Назначение
Датчики расхода счетчика ДРС.М (далее - датчики) предназначены для измерения объема и объемного расхода воды.
Описание
Датчики обеспечивают преобразование объема в выходной сигнал, представленный последовательностью электрических импульсов с ценой каждого импульса 0,001 м3.
Датчики могут работать в комплекте с микровычислительным устройством "DYMETIC-5101"; "DYMETIC-5102.1"; "ТУРА-Д-5102.1"; "ТУРА-ТО0004" или аналогичным (далее - вычислитель), или в составе измерительных систем (далее - ИС), имеющих источник питания постоянного тока 24В мощностью не менее 2Вт, при этом датчики допускают совместное использование с терминалами ЭВМ любых типов, имеющими возможность приема числоимпульсных сигналов, выдаваемых бесконтактным ключом.
Допускается изготовление датчиков с жидкокристаллическим индикатором (далее ЖКИ). ЖКИ - дополнительная функция, обеспечивающая оперативный вывод на дисплей мгновенного расхода в единицах “м3/ч”, и накопленного объема, нарастающим итогом в единицах “м3”.
Значения мгновенного расхода и накопленного объема являются справочными. Погрешность определения мгновенного расхода и накопленного объема не нормируются.
Вид климатического исполнения датчика - УХЛ2 по ГОСТ 15150-69, но для температуры окружающего воздуха от минус 45 до плюс 50°С для исполнения без ЖКИ и от минус 10 до плюс 50°С для исполнения с ЖКИ и относительной влажности воздуха до 98%.
Принцип действия датчика основан на возникновении вихревой дорожки, образуемой за телом обтекания набегающим потоком жидкости. Возникающие при этом пульсации давления, улавливаемые пьезоэлектрическими ультразвуковыми преобразователями, расположенными позади тела обтекания, преобразуются в последовательность электрических импульсов, число которых пропорционально объему проходящей жидкости. Встроенное в датчик вычислительное устройство обеспечивает управление ультразвуковыми преобразователями, обработку их сигналов, детектирование, масштабирование, цифровую фильтрацию и формирование выходных сигналов в виде последовательности импульсов.
Конструктивно датчик представляет собой моноблок, состоящий из преобразователя расхода и стойки с размещенным на ней электронным преобразователем. Электронный преобразователь состоит из корпуса, внутри которого размещены электронная плата преобразователя, ЖКИ (при наличии) и клеммник внешних подключений. Электронная плата и клеммник внешних подключений имеют независимые крышки для обеспечения возможности опломбирования датчика после поверки.
Электропитание и передача выходных импульсов датчика производятся по четырехжильному неэкранированному кабелю длиной до 300 м с активным сопротивлением каждой жилы до 20 Ом/км и емкостью кабеля до 0,1 мкФ/км.
Общий вид датчиков приведен на рисунке 1.
Рисунок 1. Датчики расхода счетчика ДРС.М. Общий вид.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) состоит из программы «DRSM_7.hex» для микроконтроллера. Метрологически значимая часть в отдельный блок не выделяется.
Встроенное ПО микроконтроллера хранится в энергонезависимой памяти. После включения электропитания датчиков происходит автоматическая инициализация ПО в режиме исполнения. ПО инсталлируется в микроконтроллер на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации датчика изменению не подлежит.
Доступ к разъему для осуществления инсталляции ПО и ввода поправочных коэффициентов защищен крышкой корпуса, которая пломбируется после выполнения первичной или периодической поверки датчика (см. рис. 2).
Идентификационные данные программного обеспечения представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| DRSM_v7.1 | DRSM_7.1.hex | 7.1 | Не используется | - |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений «А» по Р 50.2.077-2011.
Схема пломбирования датчиков расхода счетчика ДРС.М от несанкционированного доступа приведена на рисунке 2.
Рисунок 2 Схема пломбирования датчиков расхода счетчика ДРС.М от
несанкционированного доступа.
Технические характеристики
Измеряемая среда - вода пресная (речная, озерная), подтоварная (поступающая с установок подготовки нефти), пластовая (минерализованная), их смеси и другие невзрывоопасные жидкости, неагрессивные по отношению к сталям марок 12Х18Н10Т, 20Х13, 30Х13 по ГОСТ 5632, не содержащие свободного (нерастворенного) газа с параметрами:
- избыточное давление, МПа от 0,3 до 25
- температура, °С от +4 до + 60
Выходные сигналы числоимпульсные, представленные периодическим изменением электрического сопротивления выходной цепи по ГОСТ 26.010-80:
| - низкое сопротивление выходной цепи, Ом, не более | 200 |
| - высокое сопротивление выходной цепи, Ом, не менее | 50000 |
| - предельно допускаемый ток, мА | от 5 до 25 |
| Значение веса импульса выходного сигнала, м3/имп | 0,001 |
| Напряжение питания, В | от 20 до 27 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 2 |
| Потеря давления, МПа, не более | 0,1(Qi/Qmax)2 |
| Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 | УХЛ2 |
| Степень защиты оболочки от воздействия внешних факторов по ГОСТ 14254-96 | IP57 |
| Температура окружающего воздуха, °С | от -45 до +50 |
| (в зависимости от исполнения) | от -10 до +50 |
| Относительная влажность окружающего воздуха, % | до 98 |
| Габаритные размеры, мм, не более | 160x185x350 |
| Масса, не более, кг | 14,7 |
| Наработка на отказ, ч, не менее | 75000 |
| Срок службы, лет | 12 |
В таблице 2 представлена классификация датчиков, их основные расходные параметры и масса.
