Назначение
Cчетчики-расходомеры массовые Micro Motion (далее - счетчики-расходомеры) предназначены для измерений массового расхода, массы, плотности, объемного расхода, объема жидкости.
Описание
Принцип измерения счетчиков-расходомеров основан на действии сил Кориолиса на элементы среды, двигающейся по петле трубопровода, которая колеблется с частотой вынуждающей силы, создаваемой катушкой индуктивности при пропускании через неё электрического тока заданной частоты.
Счетчики-расходомеры состоят из первичного преобразователя массового расхода и плотности, и электронного преобразователя, который может быть встроенным и выносным (на расстояние до 300 м).
Первичные преобразователи состоят из двух изогнутых трубок с общими фланцевыми входом и выходом. Между трубками расположены от одной до трех катушек индуктивности, которые обеспечивают возбуждение и съем частоты колебаний трубок. Первичные преобразователи оснащаются базовым процессором. Базовый процессор первичного преобразователя реализует алгоритмы вычисления массы, массового расхода, плотности и других параметров потока, а также постоянно подстраивает частоту вынуждающих колебаний с тем, чтобы она совпадала с собственной (резонансной) частотой колебаний трубок, которая в свою очередь зависит от плотности среды, протекающей через полость счётчика-расходомера. Сопоставляя полученную в результате подстройки резонансную частоту колебаний со значениями резонансных частот, полученных при калибровке на средах с известной плотностью, счетчик-расходомер определяет плотность протекающей через него среды.
Так как направления сил Кориолиса противоположны для элементов среды, двигающихся во встречных направлениях по противоположным участкам петли, то при наличии потока петля в целом совершает колебания изгиба: противоположные участки петли совершают угловые колебания в противофазе относительно точек крепления. Вследствие этого, между гармоническими колебаниями противоположных участков петли возникает измеряемая разность фаз, которая используется для определения массового расхода жидкости или газа. Параметры колебаний трубок измеряются с помощью катушек индуктивности.
Выпускаются две модели базовых процессоров: модель 700 (стандартная) и модель 800 (усовершенствованная).
Электронные преобразователи обеспечивают обработку цифровых сигналов, поступающих с базового процессора первичного измерительного преобразователя, регистрацию результатов измерений параметров потока и передачу результатов измерений по различным каналам связи на внешние устройства. Первичный преобразователь массового расхода может быть использован и без электронного преобразователя.
Счетчики-расходомеры могут выпускаться как с жидкокристаллическим экраном, так и без него.
Счетчики-расходомеры не имеют вращающихся частей, и результаты измерений не зависят от наличия твердых частиц или иных примесей в жидкости.
Первичные преобразователи моделей F, CMF, CMFS, применяются совместно с электронными преобразователями моделей 1700, 2700, 3500, 3700, 5700 при измерениях массового (массы) и объёмного (объема) расходов жидкости и её плотности. Детали вышеуказанных первичных преобразователей массового расхода, контактирующие с рабочей средой, могут быть изготовлены из нержавеющей стали 316L, 304L, или никелевого сплава Hastelloy, Nickel Alloy, супердуплексная сталь.
Первичные преобразователи модели R используются для измерений массового (массы) и объёмного (объема) расходов, плотности жидкости и отличаются простым надежным исполнением и компактностью. Первичные преобразователи моделей R применяются c электронными преобразователями моделей 1700, 2700, 5700. Детали первичного измерительного преобразователя массового расхода, контактирующие с измеряемой средой - нержавеющая сталь 316L.
Степень защиты оболочки преобразователей от воздействия твердых предметов и воды соответствует IP66/67.
Первичные преобразователи и электронные преобразователи счетчиков-расходомеров массовых Micro Motion сертифицированы для работы во взрывоопасных зонах.
Общий вид счетчиков-расходомеров Micro Motion представлен на рисунках 1 - 3.
Рисунок 1 - Общий вид первичных преобразователей модели CMFS с электронным преобразователем модели 5700
ifer
Рисунок 3 - Общий вид первичного преобразователя моделей R c электронным преобразователем модели 2700
Места непосредственной пломбировки корпусов счётчиков-расходомеров показаны на рисунках 4 - 7.
Программное обеспечение
В базовых процессорах первичных преобразователей и в электронных преобразователях счетчиков-расходомеров применяется встроенное программное обеспечение (далее ПО).
