Счетчики ультразвуковые УЗС-1

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 34
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 4 года
Найдено поверителей 3

Назначение

Счетчики ультразвуковые УЗС-1 (далее - УЗС-1) предназначены для измерений объема и объемного расхода акустически прозрачных жидкостей.

Описание

Принцип действия УЗС-1 основан на методе прямых измерений разности времени при прохождении ультразвука в жидкости от одного пьезоэлектрического преобразователя (1111) к другому в прямом и обратном направлении. Электрические импульсы с электронного преобразователя (ЭП) поступают поочередно то на один, то на другой НИ, входящих в один канал измерения, в результате чего ультразвук проходит путь по потоку и против потока жидкости.

УЗС-1 состоят из преобразователя расхода жидкости ультразвукового и электронного преобразователя (ЭП).

УЗС-1 для трубопроводов с условным диаметром Ду от 8 мм до 150 мм поставляется в комплекте с ИУ. Данный вариант предусматривает градуировку УЗС-1 с помощью расходомерной поверочной установки (РПУ). УЗС-1 для трубопроводов с условным диаметром более 150 мм поставляется с ИУ или с монтажным комплектом. Вариант с монтажным комплектом предусматривает монтаж 1111 непосредственно на трубопроводе и градуировку УЗС-1 теоретическим методом.

Преобразователь расхода жидкости ультразвуковой состоит из измерительного участка (ИУ) или трубопровода с закрепленными на нем ПП. Количество 1111 определяется числом используемых каналов измерений. Каждый канал работает с одной парой ПП. ИУ представляет собой отрезок трубы с фланцами и установленными на нем ПП. ИУ могут быть изготовленными с приварными фланцами и патрубками для установки ПП или цельными (литыми или выточенными из куска металла). ИУ могут изготавливаться с ультразвуковым каналом, ориентированным вдоль оси ИУ (ИУ, исполнение 1), с ультразвуковым каналом, ориентированным под углом к оси ИУ и использующим отражение от внутренней стенки ИУ (ИУ, исполнение 2) и с ультразвуковым каналом, ориентированным под углом к оси ИУ, расположенным по диаметру трубопровода или смещенными от оси трубопровода на определенное расстояние, по хорде, (ИУ, исполнение 3).

ЭП служит для возбуждения пьезоэлектрических преобразователей (ПП), усиления и обработки приемных сигналов с ПП, формирования импульсного сигнала с частотой, пропорциональной расходу, формирования сигналов для индикации значений суммарного объема и мгновенного расхода. Под застекленным окном в верхней крышке корпуса ЭП расположен жидкокристаллический индикатор под ним находится ряд кнопок управления ЭП.

УЗС-1 имеет энергонезависимый архив:

часовой - 2400 ч, суточный - 370 суток, месячный архив - 150 месяцев.

УЗС-1 обеспечивает передачу данных через интерфейс RS-485 по протоколу MODBUS.

УЗС-1 имеет взрывозащищённое исполнение. Для взрывозащищенного исполнения применяются имеющие сертификат взрывозащиты корпуса типа ССFE-1 и ОЭАВ-3.1 В 1,5.

УЗС-1 выпускаются в следующих модификациях:

-    модель 1.1 - один одноканальный ИУ, Ду от 8 до 2400 мм;

-    модель 2.1 - один двухканальный ИУ, Ду от 50 до 1000 мм, для измерения расхода жидкости с повышенной точностью;

-    модель 2.2 - два одноканальных ИУ, Ду от 8 до 2400 мм, для измерения расходов жидкостей в двух трубопроводах.

Разновидности УЗС-1 по конструктивному исполнению:

-    «К» - компактная версия (ЭП расположен на ИУ и представляют единый узел), применяется для моделей 1.1 и 2.1;

-    «Р» - раздельная версия, ЭП и ИУ соединены дистанционно при помощи коаксиального кабеля длиной не более 250 м, применяется для всех моделей;

-    «МК» - раздельная версия, предназначенная для установки УЗС-1 на действующем трубопроводе с Ду свыше 150 мм с использованием монтажного комплекта (МК) и комплекта соединительных кабелей, применяется для моделей 1.1 и 2.2.

Общий вид УЗС-1 представлен на рисунке 1.

Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунке 2.

*____:-----*

электронный преобразователь (ЭП)

Программное обеспечение

УЗС-1 - это измерительный прибор со встроенным программным обеспечением (ПО). ПО состоит из метрологически значимой части, которая не может быть изменена в процессе эксплуатации счетчика. В функции ПО входят: сбор измерительной информации, ее обработка (вычисление объема и расхода), представление на дисплее измерительной информации, параметров настройки и конфигурации, хранение результатов и передачу данных через защищенный интерфейс. Все команды и данные, поступающие через интерфейс данных, все комбинации кнопок интерфейса пользователя, все настраиваемые параметры документированы.

