Ультразвуковой расходомер жидкости УРЖ2КМ предназначен для измерения среднего объемного расхода и объема жидкости, протекающей по одному или двум напорным трубопроводам в различных условиях эксплуатации при постоянном или переменном направлении потока жидкости.Отличительные особенности

- высокая надежность ввиду отсутствия движущихся частей, отсутствия препятствий движению потока;
- коррекция номинальной статической характеристики расходомера УРЖ2КМ модель 1 (аппроксимация) по четырем участкам;
- врезка датчиков по диаметру, по одной или по двум хордам, что уменьшает погрешность измерения до 0,75 % и уменьшает величину прямолинейного участка до 10 Ду;
- интерфейсные выходы RS-232 или RS-485 (гальваническая развязка) для подключения компьютера, модема (GSM -модем), накопительного пульта (протокол обмена ModBus);
- почасовой архив на 85 суток, суточный архив на 5,5 лет;
- проливной, имитационный метод поверки УРЖ2КМ модель 1;
- программная защита от несанкционированного доступа;
- сохранение запрограммированных параметров, накопленной информации при отключении питания;
- высокая помехозащищенность, стабильность в работе;
- современная элементная база (SMD).

 

 

Конструкция, принцип работы ультразвукового расходомера УРЖ2КМ модель 1

Пьезоэлектрические преобразователи (ПЭП), установленные на ультразвуковой преобразователь расхода (УПР), связаны с аналоговой платой расходомера УРЖ2КМ модель 1. Плата аналоговая преобразует сигналы полученные с пьезоэлектрических преобразователей в унитарный код, который поступает на плату процессора. Полученная информация преобразуется в визуальную. По полученным сигналам с платы аналоговой так же рассчитываются расход, объем теплоносителя, время наработки. УРЖ2КМ модель 1 выполняет вывод результата измерения в виде импульсов объема нормированного веса с помощью пассивного импульсного выхода по каждому каналу непрерывно. Рассчитанная процессором информация так же поступает на интерфейсный выход RS-232 или RS-485.

 

Схема 1. Структурная схема УРЖ2КМ модель 1

Принцип действия расходомера УРЖ2КМ модель 1 основан на измерении времени распространения импульсов ультразвукового колебания через двигающуюся жидкость. Разность между временем распространения ультразвуковых импульсов в прямом, обратном направлениях относительно движения жидкости пропорциональна скорости ее потока и, следовательно, ее расходу.

Возбуждение ультразвуковых колебаний осуществляется пьезоэлектрическими преобразователями, располагаемыми на участке трубопровода, в котором производится измерение расхода жидкости. В зависимости от установки пьезоэлектрического преобразователя относительно сечения потока скорость последнего измеряется по двум или одному каналу ультразвуковых колебаний.

Участок трубопровода с пьезоэлектрическими преобразователями, установленными на его диаметрально противоположных сторонах, образует первичный ультразвуковой преобразователь расхода (УПР). В одноканальном УПР устанавливаются два пьезоэлектрических преобразователя, которые размещаются на оси, проходящей через диаметр поперечного сечения УПР. Двухканальный УПР содержит две пары ПЭП, которые размещены на осях, параллельных друг другу и проходящих через равные хорды поперечного сечения. Хорды располагаются на расстоянии 0,25 внутреннего диаметра от центральной оси трубопровода. Оси установки пьезоэлектрического преобразователя располагаются под углом к оси УПР. Пьезоэлектрические преобразователи в паре работают попеременно в режиме приемник/излучатель, обеспечивают излучение в жидкость, прием из нее ультразвуковых импульсов под углом к оси трубопровода.

 

Ультразвуковой преобразователь расхода представляет собой отрезок трубы из легированной стали, к торцам которой приварены два фланца. В средней зоне трубы приварены держатели, служащие для установки пьезоэлектрических преобразователей, которые устанавливаются с медными прокладками, фиксируются в держателях гайками. УПР подключается к ЭБ кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом и длиной до 200 м. Длина соединительного кабеля может быть увеличена при выполнении требований к принимаемому сигналу.

Пьезоэлектрические преобразователи в паре работают попеременно в режиме приемник/излучатель, обеспечивают излучение в жидкость, прием из нее ультразвуковых импульсов под углом к оси трубопровода. Устройство, содержащее электронные узлы формирования импульсов поступающих на или с пьезоэлектрического преобразователя, вычисления расхода, объема на основе измеряемого времени распространения ультразвуковых импульсов, образует вторичный преобразователь - электронный блок.

Электронный блок УРЖ2КМ модель 1 обеспечивает:
- измерение времени распространения ультразвуковых импульсов по одному или двум каналам измерения;
- накопление объема в счетчиках с режимами счета по модулю, с учетом знака или только в одном направлении;
- индикацию результатов измерений, а также вывод в виде токовых и импульсных сигналов;
- архивирование в энергонезависимой памяти результатов измерения, ведение календаря, часов независимо от перерывов питания;
- вывод измерительной, архивной информации через последовательный интерфейс RS-485 или RS-232;
- время наработки измерительных каналов.

Каналы измерения независимы друг от друга, работают параллельно и гальванически развязаны между собой и выходными сигналами.

Ультразвуковой расходомер УРЖ2КМ модель 1 может использоваться автономно, а также в качестве первичных преобразователей расхода или объема в составе теплосчетчиков, распределенных измерительных систем и АСУ ТП.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) установки по аппаратному обеспечению является встроенным. Преобразование измеряемых величин и обработка измерительных данных выполняется с использованием внутренних аппаратных и программных средств. Программное обеспечение хранится в энергонезависимой памяти УРЖ2КМ модель 1. Программная среда постоянна, отсутствуют средства и пользовательская оболочка для программирования или изменения ПО.