Назначение
Установка поверочная УПСЖ 45/ВМ (далее - установка) предназначена для градуировки и поверки преобразователей расхода жидкости, водосчетчиков, теплосчетчиков, объемных расходомеров-счетчиков жидкости (далее - РСЖ) в диапазоне расходов от 0,02 до 50 м3/ч.
Область применения - оснащение ФГУ «Кировский ЦСМ» эталонными средствами измерения.
Описание
Работа установки основана на воспроизведении расхода рабочей жидкости при помощи циркуляционного насоса и измерении объема (объемного расхода) рабочей жидкости эталонными РСЖ или с помощью весовых устройств (далее - ВУ).
В качестве рабочей жидкости используется вода питьевая по ГОСТ Р 51232 (далее - вода).
Из сборного резервуара вода забирается насосом и через вспомогательный вентиль подается в ресивер, где происходит сглаживание пульсаций потока рабочей жидкости высокой частоты. По выходу из ресивера поток воды проходит через замкнутый гидравлический тракт измерительного участка и поступает непосредственно в сборный резервуар (при измерении эталонными РСЖ), либо через устройство переключения потока (далее - УПП) в весовой бак (при измерении ВУ). В верхней части гидравлического тракта установлен воздухоотводчик для автоматического отделения взвешенного в воде воздуха.
Объем воды, измеренный эталонным РСЖ или с помощью ВУ, сравнивают с объемом воды, измеренным поверяемыми РСЖ. В результате сравнения полученных результатов делают вывод о пригодности к применению поверяемого РСЖ.
Установка состоит из следующих частей:
а) системы хранения и подготовки воды;
б) устройства подачи воды;
в) трубной обвязки;
г) системы управления.
Система хранения и подготовки воды состот из сборного резервуара, ресивера и устройства очистки воды.
В сборном резервуаре предусмотрены запорные вентили для слива воды при необходимости ее замены в процессе эксплуатации. Для очистки воды от примесей используется фильтр тонкой очистки. Циркуляция воды для ее очистки обеспечивается циркуляционным насосом.
Устройство подачи воды состоит из циркуляционного насоса, обеспечивающего воспроизведение расхода, и вспомогательного вентиля.
Трубная обвязка включает в себя измерительный участок с запорной арматурой, комплект установочных приспособлений и зажимное устройство.
Измерительный участок при измерении объема, объемного расхода ВУ состоит из эталонных РСЖ, измерительного стола для поверяемых РСЖ, ВУ на основе тензорезисторных датчиков, УПП и запорной арматуры с электроприводом.
Измерительный участок при измерении объема, объемного расхода эталонными РСЖ состоит из эталонных РСЖ, измерительного стола для поверяемых РСЖ и запорной арматуры с электроприводом.
Для визуального контроля давления воды используется манометр.
Конкретная гидравлическая схема измерительного участка при измерении ВУ или эталонными РСЖ выбирается автоматически по программе в зависимости от значений воспроизводимого расхода и выбранного способа поверки.
УПП расположены над пролетной трубой и весовым баком и предназначены для изменения направления потока жидкости без изменения его структуры.
ВУ представляют собой встроенные весы бункерного типа на трех тензодатчиках и предназначены для статического взвешивания воды в весовом баке (далее - ВБ).
Зажимное устройство представляет собой винт с телескопическим компенсатором длины и служит для герметизации измерительного участка.
Система управления состоит из силового шкафа и системы сбора и обработки информации.
В силовом шкафу расположены автоматические дифференциальные расцепители, частотный преобразователь, магнитный пускатель для экстренного отключения всех силовых цепей установки, автоматические выключатели для отключения отдельных модулей, кнопки включения и отключения электропитания установки.
В систему сбора и обработки информации входят персональный компьютер, преобразователь интерфейса, специализированное программное обеспечение, контроллер, панель сбора данных.
Контроллер предназначен для управления исполнительными механизмами, а также для сбора и первичной обработки информации с поверяемых РСЖ и различных устройств, входящих в комплект установки. Контроллер имеет модульную структуру.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики установки представлены в таблице 1, характеристики измерительных каналов (далее - ИК) - в таблицах 2 и 3.
