Назначение
Расходомеры-счётчики ультразвуковые УВР-011 предназначены для измерения скорости потока, объемного расхода и объема жидкости, транспортируемой по напорным трубопроводам круглого сечения в прямом или обратном направлении.
Описание
Принцип действия расходомеров-счётчиков ультразвуковых УВР-011 основан на преобразовании и обработке электрического сигнала, пропорционального разности времен распространения ультразвукового сигнала. Пары ПЭА образуют акустические каналы, которые пересекают поток жидкости в трубопроводе. Ультразвуковой сигнал генерируется и воспринимается преобразователями электроакустическими (ПЭА) по акустическому каналу в прямом и обратном (по отношению к потоку жидкости) направлении. Данный сигнал формируется и обрабатывается электронным блоком (БЭ) по заданному алгоритму, что позволяет измерить скорость потока.
Объемный расход вычисляется умножением скорости потока на площадь поперечного сечения трубопровода.
Расходомеры-счётчики ультразвуковые УВР-011 состоят из двух или трех составных частей: БЭ; нескольких пар ПЭА, которые монтируются парами на одном либо двух трубопроводах; блока питания и связи (БПС) - для приборов, БЭ которых не оборудованы ЖКИ.
БЭ, ПЭА и БПС могут быть разнесены на некоторое расстояние и соединяются кабелями.
Расходомеры-счётчики ультразвуковые УВР-011 комплектуются накладными или врезными ПЭА (накладные ПЭА монтируют на внешней поверхности трубопровода и могут быть оборудованы магнитными прижимами, врезные - помещают в отверстия, выполненные в стенках трубопровода). В состав ряда исполнений стационарных приборов входят врезные секции (ВС), в стенки которых вмонтированы одна и более пар ПЭА.
Для эксплуатации вне помещений, БЭ стационарных расходомеров-счётчиков ультразвуковых УВР-011 изготавливаются в герметичном исполнении (рис. 1а). Съем показаний и управление такими счетчиками выполняется через БПС.
Расходомеры-счётчики ультразвуковые УВР-011 выпускаются в трех модификациях с условными обозначениями А1, А2 и А5, в общепромышленном и взрывобезопасном исполнении.
Расходомеры-счётчики ультразвуковые УВР-011 модификации А1 обеспечивают учет жидкости в одном или двух трубопроводах с применением ВС или врезных ПЭА. Для учета пластовых вод (внутрискважинных измерений) выпускаются счетчики с ВС на давление до 25 и 40 МПа (рис. 1б, 1в, 1г).
Расходомеры-счётчики ультразвуковые УВР-011 модификации А2 выпускаются в стационарном исполнении с различной конструкцией корпуса электронного блока (рис. 2а, 2б) и мобильном исполнении (рис. 2в), и обеспечивают учет жидкости в одном или двух трубопроводах. Расходомеры-счётчики ультразвуковые УВР-011 модификации А2 оснащены встроенными кварцевыми калибраторами, которые применяются для контроля работоспособности счетчиков.
Конструкция расходомеров-счётчиков ультразвуковых УВР-011 модификации А2 обеспечивает возможность формирования третьего, «комбинационного» канала путем суммирования, вычитания либо усреднения расхода в двух каналах с последующей
Рисунок 1а Рисунок 1б Рисунок 1в Рисунок 1г
Рисунок 2а Рисунок 2б Рисунок 2в
фиксацией результата в памяти, что позволяет использовать эти два канала для измерений жидкости в одном трубопроводе с повышенной точностью.
Стационарные расходомеры-счётчики ультразвуковые УВР-011 модификации А5 (рис. 3) повышенной точности, применяются для учета химических и нефтепродуктов. Они комплектуются герметичным БЭ, БПС и ВС с тремя, четырьмя или пятью парами ПЭА на рабочее давление до 10 МПа.
Рисунок 3
Расходомеры-счётчики ультразвуковые УВР-011 всех модификаций оборудованы частотно-импульсным выходом и цифровым интерфейсом RS-232. Выходом постоянного тока оборудованы счетчики модификаций А1 и А2. Счетчики модификации А1, укомплектованные БПС, оборудованы интерфейсом HART, а счетчики модификации А2 - интерфейсом RS-485.
