Назначение
Вычислители КАРАТ-М (далее вычислители) предназначены для измерения и учета расхода холодной и горячей воды, сухого насыщенного и перегретого водяного пара, а также количества теплоты в контурах теплоснабжения и одиночных трубопроводах, расхода природного газа, сжатого воздуха и многотарифного учета потребления электрической энергии.
Область применения: узлы учета количества теплоты, теплоносителя, сжатого воздуха, природного газа и электрической энергии в индивидуальных и центральных теплопунктах, информационно - измерительные системы и системы учёта и управления использованием энергоресурсов на промышленных предприятиях и объектах жилищно-коммунального хозяйства.
Описание
Принцип действия вычислителя КАРАТ-М заключается в измерении сигналов первичных измерительных преобразователей расхода, температуры и давления, преобразования измеренных сигналов в значения теплоэнергетических параметров, архивирование почасовых, посуточных и помесячных значений измеренных параметров в памяти вычислителя в виде архивов, включающих дату и время корректной работы за период архивирования.
Вычислитель представляет собой измерительно-вычислительное устройство с программируемой структурой в части измерения, расчета и представления выходной информации. Вычислитель имеет помехоустойчивый аналого-цифровой преобразователь с автоматической коррекцией нуля. Вычислитель имеет не менее 8 аналоговых и не менее 5 цифровых каналов с программируемым назначением.
Количество и назначение используемых каналов, диапазоны измерения параметров и ряд других характеристик определяются при проектировании узла учета и вводятся в вычислитель персоналом проектно-монтажной организации при помощи клавиатуры панели управления или с помощью компьютера через специальный адаптер.
Диапазон измерения температуры, давления, объемного и массового расходов воды или пара, объемного расхода сжатого воздуха и природного газа, количества теплоты, а также формат представления параметров учета определяются вводом соответствующих значений программируемых параметров.
Вычислитель КАРАТ-М реализует функции самодиагностики, обеспечивающие обнаружение отказов первичных измерительных преобразователей и элементов самого вычислителя, сигнализацию отказов на табло индикации, а также ведение архивирования причин нештатных ситуаций.
Вычислитель КАРАТ-М предназначен для щитового и настенного монтажа.
Вычислитель обеспечивает совместную работу с первичными измерительными преобразователями :
а) расхода, с унифицированными выходными сигналами следующего типа:
- токовый выход по ГОСТ 26.011 (0-5 мА, 0-20 мА или 4-20 мА);
- частотный импульсный выход (частота следования импульсов до 3000 Гц);
- числоимпульсный выход (длительность импульса не менее 300 мс, период следования -до 3000 Гц);
б) перепада давления на диафрагмах с унифицированным токовым выходом по ГОСТ 26.011 (0-5 мА, 0-20 мА или 4-20 мА);
в) абсолютного и избыточного давления, имеющие выходные сигналы следующего типа:
- токовый выход по ГОСТ 26.011 (0-5 мА, 0-20 мА или 4-20 мА);
- частотный импульсный выход (частота следования импульсов до 3000 Гц);
г) температуры, имеющие выходные сигналы следующего типа:
- токовый выход по ГОСТ 26.011 (0-5 мА, 0-20 мА или 4-20 мА);
- частотный импульсный выход (частота следования импульсов до 3000 Гц);
- термометры сопротивления по ГОСТ Р 8.625 (характеристики медных ТС с а=0,00428 °C'1; платиновых ТС с а=0,00385 °C’1 и а=0,00391 °C'1);
д) счётчики ватт-часов по ГОСТ Р 52322.
Вычислитель осуществляет измерение массы воды и водяного пара, а также объёма сжатого воздуха, природного и технологического газа по методу переменного перепада давления по ГОСТ 8.586.1, ГОСТ 8.586.2, ГОСТ 8.586.5. Расчёт коэффициентов сжимаемости по ГОСТ 30319.
Вычислитель сохраняет интегральные и усредненные значения рассчитанных параметров в энергонезависимой памяти в виде почасовых, посуточных и помесячных архивов, включающих даты и время корректной работы за каждый отчетный час, сутки или месяц соответственно.
Вычислитель КАРАТ-М является базовым устройством для построения информационноизмерительных систем, систем учета количества теплоты, теплоносителя, сжатого воздуха, природного газа, электрической энергии и управления использованием энергоресурсов. При включении вычислителя в состав таких систем могут быть реализованы функции передачи данных на внешние устройства с целью их последующей автоматической или ручной обработки в соответствии с протоколами, описанными в МСТИ.420601.001 Д1.
Климатическое исполнение вычислителей по ГОСТ 15150 - УХЛЗ, степень защиты оболочки по ГОСТ 14254 - IP54.