Таблица 1 - Основные метрологические и технические характеристики установки
| Характеристика | Значение параметра |
| Наименьший расход, Qmin, м3/ч | 0,02 |
| Наибольший расход, Qmax, м3/ч | 50 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении объема, объемного расхода эталонными РСЖ при использовании импульсных (аналоговых) ИК, % | ± 0,25 (± 0,26) |
| Характеристика | Значение параметра |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения объема, объемного расхода ВУ при использовании импульсных (аналоговых) каналов, % | ± 0,05 (± 0,07) |
| Погрешность автоматической настройки на заданный расход, %, не более | ±5 |
| Нестабильность воспроизведения расхода на интервале интегрирования, %, не более | ±2,0 |
| Давление рабочей жидкости на входе измерительного стола при максимальном расходе, МПа, не более | 0,4 |
| Количество одновременно поверяемых РСЖ, не более | 8 |
| Диаметры условных проходов поверяемых РСЖ, мм | от 15 до 50 |
| Температура рабочей жидкости, иС | от 15 до 28 |
| Габаритные размеры, м, не более | 3,4x1,5x3,1 |
| Масса, кг, не более | 850 |
| Потребляемая мощность, кВт, не более | 6 |
| Срок службы, лет, не менее | 10 |
| Продолжительность непрерывной работы, ч, не менее | 8 |
| Вместимость сборного резервуара, мл, не менее | 1,1 |
| Количество весовых баков и ВУ, штук | 2 |
| Вместимость ВБ, mj, не менее | 0,3; 0,026 |
| Наименьший предел взвешивания (НмПВ) ВУ, кг | ВУ1 | 4 |
| ВУ2 | 40 |
| Наибольший предел взвешивания (НПВ) ВУ, кг | ВУ1 | 20 |
| ВУ2 | 250 |
| Дискретность (d) ВУ, г | ВУ1 | 1 |
| ВУ2 | 10 |
| Непостоянство показаний ненагруженного ВУ, d, не более | ± 1 |
| Чувствительность ВУ в нагруженном состоянии, d, не менее | 1 |
| Относительная погрешность ВУ, %, не более | ±0,05 |
| Условия эксплуатации: |
| - температура окружающего воздуха, °C | от плюс 15 до плюс 28 |
| - относительная влажность воздуха, % | от 30 до 80 |
| - атмосферное давление, кПа | от 84,0 до 106,0 |
| Электропитание - сеть переменного тока напряжением, В частотой, Гц | (380±38); (220±22) 50 ± 0,5 |
Таблица 2-Характеристики импульсных ИК
| Обозначение канала | Кол. каналов | Параметры входных сигналов | Номинальный входной ток, мА, не более | Диапазон измерения |
| Лог. "0" | Лог. "1" | Частота следования импульсов, Гц | Число импульсов |
| ОК | 8 | 0,7 В | (3,5 - 5) В | 10 | до 20 000 | 0-(244-1) |
| ОС | 8 | более 10 кОм | (0-1) кОм | — | 0,3-1000 | 0-(224-1) |
| ГППК | 8 | более 10 кОм | (0-100) Ом | — | до 20 000 | 0-(224-1) |
ОК - канал «открытый коллектор», используется для подключения поверяемых РСЖ с активным импульсным выходом типа «открытый коллектор»;
ОС - канал «оптосчитыватель», используется для подключения РСЖ, оборудованных узлом оптосчитывания;
ГППК - канал «геркон и полупроводниковый ключ» используется для подключения РСЖ с выходами типа «геркон» или «полупроводниковый ключ».
Пределы относительной погрешности импульсных измерительных каналов ± 0,003%.
