Руководство по эксплуатации ацпр. 407154. 012 Рэ

Скачать 0.73 Mb.

Название	Руководство по эксплуатации ацпр. 407154. 012 Рэ
страница	4/12
Тип	Руководство по эксплуатации

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Руководство по эксплуатации

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 12

3. СОСТАВ РАСХОДОМЕРА

3.1. Расходомер состоит из одного АП (АП-11 или АП-13) и одного ППИ. Соединительный кабель в комплект поставки не входит.

3.2. Длина соединительного кабеля между АП и ППИ не должна превышать 200 м. По заказу расходомер может быть адаптирован к кабелю длиной до 300 м.

Тип кабеля  любой экранированный кабель с количеством жил не менее пяти (например, КУПВ ГОСТ 18404.3).

4. УСТРОЙСТВО И РАБОТА РАСХОДОМЕРА

4.1. Принцип действия расходомера основан на акустической локации уровня жидкости, протекающей в водоводе, пересчете его в мгновенное значение расхода по заданной зависимости расходуровень для данного водовода с последующим интегрированием.

Мерой уровня является время распространения звуковых колебаний от излучателя до контролируемой границы раздела сред и обратно до приемника. Пересчет уровня в мгновенное значение расхода производится в соответствии с зависимостью расхода от уровня в конкретном водоводе.

Структурная схема расходомера приведена в приложении 1.

Одним из основных элементов расходомера является микроконтроллер 8. Алгоритм функционирования расходомера записывается в его внутреннюю память при изготовлении. В программе реализованы функции управления отдельными узлами прибора и вычисления расхода в зависимости от уровня. По переднему фронту сигнала "СТРОБ" с помощью буферного устройства 5 формируется короткий импульс (эпюра 1), запускающий генератор зондирующих сигналов 1. Генератор зондирующих сигналов вырабатывает радиоимпульсы с определенной частотой повторения (эпюра 2), которые преобразуются в акустические преобразователем 4.

Акустические сигналы распространяются по газовой среде, отражаются от границы раздела «газ  жидкость» и воспринимаются тем же электроакустическим преобразователем. После обратного преобразования отраженные сигналы усиливаются предварительным усилителем 2 акустического преобразователя (эпюра 3) и по соединительному кабелю подаются на вход усилителя-формирователя информационных сигналов 6. Этот усилитель содержит линейный каскад с автоматической регулировкой усиления. С выхода усилителя прямоугольные сигналы (эпюра 4) через вспомогательные устройства поступают на микроконтроллер 8, который производит операцию выделения информационных сигналов на фоне помех. Для компенсации изменения скорости звука в зависимости от температуры воздуха в объекте контроля в расходомере предусмотрен термопреобразователь 3, встроенный в АП, и преобразователь тока термопреобразователя в напряжение 7. Выходной сигнал последнего подается на вход АЦП микроконтроллера 8.

По измеренным значениям времени запаздывания информационного сигнала относительно зондирующего и скорости ультразвука вычисляется значение уровня, а по величине уровня и заданному алгоритму пересчета уровень/расход определяется мгновенное значение расхода. После интегри-рования значение объема выводится на жидкокристаллический дисплей 9.

В расходомере предусмотрено самодиагностирование: большая часть возможных неисправностей автоматически обнаруживается в процессе функционирования прибора и отображается на дисплее (см. раздел 9 "Возможные неисправности и способы их устранения").

4.2. АП предназначен для преобразования подводимых к нему электрических импульсов в акустические и преобразования отраженных импульсов обратно в электрические.

Основой АП является пьезокерамический диск, работающий на одной из резонансных частот.

Принципиальная схема АП приведена в приложении 6.

Генератор зондирующих импульсов состоит из генератора радио-импульсов, выполненного на микросхеме D1, и усилителя мощности VT5. Частота заполнения радиоимпульсов регулируется переменным резистором R13. Предварительный усилитель выполнен на микросхеме D2.

В зависимости от размеров водоводов АП имеют различные модификации.

Конструкция АП-11 (приложение 3) имеет две части. Нижняя часть АП-11 выполнена из пентапласта или полипропилена и представляет собой усеченный конус, который большим основанием непосредственно переходит в крепящий фланец. К меньшему основанию прикрепляется акустический вибратор, представляющий собой круглую металлическую мембрану с пьезокерамическим диском. Конус предназначен для концентрации акустической энергии.

В верхней части АП-11 расположен корпус из алюминиевого сплава, в котором размещена электронная схема.