Расходомеры-счётчики ультразвуковые УВР-011 с врезными ПЭА пломбируются в местах, указанных на рисунке 4.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) расходомеров-счётчиков ультразвуковых УВР-011 предназначено для вычисления объёма и объёмного расхода на основе данных от датчиков, а так же для управления устройствами ввода-вывода информации расходомера, фиксирования времени работы и простоя, создания в энергонезависимой памяти архивных записей об объемах жидкости за отчетные интервалы времени (часы, сутки).
Место пломбировки
Рисунок 5а
Рисунок 4
Переключатель защиты
конфигурации
Рисунок 5б
Программа для ПЭВМ «Диоген» предназначена для дистанционного контроля и настройки прибора, а также архивирования накопленных данных.
Уровень защиты ПО расходомеров-счётчиков ультразвуковых УВР-011 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С», согласно МИ 3286-2010.
Параметры конфигурации ПО защищены от непреднамеренных изменений посредством установки на плате переключателя защиты конфигурации (рис. 5а) с последующей установкой на него защитной пломбы (рис. 5б).
Идентификационные данные ПО расходомеров-счётчиков ультразвуковых УВР-011 приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Микропрограмма расходомера-счётчика | Программа ПЭВМ «Диоген» |
| Идентиф икационное наименование ПО | UVR-011V30 | 636128.050-05 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | V30 | V03 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) | A94A | F42A |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | CRC16 | CRC16 |
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики расходомеров-счётчиков ультразвуковых УВР-011 представлены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование параметра или характеристики | Расходомеры-счетчики ультразвуковые УВР-011 |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Модификация счетчика | А1 | А2 | А5 |
| Условные диаметры Ду, мм, при комплектации: - врезными секциями - врезными ПЭА - накладными ПЭА | от 25 до 200 от 80 до 3000 - | от 25 до 1600 от 300 до7000 от 50 до 3000 | от 100 до 1400 - - |
| Толщина стенки трубопровода, мм | 1,5 - 30 |
| Диапазон измерения скорости потока, м/с | от 0,07 до 10 | от 0,1 до 10 | от 1 до 10 |
| Минимальный расход Q1, м3/ч | 198- D2 | 282,7-D2 | 282,7-D 2 |
| Переходной расход Q2, м3/ч | Врезные ПЭА: (0,3/D)-Q 1 при D < 0,3 м Q 1 при D > 0,3 м | Врезные ПЭА: (0,4/D)-Q1 при D < 0,4 м Q 1 при D > 0,4 м Накладные ПЭА: (0,83/D)-Q 1 при D < 0,83 м Q 1 при D > 0,83 м | 5-Q 1 |
| Максимальный расход Q3, м3/ч | 143-Q1 | 100-Q 1 | 100-Q 1 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения объемного расхода и объема жидкости, % - в диапазоне расхода от Q 1 до Q 2 - в диапазоне расхода от Q2 до Q3 | ±4 ±1 | ±4 ±1 - врезные ПЭА ±1,5 - накладные ПЭА | ±0,25 ±0,15 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения объемного расхода и объема жидкости в диапазоне скоростей потока 10:1, при установке двух пар ПЭА в одном сечении, но в разных плоскостях трубопровода, % | - | ±0,5 | - |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерения скорости потока жидкости при изменении температуры на каждые 10 °С, м/с - для БЭ - для ПЭА | ±0,02 ±0,01 |
| Абсолютная погрешность измерения времени, секунд за сутки | ±2 | ±2 | ±2 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности при преобразовании значений объемного расхода в выходной сигнал постоянного тока, % | ±0,5 | ±0,5 | - |
| Количество формирователей выходного унифицированного сигнала постоянного тока, шт. | 1 | 1 или 2 | - |
| Диапазон изменения унифицированного сигнала постоянного тока, мА | от 4 до 20 | от 0 до 5 или от 4 до 20 | - |
D - значение внутреннего диаметра трубопровода, м.