Технические характеристики
| Наименование параметра | Значение параметра |
| 1 | 2 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении входного тока, в диапазоне (0,1-20) мА, % | ±[0,075+0,02х х(20/1х—1)] где 1х - измеряемый ток, мА |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении электрического сопротивления в диапазоне от 20 до 300 Ом, % | ±[0,05+0,012х x(300/Rx—1)], где Rx - измеряемое сопротивление, Ом |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении частоты сигнала в диапазоне (0,1-3000) Гц, % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении количества импульсов, при приеме не менее 2500 импульсов, % | ±0,04 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении разности сопротивлений и преобразовании в разность температур, в диапазоне температур от 3 до 145 °C, °C | ±0,05 |
| 1 | 2 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении сигналов тока, частоты, сопротивления и количества импульсов и преобразовании их в текущие значения рассчитываемых параметров, %: - температуры, в диапазоне от 223 до 873 К - давления, в диапазоне от 10 до 4000 кПа (0,1.. .40 кгс/см2) - объемного расхода воды, водяного пара, сжатого воздуха и природного газа в рабочих условиях в диапазоне от 0,01 до 99999 м3/ч - объемного расхода природного газа и сжатого воздуха, приведенного к стандартным условиям, в диапазоне от 0,01 до 99999 м3/ч - массового расхода воды и водяного пара в диапазоне от 0,01 до 99999 т/ч - потребляемого количества теплоты, приведенного к часу, при разности температур в подающем и обратном трубопроводах не менее 3 °C, в диапазоне расхода теплоносителя от 0,01 до 99999 т/ч | ±0,001 ±0,01 ±0,01 ±0,15 ±0,15 ±0,2 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении сигналов и преобразовании их в интегральные значения рассчитываемых параметров, %: - объема воды, водяного пара, а также сжатого воздуха и природного газа в рабочих условиях и приведенного к стандартным условиям - массы воды и водяного пара - потребленного количества теплоты, при разности температур в подающем и обратном трубопроводах не менее 3 °C - потребленного количества электрической энергии - среднего абсолютного и избыточного давления - средней по времени температуры - средней по массе температуры | ±0,2 ±0,2 ±0,2 ±0,2 ±0,1 ±0,01 ±0,07 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении текущего и календарного времени, с/сут | ±2 |
| Время хранения зарегистрированной и служебной информации | не ограничено |
| Продолжительность работы встроенных часов и календаря после отключения напряжения питания, ч, не менее | 1000 |
| Напряжение питания, В | от 187 до 242 |
| Частота напряжения питания, Гц | от 49 до 51 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 15 |
| Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более | 233x184x95 |
| Масса, кг, не более | 1,5 |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °C - относительная влажность окружающего воздуха при температуре 35°С, % - атмосферное давление, кПа | от 5 до 50 30...80 от 84 до 106,7 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 50 000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 12 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на лицевую панель вычислителя способом шелкографии и на формуляр - типографским способом.
Комплектность
| Наименование | Обозначение | Кол., шт |
| Вычислитель КАРАТ-М | МСТИ 421451.006 | 1 |
| Формуляр | ФО 421451.006 | 1 |
| Инструкция по эксплуатации | И 421451.006 | 1 |
| Руководство по эксплуатации | РЭ 421451.006 | 1* |
| Методика поверки | МП 41-221-08 | 1* |
*Допускается поставлять один экземпляр в один адрес отгрузки
Поверка
Поверка вычислителей КАРАТ-М проводится в соответствии с документом «ГСП. Вычислители КАРАТ-М. Методика поверки» МП 41-221-08, утвержденным ФГУП «УНИИМ» в июле 2008 года.
Основное оборудование, необходимое для поверки:
- вольтметр В7-34А, диапазон измеряемых напряжений (0,1-100 В), кл. точности 0,02;
- частотомер 43-63, диапазон частот (0,1 Гц - 5000 Гц), диапазон напряжения входного сигнала (0,03 - 10) В, пределы доп. абсолютной погрешности ±5-10’7;
- счётчик импульсов СИ8, диапазон (10'7- 108), макс, частота входных импульсов 8000 Гц, мин. длительность входных импульсов 0,1мс, предел основной приведённой погрешности ±0,5%;
- магазин сопротивлений Р 4831, диапазон изменения сопротивления от 0,002 до 111111,0 Ом ступенями через 0,01 Ом, класс точности 0,02/2,5-10’6 (2 шт.);
- катушка электрического сопротивления измерительная Р 331, 100 Ом, кл. точности 0,01;
- пульт контроля теплорегистраторов КАРАТ - 2.700.005.
Межповерочный интервал - 3 года.
Нормативные документы
| ГОСТ 26.011-80 | Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные |
| ГОСТ 8.586.1-2005 | ГСП. Измерение расхода и количества газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 1. Принцип метода измерений и общие требования |
| ГОСТ 8.586.2-2005 | ГСИ. Измерение расхода и количества газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 2. Диафрагмы. Технические требования |
| ГОСТ 8.586.5-2005 | ГСИ. Измерение расхода и количества газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 5. Методика выполнения измерений |
| ГОСТ Р 8.625-2006 | ГСИ. Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний |
| ГОСТ 14254-96 (МЭК 529-89) | Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (код IP) |
| ГОСТ 15150-69 | Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для разных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды |
| ГОСТ 12997-84 | Изделия ГСП. Общие технические условия |
| ГОСТ 30319.1-96 | Газ природный. Методы расчета физических свойств. Определение физических свойств природного газа, его компонентов и продуктов его переработки |
| ГОСТ Р 52322-2005 | Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21. Статические счетчики активной энергии классов точности 1 и 2 |
| ТУ 4217-006-32277111-2008 | Вычислители КАРАТ-М. Технические условия |
Заключение
Тип вычислителей КАРАТ-М утверждён с техничискими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации. Выдана Декларация о соответствии требованиям нормативных документов ГОСТ Р 51649-2000 п. 5.5, р.6; ГОСТ Р 51522-99 (МЭК 61326-1-97): № ROCC RU. МЕ27.Д01852 от 09.04.2007, органом по сертификации электрооборудования рег.№ ROCC RU.0001.il МЕ27, Уральского филиала ГОУ ДПО академии стандартизации, метрологии и сертификации
