Назначение
Комплексы измерительно-вычислительные диагностики шариковых расходомеров модернизированные ИВК ДТТТР-М (далее - комплексы) предназначены для:
- измерений электрических величин: сопротивления постоянному току магнитоиндукционного преобразователя (МИП) с линиями связи, частоты, амплитуды, периода электрических сигналов переменного тока на выходе МИП;
- вычисления расхода, соответствующего сигналу МИП, отношений амплитуд и периодов сигналов МИП, среднеквадратических отклонений амплитуд и периодов сигналов МИП;
- передачи, записи, хранения и обработки измеренных и вычисленных величин в памяти локального пульта;
- отображения и вывода на печать измеренных и вычисленных величин в цифровом и графическом виде и служат для автоматизации измерений характеристик, а также оценки степени износа узлов расходомеров различных модификаций из состава расходомеров шариковых ТТОРМ-8А и ТТОРМ-32М (Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений, регистрационный №5706-13) ТАДР-8А, ТАДР-32М, МИП и МИП-1
Описание
Комплексы измерительно-вычислительные диагностики шариковых расходомеров ИВК ДТР-М применяются для автоматизации измерений характеристик и оценки состояния узлов шариковых расходомеров ТАДР-8А, ТАДР-32М, МИП и МИП-1 систем поканального контроля расходов в каналах реакторов типа РБМК, оперативного контроля расхода в технологических каналах реакторов, цифрового осциллографирования сигналов и измерения сопротивления катушек МИП, МИП-1 и линий связи.
Комплексы содержат следующие составные части:
- измеритель-вычислитель параметров шариковых расходомеров ИВПР-02-02, выполняющий измерение, сбор и обработку сигналов о параметрах расходомеров;
- имитатор сигналов шариковых расходомеров ИСТР-02 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 93166-24), использующийся при проверке (поверке) ИВПР-02-02, а также для контроля работоспособности вторичных преобразователей системы поканального контроля расхода;
- локальный пульт оператора на базе персонального компьютера с установленным программным обеспечением (ПО);
- комплект кабелей для подключения к диагностируемой аппаратуре и соединения отдельных частей комплексов между собой.
Основным диагностическим элементом ИВК ДШР-М является измеритель-вычислитель параметров шариковых расходомеров ИВПР-02-02.
Принцип действия ИВПР-02-02 основан на аналого-цифровом преобразовании сигналов в коды значений и последующей обработке полученной информации.
В состав ИВПР-02-02 входят: микропроцессор, аналого-цифровой преобразователь, усилители, коммутатор и устройство гальванического разделения цепей.
ИВПР-02-02 функционируют под управлением персонального компьютера (локального пульта оператора) с установленным на нем программным обеспечением.
ИВПР-02-02 имеют одиннадцать дифференциальных входов измерения напряжения в диапазонах ±50 мВ (для диагностики расходомеров технологических каналов (ТК)) и ±500 мВ (для диагностики расходомеров каналов системы управления и защиты (СУЗ)), которые подключаются к контрольным разъемам диагностируемой аппаратуры.
ИВПР-02-02 обеспечивают:
- прием от локального пульта оператора управляющих команд и их обработку;
- измерение сопротивления катушек МИП и МИП-1 совместно с линией связи;
- оцифровку, предварительную обработку сигналов МИП и МИП-1;
- передачу пакетов данных в локальный пульт оператора по каналу связи типа USB.
Принцип действия ИСШР-02 основан на цифро-аналоговом преобразовании кодов значений для заданной формы и амплитуды сигнала в аналоговый вид и последующей коммутации на заданные выходы.
В состав ИСШР-02 входят: микропроцессор, цифро-аналоговый преобразователь, усилители, коммутатор и устройство гальванического разделения цепей.
ИСШР-02 функционируют под управлением персонального компьютера (локального пульта оператора) с установленным на нем программным обеспечением.
ИСШР-02 содержат два канала формирования напряжения в диапазонах от минус 50 до плюс 50 мВ и от минус 500 до плюс 500 мВ, они обеспечивают:
- прием от локального пульта оператора управляющих команд по интерфейсу USB и их обработку;
- выдачу сигналов от двух каналов формирования напряжения и сигналов заданной формы и амплитуды на восемь выходов в любом порядке.
