Назначение
Вычислители количества газа ВКГ-3Т предназначены для измерений и преобразований выходных сигналов измерительных преобразователей в значения измеряемых параметров газа, и вычислений объема газа, приведенного к стандартным условиям.
Описание
Принцип действия вычислителей основан на преобразовании сигналов измерительных преобразователей температуры, давления и объема газа в рабочих условиях в значения соответствующих величин, с последующим определением расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям.
Вычислители количества газа ВКГ-3Т (в дальнейшем - вычислители) предназначены для работы со следующими измерительными преобразователями:
1) счетчиками газа любого принципа действия, имеющие пассивную выходную цепь типа «сухой контакт», формирующую сигнал дискретным изменением сопротивления с частотой не более 16 Гц, или активную выходную цепь, формирующую сигнал с частотой не более 1000 Гц;
2) платиновыми термопреобразователями сопротивления по ГОСТ 6651-2009 с номинальным сопротивлением 100 или 500 Ом и температурным коэффициентом 0,00385 или 0,00391 °С-1 (номинальная статическая характеристика Pt100, Pt500, 100П или 500П);
3) преобразователями избыточного и/или абсолютного давления и разности давлений по ГОСТ 22520-85 с выходным сигналом постоянного тока в диапазоне (4-20) мА.
Вычислители обеспечивают по одному или двум трубопроводам представление текущих, архивных (часовых, суточных, декадных, месячных) и итоговых значений величин на встроенное табло и посредством интерфейса RS232, RS485 или Ethernet (опция по заказу) на внешнее устройство следующих величин:
- объем и расход газа в рабочих и стандартных условиях (температура 293,15 К, давление 0,101325 МПа);
- температура;
- давление;
- условно постоянные параметры (барометрическое давление, плотность газа в стандартных условиях, молярные доли азота и диоксида углерода в составе газа).
Вычислители обеспечивают определение объема и расхода газа, приведенных к стандартным условиям по ГОСТ 31369-2008.
Вычисления коэффициента сжимаемости и плотности газа производятся в соответствии с методом по ГОСТ 30319.2-2015.
Вычислители имеют систему диагностики, обеспечивающую контроль значений измеряемых величин и регистрацию изменений настроечной базы вычислителя.
Хранение архивной, итоговой информации и параметров настройки осуществляется в энергонезависимой памяти вычислителя. Архив вычислителей рассчитан на ретроспективу 1448 часов, 125 суток, 44 декад и 24 месяцев.
Питание вычислителей осуществляется от литиевой батареи напряжение 3,6 В или от сети переменного тока частотой 50 Гц напряжением 220 В (опция по заказу).
Вычислители выполнены в пластмассовом ударопрочном корпусе. Конструкция корпуса обеспечивает степень защиты IP54 по ГОСТ 14254-2015.
Общий вид вычислителя приведен на рисунке 1.
Места пломбирования вычислителя приведены на рисунке 2.
В целях предотвращения несанкционированного доступа к узлам регулировки и настройки и ПО, а также к элементам конструкции, предусмотрены места пломбирования, указанные на рисунке 2.
Кнопка доступа к калибровке
Места нанесения знака поверки
>
Ш
Изменение параметров |-и настройки разрешено
^^ереключагел
Рисунок 2 - Места пломбирования вычислителя
Программное обеспечение
Вычислители имеют встроенное программное обеспечение (ПО).
Основные функции частей программного обеспечения:
1) Блок расчета рабочего расхода и объема предназначен для расчетов их значений по результатам измерений выходных сигналов счетчиков;
2) Блок расчета температур предназначен для расчетов значений температур и их разности по результатам измерений выходных сигналов термопреобразователей сопротивления;
3) Блок расчета давлений предназначен для расчетов их значений по результатам измерений выходных сигналов преобразователей давления;
4) Блок расчета стандартного расхода и объема предназначен для расчетов их значений по результатам расчетов рабочих расходов и объемов, температур и давлений;
5) Блок архивации предназначен для расчетов и хранения средних и итоговых значений всех измеряемых величин;
6) Блок обмена предназначен для вывода через последовательный порт измерительной, диагностической и настроечной информации на внешние устройства приема;
7) Блок индикации предназначен для визуального отображения на табло вычислителя измерительной, диагностической и настроечной информации;
8) Блок реального времени предназначен для измерения времени работы вычислителя, времени действия диагностируемых ситуаций и ведения календаря;
9) Блок диагностики предназначен для контроля значений измеренных параметров на соответствие заданным значениям и формирования диагностических сообщений;
10) Блок опроса клавиатуры предназначен для формирования команд управления работой вычислителя.
Идентификационные данные ПО и уровень защиты ПО вычислителей приведены в таблице 1.
