Назначение
Счетчики-расходомеры массовые МИР предназначены для измерений массового и объемного расходов, массы и объема, плотности, температуры жидкостей и газов.
Описание
Принцип действия счетчиков-расходомеров массовых МИР основан на использовании сил Кориолиса, действующих на поток измеряемой среды, двигающейся через петлеобразные трубки, которые возбуждаются с постоянной заданной частотой. Силы Кориолиса вызывают поперечные колебания противоположных сторон трубок и, как следствие, фазовые смещения их частотных характеристик, пропорциональные массовому расходу.
Фазовые смещения фиксируются чувствительными элементами (катушками индуктивности) и обрабатываются вычислителем. Так же фиксируется разность задающей частоты и фактической частоты колебания измерительных трубок. Разность частоты пропорциональна плотности измеряемой среды, проходящего через измерительные трубки. Температура измеряемой среды измеряется посредством чувствительного элемента Pt100 установленного в счетчике-расходомере массовом МИР.
Счетчики-расходомеры массовые МИР состоят из первичного преобразователя расхода (датчика) и вторичного преобразователя (вычислителя).
Первичный преобразователь расхода производит прямые измерения частоты и фазового смещения колебаний измерительных трубок, расположенных в его полости, температуры измеряемой среды. Измеренные значения передаются во вторичный преобразователь. Вторичный преобразователь осуществляет определение массового расхода, плотности жидкости, объемного расхода, объема измеряемой среды.
Вторичный преобразователь обеспечивает питание и обработку сигналов, поступающих с первичного преобразователя, вычисление массового и объемного расходов, массы и объема, плотности и температуры измеряемой среды, протекающей через первичный преобразователь, а также компенсацию измеряемых и рассчитываемых параметров от температуры и давления измеряемой среды. Вторичный преобразователь формирует частотный, токовый и цифровые выходные сигналы и выполняет их передачу на верхний уровень. Вторичный преобразователь имеет дисплей, позволяющий контролировать режимы и параметры работы счетчиков-расходомеров массовых МИР, настраивать их конфигурацию и проводить калибровку.
Счетчики-расходомеры массовые МИР оснащены функцией корректировки по давлению, позволяющей учитывать влияние давления на точность измерений счетчиков-расходомеров массовых МИР при подключении стороннего преобразователя давления по входу
4-20 мА, HART, RS 485 или вводится вручную. В этом случае дополнительная погрешность от изменения давления не возникает.
Счетчики-расходомеры массовые МИР выпускаются в модификациях P, N, C, которые отличаются прецизионностью исполнений внутренних конструкций первичного преобразователя расхода, электронными элементами, пределами допускаемой основной относительной погрешности и диапазонами измерений расхода.
Счетчики-расходомеры массовые МИР модификаций P, N, C выпускаются в исполнениях: 10, 15, 20, 25, 50, 80, 100, 150, 200, 250, которые отличаются диаметром прохода внутренней полости первичного преобразователя расхода.
Вторичный преобразователь может, устанавливается непосредственно на первичный преобразователь (компактный монтаж), либо может быть смонтирован отдельно (раздельный монтаж).
Вторичные преобразователи выпускаются в следующих моделях: DPT 102, DPT 103, DPT 104, DPT 105, которые отличаются способом монтажа с первичным преобразователем и языком меню дисплея в следующих вариациях:
- DPT 102 - раздельный монтаж с первичным преобразователем, язык меню дисплея английский;
- DPT 103 - компактный монтаж с первичным преобразователем, язык меню дисплея английский;
- DPT 104 - раздельный монтаж с первичным преобразователем, язык меню дисплея русский;
- DPT 105 - компактный монтаж с первичным преобразователем, язык меню дисплея русский.
Счетчики-расходомеры массовые МИР с номинальными диаметрами DN100 и более выпускаются с усилителями сигналов, расположенными непосредственно на первичном преобразователе, предназначенные для усиления сигнала, подаваемого на генерирующую катушку счетчиков-расходомеров массовых МИР.
Маркировка счетчиков-расходомеров массовых МИР: МИР-Х-УУ-2^10Х, где X - модификация, YY - исполнение, Z - пределы допускаемой основной относительной погрешности расходомера при измерении массового расхода и массы жидкости, D10X - модель вторичного преобразователя.
Общий вид счетчиков-расходомеров массовых МИР представлен на рисунке 1 и 2.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 2. Пломбировка осуществляется изготовителя нанесением наклеек из легко разрушаемого материала на вторичный преобразователь.
с номинальным с номинальными диаметрами
диаметрами от DN15 до „лтга ^топ тлллаа
DN40 диаметром от DN50 от DN80 до DN300
Рисунок 1- Общий вид счетчиков-расходомеров массовых МИР с раздельным и компактным монтажом
Программное обеспечение
счетчиков-расходомеров массовых МИР встроенное.