Конструкция УЗС-1 исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию. Если УЗС-1 опломбирован, возможно только считывание данных.

Уровень защиты программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Идентификационные данные

Значение

Идентификационное название ПО УЗС-1

УЗС-1 2011

Номер версии (идентификационный номер) ПО

V 3.11

Алгоритм вычисления контрольной суммы исполняемого код:

CRC32

Цифровой идентификатор ПО

FE749908 (calculate.r79) 4EF47D80 (freg.r79) 7319394B (lout.r79)

Технические характеристики

Диаметры условных проходов (Ду) трубопроводов и соответствующие им значения нижнего расхода (Он), первого переходного расхода (Оп1), второго переходного расхода (Оп2) и верхнего расхода (Ов) для УЗС-1 приведены в таблицах 2 и 3.

Таблица 2 - Диаметры условных проходов (Ду) трубопроводов и соответствующие им значения расхода Он, Оп1, Оп2 и Ов для УЗС-1, модели 1.1 и 2.2._

Ду,

Значения расходов, м3/ч

мм

Он

Оп1

Оп2

Ов

8

0,014

0,027

0,054

1,810

10

0,021

0,042

0,085

2,827

12

0,031

0,061

0,122

4,072

15

0,048

0,095

0,191

6,362

20

0,085

0,170

0,339

11,31

25

0,133

0,265

0,530

17,67

32

0,217

0,434

0,869

28,95

40

0,339

0,679

1,357

45,24

50

0,530

1,060

2,121

70,69

65

0,896

1,792

3,584

119,5

80

1,357

2,714

5,429

181,0

100

2,121

4,241

8,482

282,7

125

3,313

6,627

13,25

441,8

150

4,771

9,543

19,09

636,2

200

8,482

16,96

33,93

1131

250

13,25

26,51

53,01

1767

300

19,09

38,17

76,34

2545

400

33,93

67,86

135,7

4524

500

53,01

106,0

212,1

7069

600

76,34

152,7

305,4

10179

700

103,9

207,8

415,6

13854

800

135,7

271,4

542,9

18096

900

171,8

343,5

687,1

22902

1000

212,1

424,1

848,2

28274

1200

305,4

610,7

1221

40715

1400

415,6

831,3

1663

55418

1600

542,9

1086

2171

72382

1800

687,1

1374

2748

91609

2000

848,2

1696

3393

113097

2400

1221

2443

4886

162860

Значение Ов в таблице дано при скорости движения жидкости 10 м/с.

Таблица 3 - Диаметры условных проходов трубопроводов и соответствующие им значения расходов (модель 2.1)_

Ду,

Значения расходов, м3/ч

мм

Он

Оп1

Оп2

Ов

50

0,530

1,060

2,121

70,69

65

0,896

1,792

3,584

119,5

80

1,357

2,714

5,429

181,0

100

2,121

4,241

8,482

282,7

125

3,313

6,627

13,25

441,8

150

4,771

9,543

19,09

636,2

200

8,482

16,96

33,93

1131

250

13,25

26,51

53,01

1767

300

19,09

38,17

76,34

2545

Таблица 4 - Метрологические характеристики УЗС-1

Наименование

Значение

Пределы допускаемой приведенной к верхнему расходу погрешности преобразования информации о расходе в показания расхода на индикаторе, уоэ, %

±0,2

Пределы допускаемой приведенной к верхнему значению частоты погрешности преобразования информации о расходе в частотный сигнал, уБЭ, %

±0,2

Пределы допускаемой приведенной к верхнему значению тока погрешности преобразования информации о расходе в токовый сигнал, утз, %

±0,3

Диапазон температур измеряемой среды, °С

от -60 до +180

Рабочее давление, МПа, не более

25

Таблица 5 - Пределы допускаемых погрешностей УЗС-1 при градуировке на РПУ

Диапазон

расходов

Модель

Погрешность, %

5w

Оп2 - Ов

1.1 и 2.2

± 1,0

± 1,0

2.1

± 0,5

± 0,5

2

п

а

1

п1

а

1.1 и 2.2

± 2,0

± 2,0

2.1

± 1,5

± 1,5

Он - Оп1

1.1 и 2.2

± 4,0

± 4,0

2.1

± 4,0

± 4,0

где:

5о - пределы допускаемой относительной погрешности измерений объема жидкости,

5w - пределы допускаемой относительной погрешности измерений объема жидкости по импульсному выходному сигналу,

Погрешности УЗС-1, модели 1.1 и 2.2 (Ду от 150мм до 2400мм) при градуировке УЗС-1 теоретическим методом приведены в таблице 6.