ПО базового процессора реализует алгоритмы вычисления параметров потока и отвечает за хранение конфигурационных параметров первичного измерительного преобразователя и значений сумматоров расхода. Замена ПО базового процессора может быть произведена только специалистами изготовителя. Любое изменение, вносимое изготовителем в ПО, влечет за собой изменение номера версии выпускаемого ПО.
ПО электронных преобразователей получает информацию о параметрах потока от базового процессора по цифровому протоколу и может отображать ее на экране ЖКД или передавать удаленным устройствам по различным каналам связи. ПО электронных преобразователей реализует все сервисные функции, связанные с настройкой дополнительных функций расходомера.
| Таблица 1 - Идентификационные данные ПО базового | процессора модели 700 |
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | CP SW 700 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 3.42 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Таблица 2 - Идентификационные данные ПО базового | процессора модели 800 |
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | CP SW 800ECP |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже V4.14 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Таблица 3 - Идентификационные данные ПО электронных преобразователей 1700, 2700
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | 2000 series firmware |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 6.5 (HART 5)/ 7.2 (HART 7)/1.3 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Таблица 4 - Идентификационные данные ПО электронных преобразователей 3500, 3700
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | 3000 series firmware |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 8.1/1.4 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Таблица 5 - Идентификационные данные ПО электронных преобразователей 5700
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | 5700 firmware |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.00 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Настройка и конфигурирование счетчиков-расходомеров осуществляется через меню ЖК дисплея электронного преобразователя, с помощью сервисного программного обеспечения ProLink II, ProLink III или с помощью HART коммуникатора.
Защита встроенного ПО, конфигурационных параметров и измеренных данных от преднамеренных и непреднамеренных изменений может осуществляться с помощью непосредственной пломбировки корпуса счетчика-расходомера (см. рис.4-рис.7).
С целью исключения возможности внесения изменений в ПО и конфигурационные параметры счётчика-расходомера через интерфейсы связи в моделях электронных преобразователей 1700, 2700, 3500, 3700, 5700 реализована защита от изменений конфигурации, устанавливаемая программно, с помощью меню ЖК дисплея или сервисного ПО.
В модели электронного преобразователя 5700 дополнительно реализована защита от внешних изменений с помощью переключателя на плате электронного преобразователя (см. рис.7).
Защита ПО счётчиков-расходомеров Micro Motion от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» согласно Р 50.2.077-2014
Технические характеристики
приведены в таблице 6.
| Наименование характеристики | Модели первичных преобразователей | Примечания |
| CMF, CMFS | F |
| Условные диаметры, мм | от 1 до 300 | от 15 до 100 | |
| Диапазон измерений массового расхода жидкости, кг/с | от Q1 до 907,221) | от Q1 до 75,561) | Q1 = (ZS х100)/5гр Q1- переходный массовый расход, кг /с; ZS стабильность нуля, кг /с4) |
| Границы (Р = 0,95) относительной погрешности измерений ёгр, % - массового расхода и массы жидкости - объемного расхода и объема жидкости | ±0,1; ±0,23); ±0,253) ±0,11; ±0,253) | ±0,2; ±0,12); ±0,152); ±0,353) ±0,28; ±0,162); ±0,252); ±0,353) | |
| Диапазон измерений плотности, кг/м3 | от 500 до 3000 | |
| Пределы абсолютной погрешности измерений плотности жидкости, кг/м3 | ±0,5; ±0,22) | ±2; ±0,52); ±12); | |
| Диапазон выходных сигналов 1700, 2700, 5700, 3500, 3700 | от 4 до 20 мА, частотный от 0 до 10000 Гц, цифровой HART, Modbus RS-485, Foundation Fieldbus или Profibus, Device Net, Ethernet/IP, беспроводной Wireless HART | В зависимости от модификации |
| Температура окружающей среды, °С - первичного преобразователя - электронного преобразователя5-* | от -50 до +60 от -40 до +60 | от -40 до +60 от-40 до +60 | |