’аблица 2 - Классификация датчиков, их основные расходные параметры и масса
| Условное обозначение датчика | Условн ый проход Dy, мм | Наимень ший расход Qmin, м3/ч | Порог чувствительност и Q4, м3/ч | Наиболь -ший расход Qmax, м3/ч | Эксплуатационный расход Qi, м3/ч | Масса , не более, кг |
| Наименьший Q min | Наиболь -ший Qэmax |
| ДРС.М-25 А-Х2 - Н -X4 | 50 | 0,8 | 0,8 | 32,0 | 1,0 | 25,0 | 8,2 |
| ДРС.М-25 А- Х2 - Р - X4 | 0,6 | 0,6 | 0,7 |
| ДРС.М-25- Х2 - Н -X4 | 100 | 0,8 | 0,8 | 32,0 | 1,0 | 25,0 | 14,7 |
| ДРС.М-25- Х2 - Р - X4 | 0,6 | 0,6 | 0,7 |
| ДРС.М-50- Х2 - Н -X | 100 | 1,25 | 1,25 | 55,0 | 2,0 | 50,0 | 14,1 |
| ДРС.М-50- Х2 - Р - X4 | 1,0 | 1,0 | 1,2 |
| ДРС.М-200- Х2 - Н -X4 | 100 | 6,0 | 6,0 | 220,0 | 8,0 | 200,0 | 11,7 |
| ДРС.М-200- Х2 - Р - X4 | 5,0 | 5,0 | 6,0 |
| ДРС.М-300- Х2 - Н -X4 | 100 | 10,0 | 10,0 | 330,0 | 12,0 | 300,0 | 11,4 |
| ДРС.М-300- Х2 - Р - X4 | 8,2 | 8,2 | 10,0 |
| Примечания: 1 Объем воды, протекающей через датчик за время одного измерения должен быть не менее 0,3 м3, а продолжительность одного измерения - не менее 30 с. 2 Х2 - наибольшее рабочее давление, МПа: 20 или 25; 3 Н, Р - диапазон расходов измеряемой среды: Н - нормальный диапазон, Р - расширенный диапазон. 4 X4 - основная относительная погрешность от Q^in до Qmax из ряда: 1,5; 2,5. |
В таблице 3 представлен диапазон рабочих давлений датчиков.
Таблица 3 - Диапазон рабочих давлений
| Условное обозначение датчика | Наименьшее рабочее давление при эксплуатационном расходе Qi, МПа | Наибольшее рабочее давление, МПа |
| до Qэ min | свыше Qэ min до 0,5 Qэ max | свыше 0,5 Qэ max до Q max |
| ДРС.М-Х1-20 -Х3-Х4 | 0,3 | 0,4 | 0,8 | 20,0 |
| ДРС.М-Х1-25 -Х3-Х4 | 25,0 |
| Примечание: 1 Х1 - наибольший эксплуатационный расход в соответствии с таблицей 2; 2 Х3 - диапазон расходов измеряемой среды: Н - нормальный диапазон, Р - расширенный диапазон. 3 Х4 - основная относительная погрешность в соответствии с таблицей 4. |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности в диапазоне расходов представлены в таблице 4.
Таблица 4 - Пределы допускаемой основной относительной погрешности датчиков___________
| Диапазон расходов | Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения объема, %, для датчиков |
| ДРС.М - X1 - X2 - X3 - 1,5 | ДРС.М - X1 - X2 - X3 - 2,5 |
| от Qэmin до Qmax | ±1,5 | ±2,5 |
| менее Qэmin | ±2,5 | ±5 |
| Примечание: 1 Х1 - наибольший эксплуатационный расход в соответствии с таблицей 2; 2 Х2 - наибольшее рабочее давление, МПа: 20 или 25; 3 Х3 - диапазон расходов измеряемой среды в соответствии с таблицей 2. |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист эксплуатационной документации установки типографским способом и на корпус датчика методом шелкографии или аппликации.
Комплектность
Комплектность датчиков представлена в таблице 5
Таблица 5 - Комплектность датчиков ДРС.М
| Наименование | Колич. | Примечание |
| Датчик расхода счетчика ДРС.М | 1 | |
| Комплект монтажных частей | 1 | По отдельному заказу |
| Паспорт | 1 | |
| Руководство по эксплуатации | 1 | 1 экземпляр на партию не более 10 шт. |
| Методика поверки | 1 | 1 экземпляр на партию не более 10 шт. |
Поверка
Осуществляется по документу 1101.00.00.000 ПМ2 «ГСИ. Датчик расхода счетчика ДРС.М.
Методика поверки», согласованному ФБУ «Тюменский ЦСМ» 25 января 2008 г.
В перечень основного поверочного оборудования входят:
а) поверочная установка с относительной погрешностью измерения объема не более ± 0,5 %, обеспечивающая расходы воды от Qmin до Qmax для каждого из типоразмеров датчика;
б) Счетчик программный реверсивный Ф5007 ТУ 25-04-2271-73.
Нормативные документы
ТУ 4213-012-12540871-2002 «Датчики расхода счетчика ДРС.М. Технические условия».
Рекомендации к применению
осуществление торговли и товарообменных операций.
810-53