этом меню имеет вид:

 

                              2:             ЖУРНАЛ  РАБОТЫ

 

                                          _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

 

При нормальной работе расходомера нижняя строка дисплея заполнена символами < – >  с 1 по 16 знакоместо. Возникновение нештатной ситуации или отказа индицируется символом < Н > на соответствующем знакоместе. Первые пять знакомест (слева направо) служат для индикации наличия нештатных ситуаций, остальные – отказов РС.

 

Таблица 7

Номер

знакоместа

на дисплее

Тип события

(вид записи в

архиве нештатных ситуации)

Наименование

нештатной ситуации

1

<НЕТ УЗС>

Разрыв синхрокольца УЗС *.

2

<   Q > Qнаиб   >

Превышение текущего значения расхода наибольшего значения измеряемого расхода Qнаиб *.

3

<   Q > Qток вых   >

Превышение текущего значения расхода установленного максимального значения расхода для токового выхода.                       

 

4

<ПРЕВ. ИМП>

Несоответствие длительности и веса импульса на импульсном выходе текущему значению расхода *.

5

<СБОЙ EPR>

Сбой EEPROM *.

<НЕТ ПИТ.>

Отсутствие питания прибора.

<НЕТ ИНД>

Отсутствует свечение индикатора.

<КОРР. ЧАС>

Корректировка текущего времени.

 

* - возможные причины возникновения нештатной ситуации изложены в разделе 11 настоящего описания.

Журнал работы кроме окна индикации текущего состояния РС, имеет окна индикации <АРХИВ ОТКАЗОВ>,<АРХИВ НЕШТАТНЫХ СИТ.>, времени останова при наличии отказов и времени наработки при наличии нештатных ситуаций.

Окно индикации времени останова при наличии отказов и времени наработки при наличии нештатных событий выглядит следующим образом:

 

                                           2:   Н:  ´´´´ час        ´´ мин

 

    О:  ´´´´ час        ´´ мин

                                       

Для входа в режим просмотра выбранного архива необходимо нажать кнопку . Для просмотра архива используются кнопки , . Для выхода из архива – нажать кнопку .

На дисплее запись в архиве отображается следующим образом:

 

 

 

 

 

                                           2:       ДД-ММ-ГГ            чч : мм

 

                                             чччч : мм

 

 

 

где:   ДД – день; ММ – месяц; ГГ – год;

чч – час; мм – минута; чччч:мм – количество часов и минут.

ПРИМЕЧАНИЯ.

1. Если продолжительность события меньше минуты, то запись продолжительности события имеет вид <´´ сек>.

2. До окончания события позиции поля «Продолжительность события» заполняются символом < * >.

3. Для события, время начала которого не было зафиксировано (например, если расходомер до выключения питания функционировал нормально, а после выключения питания были отключены ПЭА, то после включения расходомера время отключения ПЭА не будет зафиксировано), позиции поля «Время начала события» заполняется знаком < * >. При этом в качестве даты вписывается дата возобновления функционирования РС после включения питания.

4. При отсутствии записей в архиве выдается сообщение <АРХИВ ПУСТ>.

МЕНЮ №3. <АРХИВ ОБЪЕМОВ>.   

Меню <АРХИВ ОБЪЕМОВ> позволяет просматривать содержимое стандартных архивов (часового, суточного и месячного), управляемого архива, а также устанавливать интервал архивирования управляемого архива.

При входе в это меню дисплей имеет вид:

 

 

                            3:              АРХИВ ОБЪЕМОВ

 

 

 

Переход в режим просмотра стандартных архивов осуществляется нажатием кнопки . Для выбора нужного архива (часового, суточного, месячного) используются кнопки , . Переход к просмотру любого из этих архивов выполняется нажатием кнопки . Выход из конкретного архива - по нажатию кнопки , выход из режима просмотра стандартных архивов – по повторному нажатию кнопки.

При входе в режим просмотра данных часового архива дисплей принимает вид:

 

                       ДД-ММ-ГГ      чч                     ´´´´

 

 

Размерность индицируемого суммарного времени нештатных событий зависит от вида архива:

- в часовом архиве – секунды;

- в суточном архиве – минуты;

- в месячном архиве – часы.

Обозначение вида объема:

- < + > - объем потока жидкости, накопленный при направлении, соответствующем положительному знаку величины расхода, за данный интервал архивирования;

- < – > - объем, накопленный при обратном направлении потока жидкости за данный интервал архивирования;

- < S > - алгебраическая сумма значений объемов, накопленных при обоих направлениях потока жидкости, за данный интервал архивирования.

Для быстрого поиска необходимого участка стандартного архива


Ключевые слова -


ФНГ ФИМ ФЭА ФЭУ Яндекс.Метрика
Copyright 2021. Для правильного отображения сайта рекомендуем обновить Ваш браузер до последней версии!