Назначение
Система информационно-измерительная стенда гидравлического 30371-07.000 предназначена для измерения технологических характеристик при проведении испытаний тепловыделяющих сборок (далее ТВС):
- объёмного расхода воды в контуре стенда гидравлического 30371-07.000 (по ГОСТ 8.5862005 «ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств»);
- перепада давления воды на ТВС;
- перепада давления воды на диафрагмах;
- температуры воды в контуре стенда гидравлического 30371-07.000.
Описание
Система информационно-измерительная стенда гидравлического 30371-07.000 разработана на базе контроллера программируемого Simatic S7-300, регистрационный номер по Госреестру СИ 15722-06, панели оператора сенсорной Simatic Panel PC677.
Рисунок 1 — Общий вид системы информационно-измерительной стенда гидравлического 30371
07.000
Нижний уровень системы содержит:
- термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом ТСПУ-205, ТУ 4227005-1328997-01, диапазон измерений от -50 до 50 °С, пределы допускаемой основной приведенной погрешности ±0,25 %, дополнительная температурная погрешность при изменении температуры окружающей среды на каждые 10 °С ±0,125 %, выходной сигнал от 4 до 20 мА, регистрационный номер по Госреестру СИ 15200-06;
- преобразователи давления измерительные EJA 110, диапазон измерений от 0 до 100 кПа и от 0 до 150 кПа, пределы допускаемого значения приведенной основной погрешности ±0,075%, дополнительная погрешность от влияния температуры окружающего воздуха ±0,1 % на 10 °С, выходной сигнал от 4 до 20 мА, регистрационный номер по Госреестру СИ 14495-09.
- два измерительных трубопровода, разработанных в соответствии с ГОСТ 8.586-2005;
- две диафрагмы (внутренний диаметр 23,7 мм и 37,5 мм), разработанные в соответствии с ГОСТ 8.586.2-2005.
Стенд гидравлический 30371-07.000 представляет собой два замкнутых контура с принудительной циркуляцией воды. Каждый контур содержит реторту для установки ТВС. Принцип метода измерения объёмного расхода воды в контуре стенда основан на создании в измерительном трубопроводе с помощью диафрагмы местного сужения потока, часть потенциальной энергии которого переходит в кинетическую энергию, средняя скорость потока в месте его сужения повышается, а статическое давление становится меньше статического давления до сужающего устройства. Возникающий при этом перепад давления воды служит мерой расхода.
Измерение объёмного расхода воды в контуре стенда производится косвенным методом на основании результатов прямых измерений температуры воды в контуре стенда и перепада давления воды на диафрагме.
Таблица 1 — Перечень и состав измерительных каналов.
| № п/п | Измерительный канал | Диапазон измерений | Состав измерительного канала |
| 1 | Перепад давления воды на диафрагме диаметром 37,5 мм | от 0 до 100 кПа | 1 Преобразователь давления измерительный EJA 110. 2 Контроллер программируемый S7-300. 3 Панель оператора сенсорная SIMATIC Panel PC 677. |
| 2 | Перепад давления воды на диафрагме диаметром 23,7 мм | от 0 до 100 кПа |
| 3 | Перепад давления воды на ТВС в реторте 1 стенда | от 0 до 150 кПа |
| 4 | Перепад давления воды на ТВС в реторте 2 стенда | от 0 до 150 кПа |
| 5 | Температура воды в контуре 1 стенда | от - 50 до 50 °С | 1 Термопреобразователь с унифицированным выходным сигналом ТСПУ-205. 2 Контроллер программируемый S7-300. 3 Панель оператора сенсорная SIMATIC Panel PC 677. |
| 6 | Температура воды в контуре 2 стенда | от - 50 до 50 °С |
В состав контроллера программируемого S7-300 входят:
- профильная шина - 1 шт.;
- модуль питания контроллера PS 307- 5А - 1 шт.;
- модуль центрального процессора СРи-314 - 1 шт.;
- модуль ввода аналоговых сигналов SM331-7NF00,AI8 x 16 бит, диапазон входных сигналов от 4 до 20 мА, пределы допускаемой погрешности в рабочих условиях ± 0,1% - 1шт.;
- модуль ввода дискретных сигналов постоянного тока SM321, DI16 х DC 24V / 0.5 - 1шт.