Питание ИВПР-02-02 и ИСШР-02 осуществляется от USB портов персонального компьютера (локального пульта оператора).
В процессе диагностирования измеренная и вычисленная информация отображается в цифровом и графическом видах на дисплее локального пульта, а после завершения диагностирования записывается в базу данных, которая позволяет просматривать накопленную информацию, выбирать расходомеры с заданными параметрами и формировать различные формы отчетов.
Измерительные входы ИВПР-02-02 и выходы ИСШР-02 гальванически развязаны от общей точки интерфейсной части и цепи питания.
Конструктивно ИВПР-02-02 и ИСШР-02 выполнены в виде переносных приборов в корпусах из ударопрочного не поддерживающего горения материала. На лицевых панелях расположены разъемы для подключения сигнальных кабелей, на задних панелях - светодиодная индикация и разъемы USB-B для подключения интерфейсных кабелей.
Заводские номера в виде цифро-буквенного обозначения наносятся типографским способом
для ИВК ДШР-М - на табличку, наклеиваемую на верхнюю крышку корпуса ИВПР-02-02,
для комплектующих - на заднюю панель ИВПР-02-02 и переднюю панель корпуса ИСШР-02 на несъемные элементы конструкции корпусов.
Общий вид комплекса ИВК ДШР-М представлен на рисунке 1.
Общий вид ИВПР-02-02 и ИСШР-02 с указанием мест нанесения заводских номеров и знаков утверждения типа представлен на рисунках 2, 3, 4.
Нанесение знака поверки на составные части ИВК ДШР-М не предусмотрено.
Пломбирование составных частей ИВК ДШР-М не предусмотрено.
Рисунок 2 - Общий вид ИВПР-02-02 со стороны задней панели с указанием места нанесения заводского номера ИВПР-02-02
Рисунок 1 - Общий вид ИВК ДШР-М
Рисунок 3 - Общий вид ИВПР-02-02 со стороны передней панели
с указанием места нанесения заводского номера комплекса ИВК ДШР-М и знака утверждения типа
Рисунок 4 - Общий вид ИСШР-02 со стороны передней панели с указанием мест нанесения заводского номера и знака утверждения типа
Программное обеспечение
ИВК ДШР-М содержит встроенное программное обеспечение (ВПО) и управляется внешним персональным компьютером - локальным пультом оператора (ЛПО).
Метрологически значимым для ИВК ДШР-М является встроенное программное обеспечение (ВПО), реализующее алгоритмы обработки данных.
ВПО загружается в постоянную память ИВПР-02-02 и ИСШР-02 на заводе-изготовителе во время производственного цикла, оно недоступно пользователю, защищено от записи и считывания, недоступно для идентификации, не подлежит изменению на протяжении всего срока эксплуатации и может быть установлено и переустановлено только изготовителем с использованием специальных программно-аппаратных средств.
Конструкция ИВПР-02-02 и ИСШР-02 исключает возможность несанкционированного влияния на ВПО и измерительную информацию.
Программное обеспечение ЛПО (ПО ЛПО) ИВПР-02-02 предназначено для проведения работ по диагностированию шариковых расходомеров, хранению, представлению и статистической обработке результатов измерений.
ПО ЛПО ИСШР-02 предназначено для управления ИСШР-02 и обеспечивает конфигурирование источников сигнала и коммутацию источников сигнала на выходы ИСШР.
Метрологические характеристики ИВПР-02-02 и ИСШР-02 нормированы с учетом влияния на них ВПО.
Уровень защиты ВПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений -«высокий», а ПО ЛПО «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные метрологически значимого ВПО ИВПР-02-02 и ВПО
ИСШР-02 приведены в таблице 1 и таблице 2.
Таблица 1 - Идентификационные данные ВПО ИВПР-02-02
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ivpr-03(at91sam7x 128).bin |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | - |
| Цифровой идентификатор ПО | 054EABC2 |
| Алгоритм вычисления контрольной суммы | CRC32 |
Таблица 2 - Идентификационные данные ВПО ИСШР-02
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ishr-02(at91sam7s256).bin |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | - |
| Цифровой идентификатор ПО | 144EA377 |
| Алгоритм вычисления контрольной суммы | CRC32 |
Технические характеристики
Метрологические характеристики комплексов представлены в таблице 3 и таблице 4.
