Назначение
Расходомеры-счетчики ультразвуковые Prosonic Flow G300, Prosonic Flow G500 (далее расходомеры) предназначены для измерений объемного расхода и объема различных газов.
Описание
Принцип измерений расхода основан на измерении скорости потока посредством измерений разности времени прохождения ультразвуковых импульсов по направлению и против потока. Разность времени пропорциональна скорости потока. По измеренной скорости потока и заданной площади поперечного сечения трубопровода вычисляется объемный расход и прошедший объем газа. Расходомеры работают как в прямом, так и при обратном (реверсивном) движении потока измеряемой среды в трубопроводе.
Расходомеры состоят из первичного преобразователя расхода (датчика) Prosonic Flow G и одного из электронных преобразователей (ЭП) 300 или 500, смонтированных соответственно компактно и раздельно в герметичных корпусах. Датчик представляет собой цилиндрическую измерительную трубу с встроенными приемо-передающими акустическими преобразователями. Расходомер имеет модификацию со встроенными в первичный преобразователь датчиком температуры и преобразователем давления.
Расходомер является программируемым средством измерений и осуществляет функции:
- измерений объема, объёмного расхода, температуры и давления измеряемой среды;
- индикации результатов измерений и вычислений в различных единицах расхода, объема, массы, энергии, скорости, температуры, и давления;
- индикацию рассчитанного значения объемного расхода, приведенного к нормальным условиям, массового расхода среды при переменной температуре и давлении, молярной массы;
- самодиагностики и индикации неисправностей, предупреждений в виде кода ошибок, классифицированных по NAMUR NE 107;
- перенастройки диапазонов измерений;
- автоматического сохранения информации о датчике, последних ошибках и настройках ИП в энергонезависимую память HistoROM, встроенную в корпусе ИП. Измеренные значения показаний приборов могут быть сохранены в энергонезависимой памяти HistoROM с опцией расширенного исполнения (Расширенный HistoROM), которая увеличивает объем памяти и отображает данные об измерениях в виде графиков на дисплее;
- удаленной настройки и управления расходомером на расстоянии 10 или 50 м при помощи интегрированной в дисплей или внешней WLAN антенны и на расстоянии до 250 м на открытом воздухе при помощи интегрированного в ИП модуля беспроводной передачи данных по Wireless HART;
- передачи измерительной информации в аналоговом, цифровом/частотном и/или беспроводном виде при помощи интегрированного в преобразователь Pro sonic Flow 300 модуля беспроводной передачи данных по WirelessHART на персональный компьютер, контроллер, мобильный телефон, удаленное устройство индикации.
ЭП Prosonic Flow 300 монтируется компактно с датчиком, ЭП Prosonic Flow 500 удален от него на расстояние до 300 метров. Обслуживание, настройка, диагностика расходомеров возможна с дисплея, полевого коммуникатора, персонального компьютера, планшета, мобильного телефона или контроллера.
Расходомеры имеют искрозащищенное и/или взрывозащищенное исполнение со специальными присоединениями.
Блок электроники имеет встроенный дополнительный вычислитель расхода, благодаря которому осуществляется вычисление и индикация массового расхода и скорректированного по температуре и давлению объемного расхода различных газов.
Расчет плотности осуществляется в соответствии с:
- ГСССД МР 273-2018 - для многокомпонентного состава газа;
- ГСССД №134-07 и ГСССД МР 242 - 2015 - для однокомпонентных газов и воздуха;
- ГОСТ Р 8.769-2011 (ISO 12213-3) - для расчета массового расхода природного газа.
Расходомеры имеют исполнение, сертифицированное согласно требованиям стандартов IEC 61508 (ГОСТ Р МЭК 61508) и IEC 61511 (ГОСТ Р МЭК 61511) на применение в электрических, электронных, программируемых электронных системах, связанных с безопасностью и имеющих уровень полноты безопасности SIL2 в одноканальных архитектурах и SIL3 при однородном резервировании.
В расходомерах реализована технология Heartbeat™, позволяющая осуществлять имитационную поверку путем контроля исправности датчика и электронных элементов первичного преобразователя и дрейфа характеристик электронного преобразователя, влияющих на метрологические характеристики прибора. Имитационная поверка может быть выполнена без демонтажа расходомера с трубопровода и остановки технологического процесса. При применении модификации расходомера со встроенными датчиками температуры и давления требуется предусмотреть возможность для установки эталонных датчика давления и термометра для поверки каналов измерений встроенных датчиков давления и температуры.
Для обслуживания, настройки, диагностики и имитационной поверки расходомеров с персонального компьютера может использоваться веб-браузер или сервисные программы DeviceCare, FieldCare, PactWare, SIMATIC PDM, AMS Device Manager и прочие.
Внешний вид расходомеров приведен на рисунках 1 и 2.
Для применения расходомера в учетно-расчетных операциях конструктивно предусмотрено пломбирование корпуса электронного преобразователя. Схема установки пломб от несанкционированного доступа представлена на рисунке 3 .
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) расходомеров состоит из двух частей Firmware и Hardware. Обработка результатов измерений и вычисление (метрологически значимая часть ПО) проводится по специальным расчетным соотношениям, сохраняемых во встроенной программе (Firmware) в виде Hex-File. Доступ к цифровому идентификатору (контрольной сумме) невозможен.