Конструкция АП-13 (приложение 4) имеет две части. Нижняя часть АП представляет собой цилиндр, внутри которого размещен пьезокерамический вибратор, прикрепленный излучающей поверхностью к нижнему основанию цилиндра. Сверху пьезоэлемент залит звукопоглотителем.

В верхней части АП-13 расположен корпус из алюминиевого сплава, в котором размещена электронная схема. Внутренняя полость заполняется водозащитной смазкой.

В АП предусмотрен герметичный вывод кабеля через сальник. Кабель имеет герметизирующую вставку для предотвращения попадания влаги внутрь корпуса.

Повреждение или удаление герметизирующей вставки при монтаже приведет к выходу прибора из строя
4.3. Преобразователь передающий измерительный ППИ (приложение 5) предназначен для преобразования времени запаздывания отраженного импульса относительно зондирующего в показания на жидкокристаллическом дисплее, фиксирующем объем протекающей жидкости.

Основной узел ППИ  однокристальный микроконтроллер ATMega64.

Контроллер выполняет следующие функции:

1 - периодический запуск акустического датчика (сигнал "СТРОБ");

2 - измерение интервала времени между моментами запуска акустического датчика и прихода отраженного сигнала ("НОРМ.СИГНАЛ");

3 – обеспечение работы канала температурной коррекции;

4 - учет времени;

5 - вычисление на основе результатов, соответствующих пп. 2, 3, 4, значений уровня, мгновенного расхода, объема;

6 - архивирование измеренных значений;

7 - вывод информации на буквенно-цифровой дисплей и токовый выход;

8 - двунаправленная связь через последовательный порт с компьютером с использованием интерфейса RS-232 (RS-485).

Рассмотрим реализацию перечисленных функций.

1. Сигнал "СТРОБ" нужной длительности вырабатывается программным способом и снимается с вывода 15 микроконтроллера.

2. "НОРМ.СИГНАЛ" поступает на вход 12 микроконтроллера. После соответствующей математической обработки, включающей цифровую фильтрацию, определяется длительность задержки отраженного сигнала.

3. Измерение напряжения сигнала термопреобразователя выполняется с помощью внутреннего АЦП микроконтроллера, для этого указанный сигнал подается на вывод 60 микроконтроллера.

4. С целью фиксации времени нормального функционирования расходомера в контроллере используется микросхема DS1340 (D3), которая представляет собой часы реального времени с календарем. Бесперебойность питания D3 обеспечивается химическим элементом Е1.

5. На основании известных зависимостей между уровнем сигнала термопреобразователя и температурой среды, в которой расположен акустический датчик, а также между скоростью распространения ультразвукового сигнала и температурой среды, последовательно вычисляется температура, скорость, расстояние между датчиком и отражающей поверхностью. Далее вычисляются абсолютное и относительное значения уровня, значение расхода и объема. Параллельно ведется учет времени интегрирования. Благодаря использованию микросхемы энергонезависимой памяти D2 в случае выключения электропитания прибора обеспечивается сохранение последних на момент выключения значений объема и времени интегрирования.

6. Микросхема D2 используется также для создания трех архивов, содержащих следующую информацию:

2500 последних (на момент обращения к архиву) значений объема, фиксируемых по истечении каждого часа;
2200 последних (на момент обращения к архиву) значений объема, фиксируемых по истечении каждых суток;
100 пар значений даты и времени отключения и включения прибора и их причины

7. Буквенно-цифровой жидкокристаллический дисплей (2 строки по 16 символов) обеспечивает вывод измерительной и служебной информации. Кнопки "Просмотр ", "Просмотр ", "Архив" и "Ввод" позволяют вывести на дисплей информацию нужного вида  какое-либо из текущих значений измеряемых величин или данные архива.

8. Контроллер имеет последовательный двунаправленный порт, работающий в соответствии со стандартом RS-232 со скоростью обмена 9600 бод. В состав порта входит встроенный в микроконтроллер универсальный асинхронный приемо - передатчик, устройство гальванического разделения и микросхема ADM232.

Электронная схема ППИ размещена на двух печатных платах А1 и А2. Соединение плат между собой осуществляется с помощью кросс-платы А3 (приложение 10), на которой могут быть расположены блок реле уставок сигнализации и блок интерфейса.

Принципиальная схема платы А1 приведена в приложении 7. На этой плате расположены микроконтроллер D5, кварцевый генератор частоты 16 МГц, часы реального времени на микросхеме D3 (DS1340), микросхема энергонезависимой памяти D2 (FM24CS256).

