Назначение
Преобразователи температуры и давления SureSENS QPT ELITE (далее -преобразователи) предназначены для измерений избыточного давления и температуры нефти, газа, воды и их смесей в скважинах.
Описание
Принцип действия преобразователей основан на преобразовании измеряемых значений избыточного давления и температуры в скважине в частотный выходной сигнал, его дальнейшей обработки при помощи интерфейсной карты, а также передачу измерительной информации на внешнее устройство сбора данных (далее - наземный модуль).
В качестве чувствительных элементов (далее - ЧЭ) используются кварцевые резонаторы.
Принцип действия преобразователей с ЧЭ в виде кварцевых резонаторв основан на том, что собственная частота колебаний резонаторов изменяется под действием измеряемых значений температуры и давления.
Преобразователи изготавливаются в герметичном металлическом корпусе цилиндрической формы с уплотнительными кольцами из эластомерного материала. По заказу преобразователи могут изготавливаться в цельносварном корпусе.
Внутри корпуса преобразователей размещены: два кварцевых резонатора, кварцевый генератор, являющийся гетеродином, с помощью которого происходит измерение и преобразование сигнала от ЧЭ в цифровой код, встроенный микропроцессор, предназначенный для вывода измерительной информации в цифровом виде на интерфейсную карту с помощью кабеля, подключенную к наземному модулю сбора информации.
Питание преобразователей осуществляется от наземного модуля через двухжильный кабель. Также наземный модуль выполняет функции вывода информации о настройках преобразователя на интерфейсную карту и передачу измеренной информации на ПК. Одновременно к одному наземному модулю возможно подключить до 8 преобразователей.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) состоит из встроенного и внешнего ПО. Встроенное ПО является метрологически значимым и устанавливается в преобразователи на предприятии-изготовителе во время производственного цикла и осуществляет функции диагностики состояния, управления процессом измерений, преобразования, сбора, передачи, а также предоставления измерительной информации и коммуникацию с интерфейсной картой. В соответствии с п. 4.3 рекомендации по метрологии Р 50.2.077-2014 конструкция датчика исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию. Обновление ПО в процессе эксплуатации не осуществляется.
В соответствии с п. 4.5 рекомендации по метрологии Р 50.2.077-2014 уровень защиты встроенного ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий».
Внешнее ПО может быть 2-х исполнений: SureField Datahub и CRMS Plus. Оба исполнения ПО выполняют одинаковую функцию и являются метрологически значимыми, представляют собой программу, используемую при проверке работоспособности и функциональности преобразователей. Внешнее ПО также позволяет конвертировать данные с преобразователей в инженерные единицы.
Внешнее ПО устанавливается на ПК и позволяет программировать работу преобразователей (периодичность сбора данных и единицы измерения). Влияние внешнего ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.
Уровень защиты внешнего программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «низкий» в соответствии с рекомендацией по метрологии Р 50.2.077-2014, программное обеспечение защищено от преднамеренных изменений с помощью специальных программных средств.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Встроенное | Внешнее |
| Идентификационное наименование ПО | SureSENS interface card firmware | SureField Datahub | CRMS Plus |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | | 1.6 | 6.1.5 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | по номеру версии |
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики преобразователей приведены в таблицах 2 и 3 .
Таблица 2 - Метрологические характеристики_
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений избыточного давления, МПа | от 1,38 до 68,95 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений избыточного давления при выпуске из производства, % (от диапазона измерений) | ±0,015 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений избыточного давления при эксплуатации, % (от диапазона измерений) | ±(0,015+0,02n*) |
| Цена единицы младшего разряда давления, МПа | 0,0001 |
| Диапазон измерений температуры, °С | от +25 до +150 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры при выпуске из производства, °С | ±0,15 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры при эксплуатации, °С | ±(0,15+0,01-n*) |
| Цена единицы младшего разряда температуры, °С | 0,0001 |
| Примечание: - n - количество полных лет эксплуатации преобразователей с даты проведения первичной поверки |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Длина корпуса преобразователя, мм, не более | 670 |
| Диаметр корпуса преобразователя, мм, не более | 20 |
| Масса, кг, не более | 3 |
| Номинальное напряжение питания постоянного электрического тока, В | 12 |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С | от +25 до +150 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 400000 |
| Назначенный срок службы, лет | 15 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта типографским способом. Комплектность средства измерений
Комплект поставки преобразователей приведен в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Преобразователь температуры и давления | SureSENS QPT ELITE | 1 шт. | |
| Интерфейсная карта | - | 1 шт. | |
| Наземный модуль связи | - | 1 шт. | в соответствии с заказом |
| Методика поверки | МП 202-04-2020 | 1 экз. | |
| Руководство по эксплуатации | 10.16.20.000 РЭ | 1 экз. | |
| Паспорт | 10.16.20.01 ПС | 1 экз. | |
Сведения о методах измерений
отсутствуют.
Нормативные документы
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 июня 2018 г. № 1339 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений избыточного давления до 4000 МПа»;
Техническая документация фирмы-изготовителя «Baker Hughes», США.
81813-21: Методика поверки МП 202-004-2020Скачать4.1 Мб