Наименование ПО имеет структуру X.Y.Z, где:
Х - идентификационный номер Firmware;
Y - идентификационный номер текущей версии Software (от 00 до 99) - характеризующий функциональность преобразователя (различные протоколы цифровой коммуникации, а также совместимость с сервисными программами).
Z - служебный идентификационный номер (например, для усовершенствования или устранения неточностей (bugs tracing)) - не влияет на функциональность и метрологические характеристики расходомера.
Наименование ПО отображается на дисплее преобразователя при его включении (как неактивное, не подлежащее изменению).
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Pros.Flow300 Pros.Flow500 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 01.yy.zz |
| Цифровой идентификатор ПО | не отображается |
ПО имеет уровень защиты "Высокий" от непреднамеренных и преднамеренных изменений согласно Р 50.2.077 - 2014.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диаметр условный, мм | от 25 до 300 |
| Диапазон измерений расхода, м3/ч | от 0,5 до 9 426 |
| Диапазон изменений скорости потока газа, м/с | от 0,3 до 40 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объема и объемного расхода, % 1 | ±0,5/ ±1 (при скорости потока от 3 до 40 м/с); ±1/±2 (при скорости потока от 0,3 до 3 м/с) |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объема и объемного расхода при имитационной поверке, % ^ | ±1/ ±1,5 (при скорости потока от 3 до 40 м/с); ±1,5/±2,5 (при скорости потока от 0,3 до 3 м/с) |
| Диапазон измерений температуры рабочей среды, °С | от -50 до +150 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С | ±0,35±0,002-T2) |
| Диапазоны измерений давления рабочей среды в зависимости от исполнения, МПа: опция B опция С опция D опция E опция F | от 0,001 до 0,04 от 0,04 до 0,2 от 0,001 до 0,08 от 0,08 до 0,4 от 0,001до 0,2 от 0,2 до 1 от 0,001до 0,8 от 0,8 до 4 от 0,001до 2 от 2 до 10 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений давления (приведенной к верхнему пределу измерений нижнего диапазона, относительной для верхнего диапазона) для каждого исполнения, % | ±0,5 |
| ^ Определяется опцией калибровки расходомера 2) T -температура рабочей среды |
| Таблица 3 - Основные технические характеристики | |
| Наименование характеристики | Значение | |
| Параметры электрического питания: - напряжение питания переменным током, В - напряжение питания постоянным током, В - частота питания переменным током, Гц - потребляемая мощность, Вт, не более | от 85 до 264 от 19 до 29 от 45 до 65 10 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Масса, кг, не более | 300 |
| Условия эксплуатации: - давление рабочей среды, МПа, не более - диапазон температуры рабочей среды, °С - диапазон температуры окружающего воздуха, °С | 10 от -50 до +150 от -40 до +60 (опционально от -50 до +60) |
| Выходные сигналы: - аналоговый, мА - импульсный, Гц - частотный, Г ц - релейный, В - цифровые | от 4 до 20 от 0 до 10000 от 0 до 12500 30 HART, WirelessHART, PROFIBUS PA/DP, FOUNDATION Fieldbus, Modbus RS485, EtherNet/IP, PROFINET |
| Температура транспортировки и хранения, °С | от -40 до +80 |
| Степень защиты от внешних воздействий по ГОСТ 14254-2015 | IP66/67 |
| Средний срок службы, лет | 20 |
| Маркировка взрывозащиты: - Prosonic Flow G300 - Prosonic Flow G500 | Опционально: 1Ex db e [ia] IIC T6...T1 Gb X, Ex tb IIIC T** Db X; 1Ex db [ia] IIC T6...T1 Gb X, Ex tb IIIC T** DbX; 2Ex nA IIC T5...T1 Gc X 1Ex ia IIC T6.T1 Gb X (датчик), Ex tb IIICT** Db X (датчик); 2Ex naA IIC T6...T1 Gc X (датчик); 2Ex nA [ia Ga] IIC T5.T4 Gc X (ЭП), 1Ex ia IIC T6.T1 Gb X, Ex tb IIIC T** Db Х (датчик); 2Ex nA IIC T5.T4 Gc X (ЭП), 2Ex nA IIC T6...T1 Gc X (датчик). |
Знак утверждения типа наносится на корпус расходомера методом наклейки и онной документации типографским способом. | на титульные листы эксплуатаци- |
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Коли чество | Примечание |
| Расходомер-счетчик ультразвуковой в составе: - первичный преобразователь, - электронный преобразователь, - кабель для подключения датчика и ЭП Prosonic Flow 500 (опция). | Prosonic Flow G300, Prosonic Flow G500 | 1 шт. | В соответствии с заказом |
| Принадлежности: - модем HART, - преобразователь сигнала HART, - модуль дисплея A309, A310, - блок выносного дисплея с удалением от ЭП на расстояние до 300 м, - защитный козырек. | FXA195- xx HMX50 XPD0031-DKX0001-хххх 71343504, 71343505 | 1 шт. | В соответствии с заказом |
| Руководство по эксплуатации | | 1 экз. | Для соответствующего исполнения расходомера |
| Техническое описание | | 1 экз. | Для соответствующего исполнения расходомера |
| Паспорт | - | 1 экз. | |
| Методика поверки | МП 208-055-2019 | 1 экз. | На партию |
Сведения о методах измерений
приведены в техническом описании, раздел "Принцип действия и архитектура системы".
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 29.12.2018 г. №2825 Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений объемного и массового расходов газа.
Техническая документация фирмы.
81233-21: Методика поверки МП 208-055-2019Скачать12.7 Мб