Отображение и ввод оперативной информации осуществляется с помощью панели оператора сенсорной SIMATIC Panel PC677.
Программное обеспечение
Программа сбора и обработки результатов ZAC_980.arj разработана с применением инструментального программного пакета STEP7 фирмы Siemens. Параметры настройки модуля ввода аналоговых сигналов SM331-7NF00-0AB0 устанавливаются в аппаратном обеспечении “Hardware” программного пакета STEP7.
Программа и параметры настройки модулей ввода аналоговых сигналов хранятся в ПЗУ. Изменения исходных данных возможны только по паролю в соответствии с уровнями доступа.
Программное обеспечение на метрологические характеристики стенда влияния не оказывает и имеет уровень защиты “С” в соответствии с МИ 3286-2010.
| Таблица 2 - Идентификационные данные п | рограммного обеспечения |
| № п/п | Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
| 1 | Программа сбора и обработки результатов измерений | ZAC_980.arj | Версия №1 | 2815 кБ | - |
Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение харак- |
| Диапазон измерений объёмного расхода воды, м3/ч | теристики от 5,0 до 35,0 |
| Пределы относительной погрешности измерений объёмного расхода воды, % | ±2,0 |
| Диапазон измерений температуры воды в контурах стенда, °С Пределы абсолютной погрешности измерения температуры воды в контурах | от 0 до 50 |
| стенда, в рабочих условиях, °С | ±2,0 |
| Диапазон измерений перепада давления воды на диафрагмах, кПа Пределы абсолютной погрешности измерения перепада давления воды на | от 0 до 100,0 |
| диафрагмах, в рабочих условиях, кПа | ±0,3 |
| Диапазон измерений перепада давления воды на ТВС, кПа | от 0 до 100,0 от 0 до 150,0 |
| Пределы абсолютной погрешности измерения перепада давления воды на ТВС, в рабочих условиях, кПа Питание от сети переменного тока | ±0,3 |
| Напряжение, В | 220(+5%, -10%) |
| Частота, Гц Рабочие условия эксплуатации технических средств | 50+1 |
| температура окружающего воздуха, °С | от 5 до 40 |
| относительная влажность воздуха,% | не более 80 |
| атмосферное давление, кПа | от 84 до 106 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится методом штемпелевания на титульный лист Руководства по эксплуатации.
Комплектность
1 Система информационно-измерительная — 1 шт.
2 Руководство по эксплуатации «Система информационно-измерительная стенда гидравлического 30371-07.000» 3507-0236 РЭ — 1 шт.
3 Методика поверки (раздел «Методика поверки» 3507-0236 РЭ).
Поверка
осуществляется в соответствии с разделом «Методика поверки» Руководства по эксплуатации 3507-0236 РЭ «Система информационно-измерительная стенда гидравлического 3037107.000», утвержденным ГЦИ СИ ОАО «Машиностроительный завод».
В перечень основного поверочного оборудования входят:
- Калибратор многофункциональный MC5-R, воспроизведение сигналов силы постоянного тока ± 25 мА, пределы допускаемой основной погрешности ± (0,02% от показания + 1мкА), регистрационный номер по Госреестру СИ 22237-08.
Сведения о методах измерений
Сведения о методике измерений содержатся в ГОСТ 8.586.5-2005 ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 5. Методика выполнения измерений.
Нормативные документы
Руководство по эксплуатации «Система информационно-измерительная стенда гидравлического 30371-07.000» 3507-0236 РЭ.
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
