Назначение
Измерители массы СУ-5 ДМ предназначены для непрерывных измерений массы сжиженных углеводородных газов, газового конденсата, и светлых нефтепродуктов (бензина, керосина, дизельного топлива) в резервуарах автозаправочных станций, газонаполнительных станций и нефтебаз, а также в транспортных емкостях.
Описание
Измерители массы СУ-5 ДМ (далее в тексте — измеритель) реализуют прямой метод измерений массы нефтепродуктов в резервуарах.
Измеритель состоит из первичного измерительного преобразователя ДЖС-7М, электронного блока ИЗК-З и сенсорной панели Samkoon SK-070 с блоком питания +24 В. Каждый первичный преобразователь ДЖС-7М связан с электронным блоком ИЗК-3 отдельным измерительным каналом. Количество измерительных каналов определяется количеством первичных преобразователей в составе одного измерителя массы и может варьироваться от одного до шести штук (указывается в паспорте на СУ-5ДМ).
Принцип действия измерителей основан на измерении электрической емкости чувствительного элемента первичного измерительного преобразователя ДЖС-7М, установленного в резервуар. Конструктивно чувствительный элемент первичного преобразователя представляет собой радиочастотный коаксиальный резонатор, выполненный в виде вставленных одна в другую металлических труб различного диаметра из нержавеющей стали. Резонатор устанавливают в резервуар в вертикальном положении в области наибольшей высоты резервуара. Длина измерительной части резонатора соответствует фактической высоте резервуара в месте установки первичного преобразователя с учетом необходимых технологических зазоров между нижним концом резонатора и дном резервуара. Верхний конец резонатора крепится на верхней образующей резервуара (крышке технологической горловины для резервуаров со сжиженным газом) с помощью сквозного резьбового соединения. При поступлении нефтепродукта в резервуар происходит изменение электрической емкости резонатора относительно значения электрической емкости резонатора для порожнего резервуара. Величина приращения емкости резонатора, пропорциональна приращению массы нефтепродукта в резервуаре и зависит от сорта нефтепродукта, температуры и фактических геометрических особенностей формы резервуара, в котором установлен первичный преобразователь. Для определения компенсации влияния температуры на свойства первичного преобразователя вдоль резонатора в отдельной трубке из нержавеющей стали расположены шесть датчиков температуры, равномерно распределенных по высоте резонатора. Метрологические характеристики датчиков температуры не нормируются. Измеренные значения емкости резонатора чувствительного элемента и температуры по данным температурных датчиков преобразуется в цифровой выходной сигнал RS485, передаваемый по линиям связи на электронный блок ИЗК-3 в режиме реального времени.
Внешний вид измерительного преобразователя ДЖС-7М приведен на рис. 1.
Электронный блок ИЗК-3 выполняет температурную компенсацию показаний первичного преобразователя в зависимости от текущей температуры и, используя записанную в энергонезависимую память градуировочную характеристику первичного преобразователя, преобразует полученные значения электрической емкости резонатора в значения общей массы нефтепродукта в резервуаре, а также, используя встроенное ПО, рассчитывает значения плотностей, масс и объемов жидкой и паровой фаз нефтепродукта в резервуаре в режиме реального времени. Метрологические характеристики рассчитанных значений плотностей, масс и объемов жидкой и паровой фазы нефтепродукта не нормированы.
Измеренные значения общей массы нефтепродукта, температуры, а также рассчитанные значения масс, плотностей и объемов жидкой и паровой фаз нефтепродукта в резервуаре по интерфейсу RS-485 передаются от блока ИЗК-З на сенсорную панель Samkoon SK-070 которая отображает их в выбранных зонах экрана.
Блок ИЗК-З может передавать измерительную информацию по линиям связи по стандартному протоколу MODBUS на ПЭВМ оператора МАЗС или нефтебазы.
Внешний вид электронного блока ИЗК-3 приведен на рис. 2.
Сенсорная панель Samkoon SK-070 предназначена для отображения измерительной информации и управления работой измерителя посредством встроенного интерфейса.
Внешний вид сенсорной панели Samkoon SK-070 приведен на рис. З.
Пломбировка измерителя осуществляется с помощью свинцовой (пластмассовой) пломбы и проволоки, путем фиксации проволокой элементов крепления электронного блока ИЗК-З с нанесением знаков поверки на пломбу. Места установки пломбы и нанесения знака поверки на электронный блок ИЗК-З приведены на рисунке 2.