| Температура рабочей среды, °С | от -50 до +350 | от-50 до +350 | |
| Диапазон рабочего давления среды, МПа | от 0 до 41,3 | от 0 до 43,1 | |
| Максимальная потребляемая мощность, Вт | от 10 до 15 | |
| Масса, кг | от 5,6 до 599 | от 13,8 до 76 | В зависимости от модификации |
| Средний срок службы, лет | 18 | |
| ^Верхняя граница диапазона измерений определяется условным диаметром и указывается в эксплуатационной документации 2)При изготовлении по специальному заказу. 3) При калибровке с помощью компакт-прувера, трубопоршневой установки, эталонов 2-го разряда или при поверке с помощью процедуры SMV 4) При массовом расходе Q < Q1, границы относительной погрешности Sp, %, счётчиков-расходомеров, рассчитываются по формуле 5р =+ (ZS х 100) / Q 5) При значении температуры окружающей среды ниже минус 20 °C, дисплей электронного преобразователя сохраняет работоспособность, при возможном снижение контрастности при чтении |
| Наименование характеристики | Модели первичных преобразователей | Примечания |
| R |
| Условные диаметры, мм | от 15 до 50 | |
| Диапазон измерений массового расхода жидкости, кг/с | от Q1 до 24,191) | Q = (ZS х100)/5гр Qt- переходный массовый расход, кг /с; ZS стабильность нуля, кг /с3) |
| Границы (Р = 0,95) относительной погрешности измерений ёгр, % - массового расхода и массы жидкости - объемного расхода и объема жидкости | ±0,5; ±0,42); ±1,1; ±0,52); | |
| Диапазон измерений плотности, кг/м3 | от 500 до 3000 | |
| Пределы абсолютной погрешности измерений плотности жидкости, кг/м3 | ±10; ±32) | |
| Диапазон выходных сигналов 1700, 2700, 5700, 3500, 3700 | от 4 до20 мА, частотный от 0 до 10000 Гц, цифровой HART, Modbus, RS485, Foundation Fieldbus или Profibus; Device Net, Ethernet/IP, беспроводной Wireless HART | В зависимости от модификации |
| Температура окружающей среды, °С - первичного преобразователя - электронного преобразователя4-* | от -40 до +60 от -40 до +60 | |
| Температура рабочей среды | от -50 до +150 | |
| Диапазон рабочего давления среды, МПа | от 0 до 15,8 | |
| Максимальная потребляемая мощность, Вт | 15 | |
| Масса, кг | от 7 до 32,8 | В зависимости от модификации |
| Средний срок службы, лет | 18 | |
| ^Верхняя граница диапазона измерений определяется условным диаметром и указывается в эксплуатационной документации 2))При изготовлении по специальному заказу. 3)При массовом расходе Q < Qx, границы относительной погрешности 8р, %, счётчиков-расходомеров, рассчитываются по формуле ъгр = +(ZS х 100) / Q 4) При значении температуры окружающей среды ниже минус 20 °C, дисплей электронного преобразователя сохраняет работоспособность, при возможном снижении контрастности |
Знак утверждения типа
наносится на паспорт счётчика-расходомера типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки расходомеров соответствует таблице 7.
Таблица 7
| Наименование | Примечание |
| Счетчик-расходомер массовый: - первичный преобразователь - электронный преобразователь | Возможна комплектация без электронного преобразователя |
| Руководство по эксплуатации (установке и настройке) | 1 экз. на 10 шт. и меньшее количество при поставке в один адрес |
| Паспорт | 1 экз. |
| Методика поверки МП 208-014-2018 | 1 экз. на 10 шт. и меньшее количество при поставке в один адрес |
Комплектность поставки счетчиков-расходомеров может уточняться по условиям договора на поставку.
Поверка
осуществляется по документу МП 208-014-2018 «ГСИ. Счетчики-расходомеры массовые Micro Motion. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 12 апреля 2018 г.
Основные средства поверки:
- эталоны массового расхода (массы) жидкости 1 и 2 разрядов в соответствии с поверочной схемой (часть 1 и часть 2), утверждённой приказом Росстандарта от 7 февраля 2018 г. № 256 (установки поверочные ВПУ-Энерго, регистрационный № 57049-14);
- измеритель плотностей жидкости вибрационный ВИП-2МР (регистрационный № 27163-09).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) в паспорт.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 07.02.2018 г. №256 Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы и объёма жидкости в потоке, объёма жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объёмного расходов жидкости
ТУ 4071-086-51453097-2017 Счетчики-расходомеры массовые Micro Motion. Технические условия
71393-18: Методика поверки МП 208-014-2018Скачать4.9 Мб