Таблица 3-Характеристики аналоговых ИК
| Входной сигнал | Количество каналов | Диапазон измерения | Дискретность отсчета | Входное сопротивление |
| Ток | 8 | (0,5 - 20) мА | 5-Ю’4 мА | не более 80 Ом |
| Напряжение | 8 | (0,5-10) В | 2,5-Ю’4 В | не менее 10 кОм |
| Пределы приведенной погрешности аналоговых ИК + 0,05% |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на маркировочную табличку установки электрохимическим или лазерным способом и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Комплектность установки приведена в таблице 4.
Таблица 4- Комплектность установки
| Наименование изделия | Количество | Примечание |
| Составные части установки |
| 1 Эталонный РСЖ MAG 1100/6000 сДу=10мм | 1 | Фирма «Siemens» Г.р. № 26029-03 |
| 2 Эталонный РСЖ MAG5100/6000 сДу=50мм | 1 |
| 3 Проставки для зажима РСЖ с фланцевым креплением | 1 комплект | |
| 4 Проставки для зажима РСЖ с резьбовым креплением | 1 комплект | |
| 5 Технологическая проставка | 1 | Ду = 50 мм |
| 6 Циркуляционный насос | 2 | |
| 7 Частотный преобразователь | 1 | |
| 8 Сборный резервуар | 1 | V= 1,1 м3 |
| 9 Измерительный стол для поверяемых РСЖ с зажимным устройством | 1 | |
| 10УПП | 2 | |
| 11 ВУ в составе: - весовой бак - комплект тензодатчиков: Комплект №1, датчики типа Т203 Комплект №2, датчики типа Т203 | 2 2 1 1 | Фирма «Avery Berkel» Г.р. № 19633-00 |
| 12 Воздухоотводчик | 1 | |
| 13 Манометр технический ДМ02-100-1-С | 1 | (0-10) бар; КТ 1,5 |
| 14 Фильтр тонкой очистки воды | 1 | |
| Наименование изделия | Количество | Примечание |
| 15 Контроллер в составе: - блок управления - блок управления с панелью сбора данных | 3 1 | |
| 16 Персональный компьютер | 1 | |
Программное обеспечение | диск CD | |
| 18 Силовой шкаф | 1 | |
| 19 Комплект запорной арматуры: - с электроприводом - с ручным управлением | 4 16 | |
| Документация |
| 20 Установка поверочная УПСЖ 45/ВМ. Руководство по эксплуатации. У045.К.00.000 РЭ | 1 | |
| 21 Инструкция. ГСИ. Установка поверочная УПСЖ 45/ВМ. Методика поверки. У045.К.00.000 МП | 1 | |
Поверка
Поверку установки осуществляют в соответствии с документом «Инструкция. ГСИ. Установка поверочная УПСЖ 45/ВМ. Методика поверки. У045.К.00.000 МП», утвержденным ГЦИ СИ ФГУ «Пермский ЦСМ» в июне 2009 года.
В перечень основного поверочного оборудования входят:
- калибратор многофункциональный MC3-R, класс точности 0,02, диапазон измерения/генерирования импульсов от 0 до 9999999 имп., разрешение - 1 импульс. Техническая документация фирмы “ARTVIK”, номер по Госреестру 22237;
- калибратор электрических сигналов MIC-10. Класс точности 0,015, диапазон измерения/генерирования напряжения от минус 1 до плюс 12 В, силы постоянного тока — от минус 2 до плюс 22 мА. Техническая документация фирмы “ARTVIK”, номер по Госреестру 14043;
- гири 2, 5, 20 кг, набор гирь (1 г - 500 г) М1 ГОСТ 7328-2001.
Межповерочный интервал 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 8.021-2005 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерения массы.
ГОСТ 8.156-83 ГСИ. Счетчики холодной воды. Методы и средства поверки.
ГОСТ 8.470-82 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерения объема жидкости.
ГОСТ Р 50193.3-92. Измерение расхода воды в закрытых каналах. Счетчики холодной питьевой воды. Методы и средства испытаний.
Установка поверочная УПСЖ 45/ВМ. Руководство по эксплуатации. У045.К.00.000 РЭ.
Заключение
Установка поверочная УПСЖ 45/ВМ утверждена с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечена при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