Технические характеристики комплексов приведены в таблице 5.
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИВПР-02-02
| Наименование измеряемого параметра, размерность | Значение параметра |
| Диапазон | Пределы допускаемой погрешности 1 |
| Сопротивление катушки МИП, кОм | от 0 до 1,00 от 0 до 10,0 | ±0,01 кОм (Л) ±0,1 кОм (Л) |
| Амплитуда сигнала МИП*, мВ: для технологического канала для канала СУЗ, мВ | от 4 до 50 от 10 до 500 | ±[0,5+0,5-(50/Ux-1)] % (5) ±[0,5+0,5-(500/Ux-1)] % (5) |
| Период сигнала МИП*, с | от 0,02 до 0,0999 от 0,1 до 2 | ±[0,1+0,1-(0,1/Tx-1)] % (5) ±[0,1+0,1-(2/Tx-1)] % (5) |
| Частота сигнала МИП*, Гц | от 0,5 до 50,0 | ±[0,1+0,1-(50/Fx-1)] % (5) |
| Расход2 по сигналу МИП*, м3/ч для технологического канала для канала СУЗ | от 3,409 до 50 | ±[0,5+0,5-(50 /Gx-1)] % (5) |
| от 0,096 до 8 | ±[0,5+0,5-(8/Gx-1)] % (5) |
| Отношение амплитуд* | от 0,25 до 1 | ±[1+1-(1/Кях-1)] % (5) |
| Отношение периодов* | от 0,176 до 1 | ±[1+1-(1/Ktx-1)] % (5) |
| Среднеквадратическое отклонение амплитуд | от 0 до 0,536 | ±10 % (5), но не менее 0,002 (Л) |
| Среднеквадратическое отклонение периодов | от 0 до 0,7 | ±3 % (5), но не менее 0,002 (Л) |
| Минимальное значение амплитуды отрицательной полуволны сигнала МИП*, мВ | от 4 до 500 | ±[2+0,25<500/IUxl-1)] % (5) |
| от 4 до 50 | ±[2+0,25-(50/IUxI-1)] % (5) |
Примечания:
* Ux, Tx, Fx, Gx, Ках, Ктх - абсолютное значение измеряемого параметра;
1) 5 - относительная погрешность, %;
Л - абсолютная погрешность (кОм);
2) значение расхода Gx, рассчитанное по периоду сигнала МИП с помощью полиномов 2 степени, аппроксимирующих номинальную статическую характеристику расходомеров ШТОРМ-8А и ШТОРМ-32М.
Таблица 4 - Метрологические характеристики ИСШР-02
| Наименование воспроизводимого параметра, диапазон, размерность | Поддиапазон | Пределы допускаемой погрешности 1 |
| Напряжение постоянного тока* от -50 до +50 мВ | от -50 до -4 включ. | ±[0,1+0,034-(50/IUxl-1)] %** (5) |
| св. -4 до +4 не включ. | ±0,019 мВ** (Л) |
| от +4 до +50 | ±[0,1+0,034-(50/IUxI-1)] %** (5) |
| Напряжение постоянного тока* от -500 до 500 мВ | от -500 до -10 включ. | ±[0,1+0,008-(500/IUxI-1)] %**(5) |
| св. -10 до +10 не включ. | ±0,049 мВ**(Л) |
| от +10 до +500 | ±[0,1+0,008-(500/IUxI-1)] %**(5) |
| Сигнал 2 напряжения заданной частоты от 0,5 до 50 Гц | - | ±0,005 % (5) |
Примечания:
* Ux - абсолютное значение воспроизводимого параметра;
* * при сопротивлении нагрузки не менее 10 кОм;
1) 5 - относительная погрешность, %;
Л - абсолютная погрешность, мВ;
2) сигнал прямоугольной формы со скважностью 2 (меандр).
