Назначение
Расходомеры-счетчики ультразвуковые ДНЕПР-7 (далее расходомеры) предназначены для измерения объемного расхода и количества жидкости (пара) и могут применяться в системах холодного, горячего водоснабжения, водоотведения и в паровых сетях для коммерческого учета и технологических целей в различных отраслях. Расходомеры могут использоваться автономно или в составе теплосчетчиков.
Описание
Для измерения объемного расхода в расходомерах используется метод «скорость-площадь». Для измерения скорости среды применяется эффект Доплера с использованием двух ультразвуковых преобразователей. Площадь для напорных трубопроводов задается по результатам предварительных измерений внутреннего диаметра, а безнапорных трубопроводов и лотков - по результатам предварительных измерений внутренних размеров трубопроводов и текущих измерений уровня среды.
По измеренному объемному расходу и времени его измерений определяется количество жидкости.
Расходомеры выпускаются в двух конструктивных вариантах: стационарном и портативном.
В состав стационарного расходомера входят:
- два накладных ультразвуковых преобразователя с соединительными кабелями, являющиеся первичным преобразователем (ПП);
- процессорный блок (ПБ) с жидкокристаллическим индикатором;
- блок питания (БП) с жидкокристаллическим индикатором;
- блок измерения вспомогательный (БИВ) с линейным индикатором для измерения уровня жидкости в безнапорных трубопроводах и лотках.
ПБ выполнен в герметичном металлическом корпусе и соединяется с ультразвуковыми ПП отрезками радиочастотного кабеля.
БП кроме знакового индикатора имеет аналоговые токовый и частотный выходы по объемному расходу. БП дополнительно может быть оснащен энергонезависимой памятью архива измерений и цифровыми интерфейсами обмена информацией типа RS232 и/или RS485.
Ультразвуковые преобразователи ПП и процессорный блок, входящие в состав расходомера, могут выполняться взрывозащищенными по классу:
ПП - 1ExibmIIBT3
ПБ - [Exib]IIB
Портативный расходомер состоит из двух накладных ультразвуковых преобразователей (ПП), блока электронного (БЭ) и портативного персонального компьютера (ПК). БЭ портативного расходомера дополнительно имеет автономное питание от источника напряжением 12 В постоянного тока.
Расходомеры-счетчики ультразвуковые ДНЕПР-7 имеют 5 модификаций (исполнений): 01.011.1, 01.012.2, 02.011.1, 02.012.2, 03.011.1, различающиеся между собой диапазонами измерений, видами трубопроводов с измеряемой средой: напорные, безнапорные, открытые, конструктивным исполнением.
Стационарные расходомеры имеют 3 модификации (исполнения):
- 01.011.1 для напорных трубопроводов с жидкостями;
- 02.011.1 для напорных трубопроводов с насыщенным паром;
- 03.011.1 для безнапорных трубопроводов, коллекторов и открытых каналов и лотков
с жидкостями и сточными водами.
Портативные расходомеры имеют 2 модификации (исполнения):
- 01.012.2 на базе ноутбука для напорных трубопроводов с жидкостями;
- 02.012.2 на базе ноутбука для напорных трубопроводов с насыщенным паром.
Фотографии общего вида расходомеров представлены на рис. 1. Схемы пломбировки блоков расходомеров от несанкционированного доступа изображены на рис. 2.
накладные ультразвуковые
преобразователи процессорный блок блок питания
накладные ультразвуковые преобразователи
Рис. 1а. Стационарные расходомеры модификаций 01.011.1 и 02.011.1
процессорный блок блок измерения
вспомогательный
ультразвуковые преобразователи, встраиваемые в трубопровод
блок питания
Рис. 1б. Стационарные расходомеры модификации 03.011.1
блок электронный
Рис. 1в. Портативные расходомеры модификаций 01.012.2 и 02.012.2
ПБ, БП, БИВ БЭ
Рисунок 2. Схемы пломбировки блоков расходомеров
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) расходомеров состоит из встроенного ПО, устанавливаемого на микроконтроллеры блоков ПБ, БП и БЭ и внешнего ПО, устанавливаемого на ПК с операционной системой Windows.
