Назначение
Преобразователи расхода электромагнитные МастерФлоу (далее - МФ) предназначены для преобразования объема и расхода холодной или горячей воды, а также других жидкостей с удельной электропроводностью не менее 10-3 См/м, в электрические сигналы: импульсный, частотный, постоянного тока или непосредственно, в измеряемые величины.
Описание
МФ состоят из измерительного участка и электронного блока. Измерительный участок выполнен либо в виде отрезка трубопровода из немагнитной стали, футерованного защитным материалом, либо в виде отливки из конструкционных пластмасс. На внешней поверхности измерительного участка расположена магнитная система, заключенная в кожух, обеспечивающий ее защиту.
По способу соединения с трубопроводом МФ выпускаются следующих конструктивных исполнений:
- с фланцевым соединением;
- с соединением типа "сэндвич";
- с резьбовым соединением.
Электронный блок может располагаться как в вертикальном, так и горизонтальном корпусах (рисунок 1 и рисунок 2 соответственно).
Принцип действия МФ основан на измерении электродвижущей силы (ЭДС), возникающей в электропроводящей жидкости, движущейся в магнитном поле. ЭДС снимается электродами, расположенными в стенках трубопровода, усиливается и подается на аналогоцифровой преобразователь, на выходе которого формируется цифровой код, пропорциональный расходу измеряемой жидкости. С помощью микропроцессора цифровой код преобразуется в электрические сигналы определённого вида в зависимости от используемого выхода или, непосредственно, в показания объема и расхода, отображаемые на индикаторе.
МФ преобразуют:
- объем прошедшей жидкости в пропорциональное ему количество импульсов на импульсном выходе с нормированной по объёму ценой;
- расход жидкости в импульсную последовательность на частотном выходе, с частотой, пропорциональной этому расходу.
МФ могут комплектоваться (по заказу) дополнительной платой токового выхода, преобразующей расход жидкости в пропорциональный этому расходу сигнал постоянного тока. МФ могут выполнять измерения прямого и реверсивного потоков.
МФ имеют варианты исполнений с блоком индикации (встроенный или выносной) для отображения на дисплее измеренных параметров
Основные отображаемые параметры и их диапазоны приведены ниже
Отображаемый параметр | Исполнение "И" со встроенным блоком индикации | Исполнение "И1" с выносным блоком индикации |
Объем, м3 | 0,000^99999999,999 | 0,000^99999999,999 |
Объемный расход, м3/ч | 0,00000^99999,99999 | 0,00000^99999,99999 |
Время, час: мин | 00:00^99999:59 | 00:00^65535:59 |
МФ имеют встроенный интерфейс RS-232, а также (по заказу) комплектоваться интерфейсом RS-485.
МФ применяются в составе теплосчетчиков, счетчиков-расходомеров, а также в автоматизированных системах сбора данных, контроля и регулирования технологических процессов.
Рисунок 1
Рисунок 2
1
Рисунок 3 Рисунок 4
Места пломбирования МФ для вертикального и горизонтального корпусов электронного блока приведены на рисунках 3 и 4 соответственно.
1- пломба поверителя, исключающая несанкционированный доступ к изменению настроечных параметров;
2- пломба ОТК изготовителя;
3- отверстия для навесных пломб, устанавливаемых контролирующей организацией.
Номенклатурный ряд МФ в зависимости от конструктивного исполнения, метрологического класса, типа выхода и диаметра условного прохода (Ду)
Класс | Конструктивное исполнение корпуса проточной части |
пластик. Ду10...Ду80 | сэндвич металл. Ду20...Ду 50 | фланцевые металл. Ду15...Ду300 |
тип выхода | тип выхода | тип выхода |
Имп. | Част. | Инд. | Ток | Имп. | Част. | Инд. | Ток | Имп. | Част. | Инд. | Ток |
Б,Б2,В | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
Г,ДЕ | + | + | + | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Э | + | + | + | - | + | + | + | - | + | + | + | - |
Программное обеспечение
Алгоритм программного обеспечения (далее ПО) микропроцессора обеспечивает измерение ЭДС, пропорциональной расходу, обработку измерительной информации, и вывод результатов измерений, в зависимости от используемого выхода, или в виде сигнала прямоугольной формы с частотой прямо пропорциональной расходу, или импульсного сигнала с программируемой по объему ценой или в виде кода, прямо пропорционального расходу, для управления платой токового выхода, или на дисплей для исполнений с индикацией (непосредственно, в виде показаний накопленного объёма и текущего объёмного расхода).