Таблица 6 - Пределы допускаемых погрешностей, 5о, 5w УЗС-1, модели 1.1 и 2.2, при градуировке УЗС-1 теоретическим методом._

Условный диаметр Ду, мм

Диапазон

расходов

Погрешность, %

5w

150

- Qв

± 2,5

± 2,5

- Qп2

± 3,5

± 3,5

Qн - Q^

± 5,0

± 5,0

200

Q^ - Qв

± 1,5

± 1,5

2

п

Q

I

п1

Q

± 2,5

± 2,5

Qн - Q^

± 4,5

± 4,5

250 и более

Q^ - Qв

± 1,0

± 1,0

2

п

Q

I

п1

Q

± 2,0

± 2,0

Qн - Q^

± 4,0

± 4,0

где:

5о - пределы допускаемой относительной погрешности измерений объема жидкости,

5w - пределы допускаемой относительной погрешности измерений объема жидкости по импульсному выходному сигналу,

Погрешности в таблицах 4-6 указаны при числах Рейнольдса 4000 и более.

Таблица 7 - технические характеристики УЗС-

Наименование

Значение

Цифровая емкость счетчика, м3

99999999999,999

Напряжение питания постоянного тока, В

от 11 до 27

Потребляемая мощность, Вт, не более

6

Условия эксплуатации:

Для электронного преобразователя (ЭП) температура окружающего воздуха, °С относительная влажность, %, атмосферное давление, кПа Для ИУ исполнения «Р», «К» и «МК» температура окружающего воздуха, °С

относительная влажность, %, атмосферное давление, кПа

от -10 до +451) до 80 при температуре +35 °С от 84 до 106,7

от -40 до +60 (с использованием соединительного кабеля типа РК50-2-13) от -60 до +80 (с использованием соединительного кабеля типа РК50-2-21)

до 100 при температуре +35 °С от 84 до 106,7

Г абаритные размеры ЭП, мм, не более длина ширина высота

ЭП во взрывозащищенном исполнении

длина

ширина

высота

222

166

113

240

380

120

Наименование

Значение

Масса, кг, не более ЭП

ЭП во взрывозащищенном исполнении ИУ

3

11

235,4

Средняя наработка на отказ, час

35000

Средний срок службы, лет

12

Маркировка взрывозащиты вида «d» во взрывонепроницаемых оболочках CCFE, ОЭАВ

1 Ex d [ib] IIB T4 Gb

Маркировки взрывозащиты вида “I”

1 Ex ib IIB T4 Gb X

Объемное содержание механических примесей в %, не более

5

Объемное содержание газовых включений (пузырьков) в %, не более

3

Примечания

1) Возможно увеличение диапазона температуры окружающего воздуха, при установке блока ЭП в сертифицированный термочехол.

Таблица 8 - Весовой коэффициент «В» УЗС-1

Отах, м3/ч

от 0,181 до 3,6

от 0,55 до 36

от 5,5 до 360

от 55 до 3600

от 550 до 36000

от 5500 до 200000

Коэффициент “В“

10л

100л

1м3

10м3

100м3

Знак утверждения типа

наносится на лицевую панель УЗС-1, на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Таблица 9 - Комплектность УЗС-1

Наименование

Количество

Счетчик ультразвуковой УЗС-1

1 шт.

Вставка плавкая 0,5 А 250В

2 шт.

Руководство по эксплуатации

1 шт.

Паспорт

1 шт.

Методика поверки МП 208-091-2018

1 шт.

Поверка

осуществляется по документу МП 208-091-2018 «ГСИ. Счетчики ультразвуковые УЗС-1. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» от 20.12.2018 г.

Основные средства поверки:

установка поверочная 1-го разряда в соответствии с приказом Росстандарта от

07.02.2018 г. №256 (часть 1), диапазон воспроизведения объемного расхода воды от 0,014 до 1000,0 м3/ч, пределы допускаемой относительной погрешности измерений не более ±0,15 %;

частотомер электронно-счетный Ч3-63/1 (регистрационный номер 9084-90), диапазон частот от 0,1 до 200 МГц, ПГ ±1,5 10-7 за 30 суток;

вольтметр цифровой В7-38 (регистрационный номер 8730-82), погрешность по току ±(0,25+0,02ln/Ix).

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на лицевую панель ЭП в соответствии с рисунком 2 и в свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Приказ Росстандарта от 07.02.2018 г. № 256 Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерения массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расхода жидкости

ТУ 4213-001-21220450-2016 Счетчики ультразвуковые УЗС-1. Технические условия

Развернуть полное описание