ПО стационарных расходомеров, установленное на микроконтроллерах, является метрологически значимым и предназначено:
- в блоке процессорном для управления работой блока, обработки сигналов данных от первичных преобразователей, отображения результатов текущих измерений на индикаторе и выдачи их в блок питания;
- в блоке питания для архивирования результатов измерений, выдачи их на индикатор, аналоговые выходы и интерфейс связи, ведения журнала внештатных и служебных событий.
ПО портативных расходомеров, установленное на микроконтроллере в блоке электронном, является метрологически значимым и предназначено для управления работой блока по командам ПО, установленного на ПК, преобразовании сигналов от первичных преобразователей в цифровой вид и выдачи их через интерфейс обмена на ПК.
Запись и контроль ПО микроконтроллеров блоков ПБ, БП и БЭ выполняется у изготовителя с использованием специальных аппаратных средств. Контроль целостности ПО выполняется при программировании микроконтроллеров и периодически при их эксплуатации (включении питания). В блоке питания имеется журнал регистрации внештатных и служебных ситуаций: отключение и включение питания, отключение и включение ПП, установка часов реального времени.
Идентификационные данные ПО, установленного на микроконтроллерах в блоках расходомера
| Наименование блока | Идентификационное наименование | Номер версии (идентификаци онный номер) | Цифровой идентификатор (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
| ПБ | newdop fw3 1n | 3.1n | 01530EA6 | сумма байт кода по модулю 232 |
| БП | arc s4 fw 1h | 4.1h | 02754DAE |
| БЭ | plcdopfwv12b | 1.2b | 01C9C0A1 |
Уровень защиты ПО, установленного на микроконтроллерах в блоках расходомера, от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010 - А.
ПО стационарных расходомеров, установленное на ПК, является метрологически значимым, состоит из трех файлов arc_s4.exe, d7com.dll и d7mbcom2.dll, представленных в бинарном виде.
ПО стационарных расходомеров, установленное на ПК, предназначено для считывания информации о внештатных и служебных ситуациях и результатах измерений из архивов блока питания, их отображения на дисплее, накопления в файлах данных в бинарном внутреннем формате, экспорте в программы Word и Excel, выводе на принтер.
ПО портативных расходомеров, установленное на ПК, является метрологически значимым, состоит из двух файлов dopler.exe и d7usblink.dll и конфигурационной записи в реестре, представленных в бинарном виде.
ПО портативных расходомеров, установленное на ПК, предназначено для управления работой блока электроники, приема сигналов от первичных преобразователей в цифровом виде, их обработки и отображения на дисплее, накопления в базе данных BDE во внутреннем формате, формирования и вывода отчетов об измерениях на принтер.
Конфигурационная запись в реестре содержит метрологически значимые константы ПО портативных расходомеров и защищена паролем.
Контроль целостности программы выполняется автоматически при каждом запуске.
Идентификационные данные ПО, установленного на ПК
| Наименование | Идентификационное наименование | Номер версии (идентификац ионный номер) | Цифровой идентификатор (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификат ора |
| ДНПР.00.000.9-8 (стационарный расходомер) | arc s4.exe | 4.1х* | 64E2BA96 | CRC32 |
| d7com.dll | 4.8х* | C61E2B87 |
| d7mbcom2.dll | 2.2х* | 7367C538 |
| ДНПР.00.000.9-4 (портативный расходомер) | dopler.exe | 1.0Х* | F3D28C44 | CRC32 |
| d7usblink.dll | 1.8х* | BDC69A59 |
| Конфигурационная запись в реестре | - | 05640 | CRC16 |
* - номер версии ПО, установленного на ПК, определяют первые две цифры,
разделенные точкой, вместо х могут быть любые символы.