ПО, реализуемое в МФ, защищено от несанкционированного доступа к настройкам при помощи пломбирования (рисунок 2).
Идентификационные параметры программного обеспечения (ПО)
Наименование ПО | Идентиф икацион-ное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
МФ, МФ-Ч | mf-imp freq.bin | 2.6 | 0xB471 | CRC16 |
МФ-Р | mf-imp reverse.bin | 3.6 | 0xDC68 |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений "С" по МИ3286-2010.
Технические характеристики
Максимальные расходы МФ (gMaKC) в м3/ч в зависимости от класса и диаметра условного
прохода (Ду).
Классы | (Ду) мм |
10 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 300 |
максимальный расход (дмакс), м3/ч |
В | 3 | 6,5 | 12,5 | 20 | 38 | 55 | 80 | 130 | 200 | 360 | 450 | 620 | 1100 | 2500 |
Б,Б2,Г,Д,Е | 2,5 | 5 | 10 | 18 | 30 | 45 | 75 | 120 | 180 | 300 | 400 | 570 | 1000 | 2500 |
Э | 2 | 4 | 8 | 15 | 24 | 35 | 60 | 100 | 150 | 240 | 320 | 460 | 800 | 2000 |
Значения минимального (дмин) и переходных (дп1, дп2) расходов для различных классов
МФ
Классы | дмин | дпер1 | дпер2 |
Б, Б2 | дмакс/250 | дмакс/150 | дмакс/100 |
В | дмакс/500 | дмакс/250 | дмакс/150 |
Г | дмакс/2000 | дмакс/500 | дмакс/250 |
Д | дмакс/1000 | дмакс/500 |
Е | дмакс/2000 | - | дмакс/1000 |
Э | дмакс/100 | дмакс/10 | - |
Метрологические характеристики преобразователей в зависимости от диапазона расходов и класса
Наименование характеристики | Класс | Диапазон расходов |
дмин... дпер1 | дпер1... дпер2 | днер2... дмакс |
Пределы допускаемой относительной погрешности, % - преобразования объема в количество выходных импульсов; - преобразования расхода в частоту выходного сигнала; - измерений объема и объемного расхода при отображении на индикаторе МФ исполнений "И" - измерений объема при отображении на индикаторе МФ исполнений "И1" | Б, В, Г, Д | ±3 | ±2 | ±1 |
Б2 | ±3 | ±2 |
Е | ±2 | ±1 |
Э* | ±0,5 | ±0,25 |
Пределы допускаемой относительной погрешности преобразования расхода в выходной сигнал постоянного тока при использовании платы токового выхода, % | Б, Б2, В | дмин.0,025 дмакс | 0,025 дмакс--- дмакс |
± 0,025gмакс g изм | ±1 |
* Преобразователи класса Э с диапазонов расходов дмин= дмакс/10 и допускаемой по-
грешностью ±0,25 % могут поставляться по отдельному заказу.
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений времени ±0,05 %.