Таблица 5 - Технические характеристики ИВК ДШР-М
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность окружающего воздуха при температуре +25 °С и более низких, без конденсации, % - атмосферное давление, кПа - внешние магнитные поля частотой 50 Гц напряженностью, А/м, не более - агрессивные газы и пары | от +15 до +25 от 30 до 80 от 96 до 104 40 отсутствуют |
| Степень защиты по ГОСТ 14254-2015, не ниже ИВПР-02-02, ИСШР-02 ЛПО | IP30 IP20 |
| Время установления рабочего режима, мин, не более | 5 |
| Продолжительность непрерывной работы, ч, не менее | 8 |
Продолжение таблицы 5
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электропитания для ЛПО: - напряжение переменного тока, В - частотой, Гц | от 187 до 242 50±1 |
| для ИВПР-02-02, ИСШР-02 и кабеля для подключения локального пульта оператора к аппаратуре системы поканального контроля расхода: - напряжение постоянного тока, В - ток потребления, мА, не более | 5±0,25 200 |
| Габаритные размеры, Ш х В х Г (без кабелей), мм, не более ИВПР-02-02 ИСШР-02 | 175х145х40 120х90х25 |
| Масса, кг, не более ИВПР-02-02 ИСШР-02 Суммарно составных частей ИВК ДШР-М, за исключением ЛПО | 1,5 1,0 5 |
| Средний срок службы, лет | 12 |
| Средняя наработка до отказа, ч, не менее | 15000 |
Знак утверждения типа
наносится методом лазерной печати, либо другим типографским способом, на таблички, наклеиваемые на верхнюю крышку корпуса ИВПР-02-02 (для ИВК ДШР-М) и на переднюю панель корпуса ИСШР-02, а также на титульные листы формуляров и руководств по эксплуатации.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Измеритель-вычислитель параметров расходомеров ИВПР-02-02 | КЦДИ.035.01.00.000-10 | 1 шт. |
| Локальный пульт оператора (ЛПО) | КЦДИ.035.02.00.000 | 1 шт. * |
| Имитатор сигналов шариковых расходомеров ИСШР-02 с комплектом кабелей | КЦДИ.035.03.00.000 | 1 шт. * |
| Кабель для подключения ИВПР-02-02 к модулям контроля расхода воды КРВ | КЦДИ.035.04.01.000-10 | 1 шт. |
Продолжение таблицы 6
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Кабель для подключения локального пульта оператора к аппаратуре системы поканального контроля расхода | КЦДИ.035.04.02.000 | 1 шт. |
| Заглушка для калибровки | КЦДИ.035.04.06.000-10 | 1 шт. |
| Кабель USB A-B | - | 1 шт. |
| Электронный носитель с программным обеспечением «Комплекс измерительновычислительный диагностики шариковых расходомеров модернизированный ИВК ДТТТР-М. Программное обеспечение ЛПО» | 460.32437879.00143-01 | 1 шт. |
| Электронный носитель с программным обеспечением «Имитатор сигналов шариковых расходомеров ИСШР-02. Программное обеспечение ЛПО» | 460.32437879.00142-01 | 1 шт. * |
| Формуляр ИВК ДШР-М | КЦДИ.035.00.00.000-10 ФО | 1 экз. |
| Паспорт ИСШР-02 | КЦДИ.035.03.00.000 ПС | 1 экз. * |
| Руководство по эксплуатации ИВК ДШР-М | КЦДИ.035.00.00.000-10 РЭ | 1 экз. |
| Руководство оператора ПО ЛПО ИВК ДШР-М | 460.32437879.00143-01 34 01 | 1 экз. |
| Руководство оператора ПО ЛПО ИСШР-02 | 460.32437879.00142-01 34 01 | 1 экз. * |
| * по отдельному заказу |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 2 «Использование по назначению» КЦДИ.035.00.00.000-10 РЭ.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 18 августа 2023 г. № 1706 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 0,1 до 2-109 Гц»;
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2019 г. № 3456 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока»;
Приказ Росстандарта от 26 сентября 2022 г. № 2360 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;
КЦДИ.035.00.00.000-10 ТУ «Комплекс измерительно-вычислительный диагностики шариковых расходомеров модернизированный ИВК ДШР-М. Технические условия».