Уровень защиты ПО, установленного на ПК, от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010 - С.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики
Диапазон измерений объемного расхода, м3/ч:
| - жидкости в напорных трубопроводах; - насыщенного пара в напорных трубопроводах; - жидкости в безнапорных трубопроводах и коллекторах Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объемного расхода и количества жидкости (пара), % Токовый выходной сигнал по объемному расходу, мА Пределы допускаемой приведенной погрешности преобразования объемного расхода жидкости в токовый сигнал, % Частотный выходной сигнал по объемному расходу, Гц Пределы допускаемой относительной погрешности преобразования объемного расхода жидкости в частотный сигнал, % Диапазон измерений уровня в безнапорных трубопроводах и коллекторах, мм Пределы допускаемой относительной погрешности измерения уровня в безнапорных трубопроводах и коллекторах, % Диапазон диаметров условного прохода трубопроводов, мм: | 0,05-43429,4; 0,14-206889; 0,42-43429 ±2 0-5; 4-20 ±1,5 0-1000 ±2 30-1600 ±1,5 |
| - жидкости в напорных трубопроводах; - насыщенного пара в напорных трубопроводах; - жидкости в безнапорных трубопроводах и коллекторах Диапазон толщин стенки трубопроводов, мм | 20-1600; 20-700; 100-1600 2-20 |
Диапазон температуры измеряемой среды, °С:
| - жидкости; - насыщенного пара Емкость цифрового индикатора блока питания Длина линии связи, м, не более, между блоками: | 1-150; 100-200 99999999 |
| - ПП и ПБ (БЭ); - ПБ и БП; - ПБ и БИВ Напряжение питания переменного тока (50±1) Гц, В Потребляемая мощность, В^А, не более Условия эксплуатации: | 15; 1000; 5 187-242 50 |
- температура, °С:
| - первичного ультразвукового преобразователя; - блоков ПБ, БП, БИВ, БЭ; - относительная влажность, %, не более Условия хранения: | минус 50...+150; минус 20...+50; 80 при 35 °С |
| - температура, °С; - относительная влажность, %, не более Габаритные размеры расходомеров (длинахширинахвысота), мм, не более: | минус 35...+55; 95 при 35 °С |
| - первичного ультразвукового преобразователя; - блоков ПБ, БП, БИВ; - блока БЭ Масса расходомеров, кг, не более: | 135х28х40; 176х195х97; 445х340х120 |
| - стационарного; - портативного Средняя наработка на отказ, ч., не менее Средний срок службы, лет, не менее | 4,7; 8 67000 8 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносят типографским способом на обложку руководства по эксплуатации и на корпуса блоков расходомера.
Комплектность
Комплектность поставки расходомеров-счетчиков указанна в таблице.
| Наименование | Количество для расходомера модификации (исполнения |
| 01.011.1 | 01.012.2 | 02.011.1 | 02.012.2 | 03.011.1 |
| Процессорный блок (ПБ) | 1 | - | 1 | - | 1 |
| Блок питания (БП) | 1 | - | 1 | - | 1 |
| Блок (БИВ) | - | - | - | - | 1 |
| Блок электронный (БЭ) | - | 1 | - | 1 | - |
| Компьютер типа «ноутбук» | - | 1 | - | 1 | - |
| Первичные преобразователи с соединительным кабелем (ПП) | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Имитационный штекер | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Межблочные кабели с разъемами | 1 | - | 1 | - | 1 |
| Сетевой кабель | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Комплект крепежа датчиков | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Паспорт | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Методика поверки | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Упаковочная тара | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Примечание: допускается поставка в один адрес одного экземпляра имитационного штекера и методики поверки на три комплекта.
Поставляются по отдельному заказу:
| Интерфейс RS 232 | 1 | - | 1 | - | 1 |
| Интерфейс RS 485 | 1 | - | 1 | - | 1 |
| Накопитель данных архивов | 1 | - | 1 | - | 1 |
| Программа считывания архивов | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Сведения о методах измерений
Методики (методы) измерений приведены в руководстве по эксплуатации расходомеров-счетчиков ультразвуковых ДНЕПР-7.
Нормативные документы
ГОСТ 8.145-75 ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений объемного расхода жидкости в диапазоне от 3-10-6 до 10 м3/с.
ГОСТ 8.477-82 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений уровня жидкости.
Приказ Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 21 января 2011 г. N 57 «Методические рекомендации по техническим требованиям к системам и приборам учета воды, газа, тепловой энергии, электрической энергии».
ТУ 4213-079-00236494-2007 Расходомеры-счетчики ультразвуковые ДНЕПР-7.
Технические условия
6447-78