Строительная длина и масса преобразователей в зависимости от конструктивных ис-
полнений
Ду, мм | Строительная длина, мм для конструктивных исполнений, не более | Масса, кг, для конструктивных исполнений, не более |
пластик. корпус | сэндвич металл. | фланцевые металл. | пласт. корп. | сэндвич | фланцевые |
10 | 140 | - | - | 0,5 | - | - |
15 | 140 | - | 138 | 0,6 | - | 2,7 |
20 | 140 | 158 | 158 | 0,7 | 3 | 3,6 |
25 | 175 | 158 | 158 | 0,9 | 3,2 | 4 |
32 | 175 | 163 | 163 | 1,1 | 4,5 | 5,5 |
40 | 205 | 204 | 204 | 1,5 | 5,5 | 7 |
50 | 205 | 209 | 209 | 2 | 6,5 | 7,9 |
65 | 260 | - | 215 | 3,4 | - | 11 |
80 | 300 | - | 245 | 4,3 | - | 15 |
100 | - | - | 255 | - | - | 21 |
125 | - | - | 320 | - | - | 25,5 |
150 | - | - | 327 | - | - | 34 |
200 | - | - | 367 | - | - | 51,1 |
300 | - | - | 458 | - | - | 97 |
Диапазон частот на частотном выходе, Гц......................................... 0,1 ... 1000
Диапазоны токов на токовом выходе, мА..................................от 0 до 5 (от 4 до 20)
Диапазон температуры рабочей среды, °С.........................от плюс 0,5 до плюс 150
Избыточное давление рабочей среды, МПа, не более ........................... 1,6 или 2,5
Гидравлические потери на номинальном (0,5дмакс) расходе, МПа, не более
Номинальное напряжение электропитания постоянным током, В
Потребляемая электрическая мощность, Вт, не более
Степень защиты преобразователей по ГОСТ 14254-96
Исполнение по устойчивости к вибрации по ГОСТ Р 52931-2008.............. группа N1
Исполнение по устойчивости к климатическим воздействиям по ГОСТ Р 52931-2008
Напряженность переменного (50 Гц) внешнего магнитного поля, А/м.............до
Средний срок службы преобразователей, лет, не менее
Средняя наработка на отказ, не менее, ч
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом и фотоспособом на маркировочные таблички МФ.
Комплектность
Наименование | Кол-во | Примечание |
Преобразователь расхода МастерФлоу | 1 | В соответствии с заказом |
Комплект монтажных частей | 1 к-т | По заказу |
Кабель для подключения к ПК | 1 | По заказу |
Интерфейс RS-485 | 1 | По заказу |
Плата токового выхода | 1 | По заказу |
Руководство по эксплуатации ППБ.407112.001 РЭ | 1 | |
Паспорт ППБ.407112.001 ПС | 1 | |
Методика поверки ППБ.407112.001 МП | 1 | По заказу |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом "ГСИ. Преобразователи расхода электромагнитные МастерФлоу" Методика поверки ППБ.407112.001 МП, утвержденной ГЦИ СИ ФГУП "ВНИИМС" в июле 2012 г.
Основное поверочное оборудование:
- установка поверочная расходомерная "Взлет ПУ" диапазон расходов 0,005.750 м3/ч, погрешность, не более ±0,03/±0,3%;
- установка поверочная ПРУВ ПС-0,05/1000, диапазон расходов 0,05.. .1000 м3/ч; погрешность измерений: не более ±0,025/±0,5%
- частотомер электронно-счетный Ч3-63: диапазон частот 0,1 Гц.200 МГц, погрешность, ±(540-7+1/fизм-tсЧ) %;
- вольтметр В7-38 диапазон токов 0,01.20 мА, погрешность,%, ±(0,25+0,02^1д/1изм);
- магазин сопротивлений Р4831, кл.002, сопротивление 500 Ом.
Сведения о методах измерений
изложены в Руководстве по эксплуатации на "Преобразователи расхода электромагнитные МастерФлоу".
Нормативные документы
1. ГОСТ 8.145-75 "ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений объемного расхода жидкости в диапазоне от 3 • 10-6 до 10 м3/с"
2. ГОСТ Р 52931-2008 "Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия"
3. ГОСТ 28723-90 "Расходомеры скоростные, электромагнитные и вихревые. Общие технические требования и методы испытаний"
4. ТУ ППБ.407112.001-29524304-11 "Преобразователи расхода электромагнитные Мас-терФлоу". Технические условия
Рекомендации к применению
- выполнение торговых и товарообменных операций.