Программное обеспечение счетчиков-расходомеров массовых МИР (далее - ПО), реализует алгоритмы вычисления параметров потока и отвечает за хранение конфигурационных параметров первичного преобразователя расхода и значения сумматоров расхода.
ПО, получает и обрабатывает информацию о параметрах потока и может отображать ее на дисплее вторичного преобразователя или передавать удаленным устройствам по различным каналам связи, а также реализует все сервисные функции, связанные с настройкой дополнительных функций счетчика-расходомера массового МИР. Изменение ПО может быть произведена только специалистами предприятия-изготовителя. Изменение и дополнение функциональных и диагностических возможностей счетчика-расходомера массового МИР, не влияющие на метрологические характеристики, вносимые изготовителем в ПО, влечет за собой изменение номера версии выпускаемого ПО. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1. При этом метрологическая часть ПО всегда остается неизменной.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | DPT |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | v. 3.83 2015.02 и выше* |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Примечания: * - указывается в паспортах счетчиков-расходомеров массовых МИР |
ПО не влияет на метрологические характеристики счетчиков-расходомеров массовых МИР.
Защита ПО счетчиков-расходомеров массовых МИР от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «средний» согласно Р 50.2.077-2014. Примененные специальные средства защиты исключают возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления, изменения конфигурации и иных преднамеренных изменений ПО и измеряемых (вычисляемых) данных.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование параметра | Значение параметра |
| модификация МИР-Р | модификация МИР-N | модификация МИР-C |
| Измеряемая среда | жидкость, газ |
| Диапазон измерений массового расхода жидкости и газа, т/ч (объемного, м /ч )* | от 0 до 2700 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности расходомера при измерении массового расхода и массы, % - жидкости - газа | ±0,1; ±0,15 ±0,5 | ±0,2; ±0,25 ±1,0 | ±0,5 ±1,5 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности расходомера при измерении объемного расхода и объема жидкости в рабочих условиях, % | ±0,1; ±0,15 | ±0,2; ±0,25 | ±0,5 |
| Диапазон измерений плотности, кг/м3 - для жидкости - для газа | от 600 до 3000 от 0,5 до 600 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности расходомера при измерении плотности, кг/м3 | ±0,5; ±1,0 | ±0,5; ±1,0; ±2,0 | ±1,0; ±2,0; ±5,0 |
| Диапазон температуры измеряемой среды, в зависимости от исполнения первичного преобразователя °С | от -50 до +350 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности расходомера при измерении температуры измеряемой среды, °С | ±0,5; ± 1 |
| Примечание: Значение наибольшего массового расхода жидкости и газа, т/ч (объемного, м3/ч) указано для каждого счетчика-расходомера массового МИР в таблице 3 |
Таблица 3 - Пределы дополнительных погрешностей, вызванных влиянием изменения температуры и давления измеряемой среды, наибольшие значения расхода_
| Исполнение | Наибольший расхода, т/ч (м3/ч)* | ^до^ (% от макс. расхода)/10 оС | З^дош (кг/м3)/10 оС | Зрдоп, (% от величины расхода) / МПа | Зррдоп, (кг/м3)/МПа | Стабильность нуля, ZS**, т/ч (м3/ч) |
| МИР-Р | МИР-N | МИР-C |
| 10 | 1,2 | ±0,000125 | ±0,15 | - | - | 0,00006 | 0,00012 | 0,00012 |
| 15 | 4,5 | ±0,000125 | - | +0,058 | 0,00025 | 0,00034 | 0,00034 |
| 20 | 9,45 | ±0,000125 | - | -0,029 | 0,00047 | 0,00072 | 0,00072 |
| 25 | 25,5 | ±0,000125 | -0,003 | -0,087 | 0,0016 | 0,00192 | 0,00192 |
| 50 | 94,5 | ±0,0002 | -0,011 | +0,0145 | 0,0035 | 0,0045 | 0,0071 |
| 80 | 240 | ±0,0002 | -0,025 | +0,0029 | 0,008 | 0,012 | 0,018 |
| 100 | 540 | ±0,0003 | -0,058 | -0,0145 | 0,016 | 0,027 | 0,0428 |
| 150 | 825 | ±0,0002 | -0,035 | -0,041 | 0,030 | 0,045 | 0,0618 |
| 200 | 1650 | ±0,0003 | -0,020 | -0,037 | 0,070 | 0,110 | 0,150 |
| 250 | 2700 | ±0,0004 | -0,014 | -0,021 | 0,130 | 0,180 | 0,240 |
| Примечание: 51доп - дополнительная погрешность при измерении расхода и количества от изменения температур нуля (% от макс. расхода)/10 оС; 5р1доп - дополнительная погрешность при измерении плотности от изменения температуры от те (кг/м3)/10 оС; 5рдоп - дополнительная погрешность при измерении расхода и количества от изменения давлени величины расхода) / МПа; 5ррдоп - дополнительная погрешность при измерении плотности от изменения давления от (кг/м3)/МПа; * - объемный расход определяется в зависимости от плотности измеряемой среды; — ~FT " ЮС ** - дополнительная погрешность от стабильности нуля рассчитывается по формуле: Ч | ы от температуры среды при корректировке мпературы среды при корректировке нуля, я от давления среды при калибровке (% от давления среды при корректировке нуля, , %. |