Продолжение таблицы2
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Скорость обмена с ЭВМ по интерфейсу RS-232, бод | без БПС - 2400 с БПС - 1200 | 9600 | 19200 |
| Мощность, потребляемая от сети переменного тока, В^ А - без БПС - с БПС | 4 | 7 25 | 25 |
| Напряжение питания, В - переменный ток - постоянный ток | с БПС от 187 до 242 с БПС: от 11 до 14 без БПС: 3,6 или от 6 до 9 | от 187 до 242 от 11 до 14 6 | от 187 до 242 - |
| Длина сигнального кабеля БЭ - ПЭА, м | 10 | 170 | 10 |
| Длина кабеля БЭ - БПС | 1200 | 300 | 100 |
| Длина кабеля связи БЭ (БПС) с ЭВМ по интерфейсу RS-232, м | 25 |
| Длина кабеля связи БЭ с ЭВМ по интерфейсу RS-485, м | - | 1200 | - |
| Условия эксплуатации: - БЭ с ЖКИ, БПС с ЖКИ - БЭ без ЖКИ - накладные ПЭА (без конденсации влаги) - накладные ПЭА (с конденсацией влаги) - врезные ПЭА (с конденсацией влаги) | от +5 до + от -50 до от - 60 до от -20 до +1 от -20 до +1 | 50 ° С, влажность до 80 % 4-50 °С, влажность до 95% 4-50 °С, влажность до 95 % 20 °С, влажность до 100 % 50 °С, влажность до 100 % |
| Категория пылевлагозащиты (по ГОСТ 14254-96) - стационарных счетчиков - мобильных счетчиков - ПЭА (врезные, накладные) | БЭ - IP56 БПС - IP20 -- | БЭ с ЖКИ - IP56 Герметичный БЭ - IP68 БЭ - IP45 IP67, IP68 | БЭ - IP68 БПС - IP56 -- |
| Категория взрывозащиты - БЭ - БПС - ПЭА | 1ЕхМ1АТ4 Х [Ех1Ъ]ПА Х 1ЕхМ1АТ4 | [Exib]IIB [Exib]IIB 1ExibIIBT4 | 1ExibIIAT4 [Exib]IIB 1ExibIIAT4 |
| Габаритные размеры, мм, не более - БЭ - БПС - накладной ПЭА | 145x85x60 140x90x60 - | Стац. 290x245x125 Моб. 235x110x65 215x160x105 65x40x40 | 200x140x120 215x160x105 - |
| Средний срок службы, лет | 15 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель БЭ (БПС) методом офсетной печати и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 3 - Комплектность расходомеров-счётчиков ультразвуковых УВР-011
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Расходомер-счётчик УВР-011 | - | 1 |
| Комплект запасных частей и принадлежностей | - | 1 |
| Упаковка | - | 1 |
| Паспорт | 636128.010 ПС | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 636128.010 РЭ | 1 |
| Методика поверки | МП РТ 1845-2012 | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП РТ 1845-2012 «ГСИ. Расходомеры-счётчики ультразвуковые УВР-011. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Ростест-Москва» 22 ноября 2012 г.
Основные средства поверки:
- установки поверочные для воспроизведения объемного расхода воды, пределы допускаемой погрешности ±0,05 %;
- рулетка измерительная Р5У2К по ГОСТ 7502-98;
- угломер УО, УО2 ГОСТ 11197, основная погрешность не более 0,5°;
- нутромер индикаторный НИ, класс точности 2;
- штангенциркуль цифровой серии 551, диапазон измерений от 0 до 1000 мм, пределы допускаемой погрешности ±0,05 мм;
- толщиномер ультразвуковой УТ-93П, пределы допускаемой погрешности ±0,2 мм;
- вольтметр универсальный цифровой В7-40, пределы допускаемой погрешности ±0,1 %, при измерении постоянного тока;
- осциллограф С1-127, диапазон измерения от 0 до 20 МГц;
- частотомер электронно-счётный Ч3-63, пределы допускаемой погрешности ±540-7+1 ед. сч;
- секундомер СОПпр-2а-2-010 «Агат» 4282Н, пределы допускаемой погрешности ±1 с;
- мегаомметр М4100/3 с рабочим напряжением 500 В;
- программное обеспечение для работы с расходомером УВР-011А, 636128.050-05 ПО;
- кабель связи ЭВМ - УВР, 011.636128.047 Э3;
- имитатор трубопровода В.392.00.00.000.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке или в паспорт, а также в виде оттиска клейма поверителя на специальную мастику, расположенную в чашечках винтов крепления крышки БЭ прибора.
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 28723-90 Расходомеры скоростные, электромагнитные и вихревые. Общие технические требования и методы испытаний
ТУ 4213-216-83603664-001-2012 Расходомеры-счётчики ультразвуковые УВР-011. Технические условия
6447-78