Таблица 1- Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| Наименование ПО | ВКГ-3Т |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | ПВ 01.ХХ |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода, вычисленная по алгоритму CRC-16) | F614 |
| Обозначение Х в записи номера версии ПО - идентификатор метрологически незначимой части ПО, представленный цифрами от 0 до 9 |
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 вычислителей
Технические характеристики
Номинальные функции преобразования входных сигналов в значения измеряемых величин приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Номинальные функции преобразования входных сигналов в значения измеряемых величин
| Измеряемая величина | Номинальная функция преобразования |
| Объем в рабочих условиях, м3 | V = N-В |
| Объем в стандартных условиях, м3 | Vc = V-С |
| Средний объемный расход в рабочих условиях, м3/ч | G = 3600FB |
| Средний объемный расход в стандартных условиях, м3/ч | Ос = G-С |
| Температура газа, °С | Согласно ГОСТ 6651-2009 |
| Давление газа (разность давлений), МПа | Р = Рв (I - 4)/16+Рб1) |
| 1) Величина Рб применяется только при измерениях избыточного давления. В - вес (цена) импульса счетчика объема, м /имп.; С = РТс/РсТК - коэффициент коррекции (приведения к стандартным условиям); I - ток преобразователя давления (разности давлений), мА; F - частота сигнала счетчика объема, Гц; G и Ос - расход газа в рабочих и стандартных условиях соответственно, м3/ч; К - коэффициент сжимаемости газа; N - количество импульсов, имп.; Р и Рс - абсолютное давление газа в рабочих и стандартных условиях соответственно, МПа; Рв - верхний предел диапазона измерений преобразователя давления, МПа; Рб - условно постоянное значение барометрического давления, МПа; Т и Тс - абсолютная температура газа в рабочих и стандартных условиях соответственно, К; Т= (t + 293,15) К (t - температура газа, °С); V и Vc - объем газа в рабочих и стандартных условиях соответственно, м . |
Таблица 3-Основные метрологические характеристики
| Наименование измеряемой величины | Диапазон преобразования | Пределы допускаемой погрешности |
| Температура, °С | от -40 до +70 | ±0,1 °С (абсолютная) |
| Давление и разность давлений, МПа (кгс/см2) | от 0 до 1,6 (от 0 до 16) | ±0,1 % (приведенная к верхнему пределу измерений) |
| Расход в рабочих условиях, м3/ч | от 0 до 1 • 106 | ±0,5 %(относительная) |
| Объем в рабочих условиях, м | от 0 до 1 • 109 | ±1 ед. мл. р., м (абсолютная) |
| Расход в стандартных условиях, м3/ч | от 0 до 1 • 106 | ±0,05 % (относительная) |
| Объем в стандартных условиях, м3 | от 0 до 1 • 109 | ±0,05 % (относительная) |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении времени ±0,01 %. |
Основные технические характеристики вычислителей приведены в таблице 4.
Таблица 4-Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: | |
| Атмосферное давление, кПа Температура окружающего воздуха,°С Относительная влажность воздуха при температуре 35 °С, % Напряжение питания, В от встроенного литиевого элемента питания от блока питания (переменный ток частотой (50 ± 1) Гц | от 84 до 106,7 от -25 до +50 95 3,6 от 187 до 242 |
| Габаритные размеры, мм, не более длина ширина высота | 140 100 64 |
| Степень защиты корпуса по ГОСТ 14254-2015 | IP54 |
| Масса, кг, не более | 0,75 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 80000 |
| Средний срок службы, лет | 12 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель вычислителя в виде наклейки и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Таблица 5- Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Кол-во |
| Вычислитель количества газа | ВКГ-3Т | 1 |
| Паспорт | ТНРВ.400880.049 ПС | 1 |
| Руководство по эксплуатации (Раздел 7 «Методика поверки», утвержденный ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» 19 октября 2019 г) | ТНРВ.400880.049 РЭ | 1 |
Поверка
осуществляется по документу ТНРВ.400880.049 РЭ (раздел 7 «Методика поверки») «Вычислители количества газа ВКГ-3Т. Руководство по эксплуатации», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 19 октября 2019 г.
Основные средства поверки:
Стенд СКС6 (регистрационный №17567-09).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на наклейку, защищающую доступ к кнопке «калибровка» на электронном модуле (платы) прибора и крепежный винт защитного каркаса электронного модуля внутри корпуса прибора (рисунок 2).
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Технический регламент Таможенного Союза ТР ТС 020/2011 Электромагнитная совместимость технических средств
Технический регламент Таможенного Союза ТР ТС 004/2011 О безопасности низковольтного оборудования
ГОСТ 30319.2-2015 Газ природный. Методы расчета физических свойств. Вычисление физических свойств на основе данных о плотности при стандартных условиях и содержании азота и диоксида углерода
ТУ 26.51.63-049-28692086-2018 Вычислители количества газа ВКГ-3Т. Технические условия
77538-20: Методика поверки ТНРВ.400880.049 РЭСкачать2.7 Мб