Программное обеспечение
Программное обеспечение измерителей является встроенным. Программное обеспечение установлено в электронном блоке ИЗК-З, разработано фирмой-изготовителем и предназначено для преобразования текущего значения электрической емкости резонатора первичного преобразователя в значения масс жидкой и паровой фаз нефтепродукта в резервуаре, а также хранения данных калибровки первичного преобразователя и настройки работы измерителя. Кроме этого встроенное ПО позволяет дополнительно рассчитать значения плотностей и объемов жидкой и паровой фазы нефтепродукта в резервуаре в режиме реального времени. Программное обеспечение записывают на заводе-изготовителе, и оно не может быть изменено потребителем.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Программное обеспечение исключает возможность модификации или удаления данных через интерфейсы пользователя. Доступ к программному обеспечению защищен пломбировкой электронного блока ИЗК-З.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| датчики ДЖС-7М | блок искрозащиты ИЗК-3 |
| Идентификационное наименование ПО | - | ТСОК.400-01 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 7 | SU5.000.202 |
| Цифровой идентификатор ПО | C98F | A2500B55 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC16 | CRC32 |
Уровень защиты программного обеспечения в соответствии с Р 50.2.077-2014: «высокий».
Нормирование метрологических характеристик проведено с учетом того, что программное обеспечение является неотъемлемой частью измерителя.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов | от 1 до 6 |
| Диапазон измерений массы нефтепродукта в резервуаре, кг | от Х* до значения массы нефтепродукта, соответствующей максимальному технологическому уровню взвлива жидкой фазы нефтепродукта в резервуаре** |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения массы нефтепродукта в резервуаре, % | ±0,5 |
| * Нижнее значения диапазона измерений массы нефтепродукта в резервуаре Х, кг, для которого сохраняется требование по погрешности измерений ±0,5 % (отн.), зависит от типа резервуара, на который установлен первичный преобразователь ДЖС-7М: 1) Х = 30 % от массы нефтепродукта, соответствующей максимальному технологическому уровню взвлива жидкой фазы нефтепродукта в горизонтальном резервуаре; 2) Х = 17 % от массы нефтепродукта, соответствующей максимальному технологическому уровню взвлива жидкой фазы нефтепродукта в вертикальном резервуаре. ** - зависит от технических характеристик резервуара, на который установлены первичные преобразователи ДЖС-7М. |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Рабочая среда | бензин, керосин, дизельное топливо, сжиженные углеводородные газы, газовый конденсат |
| Максимальная высота резервуара для установки первичного преобразователя, мм | 15000 |
| Напряжение питания, В | 220 ±22 |
| Частота переменного тока, Гц | 50±1 |
| Потребляемая мощность максимальная, Вт, не более | 50 |
| Потребляемая мощность средняя, Вт, не более | 30 |
| Максимальное количество одновременно подключаемых к электронному блоку ИЗК-З первичных преобразователей ДЖС-7М, шт. | 6 |
| Маркировка взрывозащиты первичных преобразователей ДЖС-7М | 1ExibIIBT6Gb |
| Наименование характеристики | Значение |
| Габаритные размеры, длина х ширина х высота, мм: | |
| - первичного преобразователя | 100^100x15000 (высота в зависимости от заказа, максимальная 15000 мм) |
| - электронного блока ИЗК-3 | 150x180x80 |
| - сенсорной панели | 250x180x90 |
| - блока питания | 100x100x25 |
| Масса, кг, не более: | |
| - первичного преобразователя | 18 |
| - электронного блока ИЗК-3 | 1 |
| - сенсорной панели | 1 |
| - блока питания | 0,5 |
| Условия эксплуатации: | |
| Диапазон температур контролируемой среды, °С | от -40 до +70 |
| Диапазон температур окружающей среды для первичного преобразователя, °С | от -40 до +70 |
| Диапазон температур окружающей среды для электронных блоков, °С | от -10 до +70 |
| Средний срок службы, лет | 14 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 100000 |
Знак утверждения типа
наносится по центру титульного листа руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом и на электронный блок ИЗК-3 в виде наклейки.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Измеритель массы в составе: | СУ-5ДМ | 1 шт. | - |
| Первичный преобразователь | ДЖС-7М | от 1 до 6 шт. | Согласно заказу |
| Блок искрозащиты | ИЗК-3 | 1шт. | - |
| Сенсорная панель | Samkoon SK-070 | 1шт. | - |
| Блок питания +24 В | MDR-20-24 | 1шт. | - |
| Руководство по эксплуатации | ТС0К.400000.011 РЭ | 1экз. | - |
| Паспорт | ТС0К.400000.011 ПС | 1 экз. | - |
| Методика поверки | МП 2302-0133-2020 | 1экз. | - |
Поверка
осуществляется по документу МП 2302-0133-2020 «ГСИ. Измерители массы СУ-5 ДМ. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 08.07.2020 г. Основные средства поверки:
Установка измерительная УС-5 (модификаций УС-5а, Ус-5Ь, УС-5с) систем измерительных СУ-5Д, пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы ±0,2 %, регистрационный номер 77815-20.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых измерителей с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ТСОК.400000.011 ТУ «Измерители массы СУ-5ДМ. Технические условия»
79293-20: Методика поверки МП 2302-0133-2020Скачать5.1 Мб