При изготовлении расходомеров возможна замена микросхем на аналоги.

Принципиальная схема платы А2 приведена в приложении 8. На этой плате расположен силовой трансформатор, блок питания, усилитель-формирователь информационных сигналов, клеммные колодки для подключения проводов, предохранители.

На обмотках трансформатора должны быть следующие величины переменного напряжения:

12   (10,0  2) В;

23   (10,0  2) В;

4-5   (9,5  2) В;

78   (9,5  2) В;

910   (27,5  2) В;

1820   (50  3) В.

В блоке питания осуществляется выпрямление и стабилизация питающих напряжений: +5 В; 5 В; +24 В; +50 В.

Усилитель-формирователь информационного сигнала включает в себя линейный усилитель c АРУ D6, детектор сигналов D8 формирователь сигналов D7.

Интерфейс RS-232 (RS-485) расположен на плате А3. Он включает в себя устройство гальванической развязки, выполненное на микросхеме ADuM 1300, выпрямитель и стабилизатор напряжения (5

0,1 В), преобразователь уровней ADM232 (ADM485).

Блок токового выхода монтируется на плате А1 (по заказу). Для преобразования цифрового кода в токовый выходной сигнал использована микросхема типа AD420 (D1). Значение тока (0 – 5), (0 – 20), (4 – 20) мА можно менять в процессе эксплуатации.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 12

Похожие:

	Руководство по эксплуатации ацпр. 407154. 011 Рэ Рекомендуемые гели (смазки) для ввода ультразвуковых колебаний в стенку трубопровода		Руководство по эксплуатации ацпр. 407154. 014 Рэ Руководство по эксплуатации предназначено для изучения принципа действия и устройства расходомера ультразвукового с накладными излучателями...
	Руководство по эксплуатации ацпр. 407154. 014 Рэ Руководство по эксплуатации предназначено для изучения принципа действия и устройства расходомера ультразвукового с накладными излучателями...		Руководство по эксплуатации ацпр. 407154. 011 Рэ Руководство по эксплуатации предназначено для изучения принципа действия и устройства расходомера ультразвукового с накладными излучателями...
	Руководство по эксплуатации ацпр. 407154. 014 Рэ Настоящее руководство по эксплуатации предназначено для изучения принципа действия и устройства расходомера ультразвукового с накладными...		Руководство по эксплуатации пдир. 443146. 012-03 рэ Кристалл-15 Ф” пдир. 443146. 012-03 (далее по тексту – очистителя) и поддержания его в постоянной готовности к работе
	Руководство по эксплуатации ацпр. 407732. 010 Рэ Руководство по эксплуатации предназначено для изучения принципа действия и конструкции датчика обнаружения транспортного средства...		Руководство по эксплуатации м 012. 000. 00-05 рэ Настоящее руководство по эксплуатации, объединенное с паспортом, предназначено для ознакомления с принципом действия, конструктивными...
	Руководство по эксплуатации дбе 791. 012 Рэ Настоящее руководство по эксплуатации (далее рэ) содержит основные сведения, необходимые для обеспечения правильной эксплуатации...		Руководство по эксплуатации ивеж. 674212. 012 Рэ Руководство по эксплуатации предназначено для ознакомления с конструкцией разъединителей типа рвр-10/4000 му3 и рврз-10/4000 му3...
	Руководство по эксплуатации м 012. 000. 00-06 рэ Фирма оставляет за собой право вносить конструктивные изменения, не снижающие качество и надежность изделия		Руководство по эксплуатации м 012. 800. 00 Рэ Срок службы пульта не менее 6 лет при соблюдении потребителем требований действующей эксплуатационной документации
	Руководство по эксплуатации наки 563465. 012 625001, г. Тюмень, ул.... Батареи комплектуются из последовательно соединенных тяговых аккумуляторов изготавливаемых по ту 3481-008-05758598-2003		Инструкция по эксплуатации изм 787. 012 То Автоматическая регистрация давления газа в затрубном пространстве на устье скважины 30
	Руководство по эксплуатации м 012. 000. 00 Рэ Алкотестер гибдд (в дальнейшем именуемый – прибор) представляет новый метод определения алкоголя в крови посредством анализа выдыхаемого...		Техническое задание на оснащение системой вентиляции помещений №016,... Предмет выполнения работ: оснащение системой вентиляции помещений №016, 016А, 013,012,011 станции «Невский проспект 2»

Руководство, инструкция по применению