| Наименование параметра | Значение параметра |
| Номинальный диаметр фланцевых соединений | DN15 - DN300 |
| Избыточное давления среды, МПа, не более | 10 |
| | импульсный (частотный) от 0 до 10 кГц; |
| Тип выходных сигналов | токовый 4 - 20 мА; HART (опция); |
| | RS-485 (Modbus RTU) |
| Параметры электрического питания: | |
| а) переменный ток | |
| - напряжение питания, В | 220±22 |
| - частота, Гц | 50±1 |
| б) постоянный ток | |
| - напряжение питания, В | от 21,6 до 26,4 |
| Потребляемая мощность переменного тока, Вт, | |
| не более: | |
| - от исполнения 10 до исполнения 80 | 22 |
| - от исполнения 100 до исполнения 250 | 45 |
| Потребляемая мощность постоянного тока, Вт, | |
| не более: | |
| - от исполнения 10 до исполнения 80 | 17 |
| - от исполнения 100 до исполнения 250 | 34 |
| Условия эксплуатации: | |
| - температура окружающей среды, °С | от -50 до +50 |
| - относительная влажность, %, не более | 95 |
| - атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
| Средний срок службы, лет | 15 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 150000 |
| Исполнение | Габаритные размеры датчика(длина х ширина х высота), мм, не более | Масса датчика, кг, не более | Габаритные размеры вычислителя (длина х ширина х высота), мм, не более | Масса вычислителя, кг, не более |
| 10 | 380х190х468 | 10,5 | 338х137х274 | 5,0 |
| 15 | 380х190х468 | 10,5 | 338х137х274 | 5,0 |
| 20 | 490х200х550 | 14,0 | 338х137х274 | 5,0 |
| 25 | 625х210х580 | 25,0 | 338х137х274 | 5,0 |
| 50 | 870х230х950 | 50,0 | 338х137х274 | 5,0 |
| 80 | 1015х287х1115 | 89,0 | 338х137х274 | 5,0 |
| 100 | 1130х495х1375 | 208,0 | 338х137х274 | 5,0 |
| 150 | 1257х545х1290 | 248,0 | 338х137х274 | 5,0 |
| 200 | 1360х595х1715 | 365,0 | 338х137х274 | 5,0 |
| 250 | 1530х630х2070 | 580,0 | 338х137х274 | 5,0 |
Знак утверждения типа
наносится на маркировочную табличку, закрепленную на корпусе первичного преобразователя расхода, методом лазерной гравировки и в центр титульных листов руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность счетчиков-расходомеров массовых МИР
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Счетчик-расходомер массовый МИР | - | 1 шт. |
| Кабель связи (при раздельном исполнении) | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | КС 56.200-000 РЭ | 1 экз. |
| Паспорт | КС 56.200-000 ПС | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 0580-1-2017 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 0580-1-2017 «Инструкция. ГСИ. Счетчики-расходомеры массовые МИР. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИР» 15.03.2017 г.
Основные средства поверки:
- вторичный эталон по ГОСТ 8.142-2013 или ГОСТ 8.374-2013 в диапазоне расходов соответствующем диапазону расходов поверяемого счетчика-расходомера массового МИР;
- рабочий эталон единиц массового и (или) объемного расходов (массы и (или) объема) жидкости 1 или 2 разряда в диапазоне значений по ГОСТ 8.142 или ГОСТ 8.374 в диапазоне расходов соответствующем диапазону расходов поверяемого счетчика-расходомера массового МИР;
- рабочий эталон единицы температуры 3-го разряда по ГОСТ 8.558-2009 с пределами допускаемой абсолютной погрешности ±0,2 оС;
- рабочий эталон единицы плотности 1-го разряда по ГОСТ 8.024-2002 с диапазоном значений соответствующим контрольным точкам при поверке.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке счетчика-расходомера массового МИР.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 8.510-2002 ГСИ. Государственная поверочная объема и массы жидкости
| схема | для | средств | измерений |
| схема | для | средств | измерений |
| схема | для | средств | измерений |
| схема | для | средств | измерений |
| схема | для | средств | измерений |
массовые МИР. Технические
ГОСТ 8.142-2013 ГСИ. Государственная поверочная массового и объемного расхода (массы и объема) жидкости
ГОСТ 8.374-2013 ГСИ. Государственная поверочная объемного и массового расхода (объема и массы) воды
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная температуры
ГОСТ 8.024-2002 ГСИ. Государственная поверочная плотности
ТУ 4213-014-21189467-2016 Счетчики-расходомеры условия
68584-17: Методика поверки МП 0580-1-2017Скачать6.3 Мб
935-54