Назначение
Датчики расхода интеллектуальные ИДР предназначены для измерения и преобразования объемного расхода жидкости с вязкостью до 2-10-6 м2/с при рабочем давлении в цифровой сигнал и дальнейшей его передаче через CAN-протокол.
Описание
Принцип действия датчиков состоит в следующем: набегающий поток жидкости на теле обтекания разделяется и образует вихри, которые распространяются попеременно вдоль и сзади каждой стороны тела обтекания. Частота образования вихрей за телом пропорциональна скорости потока. Генератор подает переменное напряжение ультразвуковых частот на пьезоизлучатель. Пьезоизлучатель преобразует его в механические колебания и создает ультразвуковую волну, которая пересекает поток и попадает на пьезоприемник. Пьезоприемник механические колебания преобразует в электрические. При прохождении вихря происходит изменение фазы волны и, соответственно, электрического сигнала. Электрический сигнал поступает на фазовый детектор и электронный фильтр. Фазовый детектор и электронный фильтр преобразуют сигнал в числоимпульсный. Вычислитель преобразует числоимпульсный сигнал в цифровой. Преобразователь CAN передает цифровой сигнал в сеть. При прохождении вихря принятый сигнал модулируется по фазе. На фазовом детекторе определяется разность фаз между сигналами с приемника и опорного генератора. На выходе фазового детектора образуется напряжение, частота изменения которого равна частоте образования вихрей. Вычислитель по частоте вихреобразования рассчитывает объемный расход.
Проточная часть датчика представляет собой полый цилиндр, в котором установлены тело обтекания и термодатчик. В цилиндр также вварены корпуса излучателя и приемника ультразвуковых волн. Обработка сигнала производится электронным блоком.
Пломбирование электронного блока производится пломбировочной наклейкой, наклеиваемой на стыке крышки и корпуса. Пломбирование тела обтекания установленного в проточной части датчика, производится пластмассовой пломбой, устанавливаемой на проволоку контрящую болты крепления тела обтекания
Программное обеспечение датчиков расхода ИДР является встроенным. Операционная система программного обеспечения после включения питания проводит ряд самодиагно-стических проверок, во время работы осуществляет сбор и обработку поступающих данных, а также циклическую проверку целостности конфигурационных данных.
Программное обеспечение датчиков расхода обрабатывает сигналы, выполняет математическую обработку результатов измерений, обеспечивает взаимодействие с периферийными устройствами, хранение в энергонезависимой памяти результатов измерений и их вывод на устройства индикации.
Идентификационные данные программного обеспечения датчиков приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентифика ционное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| РПО «IDR2» | IDR2 v10.hex | Версия 1.0 | 7D2C8228BC66E37 4C156CED20EA7C 55A | MD5 |
Программное обеспечение датчиков расхода не может быть модифицировано или загружено через какой-либо интерфейс на уровне пользователя.
Программное обеспечение не влияет на метрологические характеристики средства измерений.
Защита программного обеспечения средства измерения от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010. Метрологически значимая часть ПО СИ и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений.
| Номинальный диаметр, DN | 32 | 50 | 80 | 100 |
| Расходы, м3/ч | | | | |
| минимальный, Q min | 0,25 | 0,4 | 1 | 1,5 |
| максимальный, Q max | 20 | 50 | 120 | 200 |
| Q1 | 0,5 | 1 | 2,5 | 4 |
| Q2 | 1 | 2 | 5 | 8 |
| Г абаритные размеры, мм, не более | 74х72х277 | 77х87х326 | 102х122х327 | 112х142х347 |
| Масса, кг, не более | 2,8 | 3,0 | 5,8 | 7,4 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности, % в диапазоне расходов Q2 < Q < Q max Q1 < Q < Q2 Qmin < Q < Q1 | ±1 ±1,5 ±3 |
| Рабочее давление, МПа | до 1,6 |
| Выходные сигналы: - числоимпульсный, л/импульс - цифровой | от 1 до 1000 протокол САN |
| Напряжение питания, В | от 16 до 36 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 5 |
| Класс защиты | IP54 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 100 000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 12 |
| Условия эксплуатации: температура окружающего воздуха,°С относительная влажность, % атмосферное давление, кПа | от плюс 5 до плюс 50 до 80 от 84 до 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится на табличке, расположенной на корпусе датчика методом шелкографии и на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом.
Комплектность
| Обозначение | Наименование | Кол-во | Примечание |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| ИДР | Датчик расхода интеллектуальный | 1 | Исполнение в соответствии с заказом |
| ПКЕВ.407131.001ПС | Паспорт | 1 | |
| ПКЕВ.407131.001РЭ | Руководство по эксплуатации | 1 | Допускается прилагать 1 экз. на несколько датчиков, поставляемых в один адрес |
| 643.ПКЕВ.00007-02 33 02 | Руководство программиста ИДР | 1 |
| 643.ПКЕВ.00007-02 34 | Руководство оператора ППО ИДР | 1 |
| Прикладное программное обеспечение (ППО) | CD диск с ППО | 1 |
| Преобразователь интерфейсов SL-USB-CAN06AEXT | Преобразователь USB - CAN | | Поставляется по отдельному заказу |
Поверка
осуществляется по документу «Инструкция. ГСИ. Датчики расхода интеллектуальные ИДР. Методика поверки. ПКЕВ.407131.001МП», утвержденного ГЦИ СИ ФГУП ВНИИР 15 ноября 2012 г.
Перечень основного поверочного оборудования:
- установка поверочная расходомеров счётчиков воды КПУ-400ЧМ-10, диапазон расходов от 0,04 до 360 м3/ч, пределы допускаемой относительной погрешности ± 0,3%;
- частотомер Ч3-81/1, измерение частот от 0,14 МГц до 150 МГц, погрешность ± 1х10-7.
- секундомер СОСпр-2б-2-000, погрешность не более ± 0,6 с.
Примечание - Допускается применение другого оборудования с метрологическими характеристиками, не уступающими характеристикам приведенных средств измерений.
Сведения о методах измерений
Сведения о методах измерений содержатся в документе «Датчики расхода интеллектуальные ИДР. Руководство по эксплуатации. ПКЕВ.407131.001РЭ».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к датчикам расхода интеллектуальным ИДР
ГОСТ 8.374-80 ГСИ. Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений объемного расхода воды в диапазоне от 2,8х10- 8 до 2,8 х10- 2 м3/а
ПКЕВ.407131.001ТУ Датчики расхода интеллектуальные ИДР. Технические условия.
Рекомендации к применению
- измерения, предусмотренные законодательством Российской Федерации о техническом регулировании.
810-53