- •Методические указания к лабораторной работе сравнительный анализ методов измерения расхода
- •Сравнительный анализ методов измерения расхода
- •1 Теоретические сведения. Основные понятия
- •1.1 Вихревой метод
- •1.2Измерение расхода методом постоянного перепада давления
- •1.3Метод переменного перепада давления
- •1.4 Электромагнитный метод измерения расхода
- •1.5 Погрешности и класс точности
- •2 Описание технических характеристик устройств лабораторного стенда 2.1 Преобразователь дифференциального давления ejx110a
- •2.2 Расходомер вихревой dy025
- •2.3 Расходомер электромагнитный axf025
- •2.4 Электронасос dab k12/200t
- •2.5 Преобразователь частоты lg pm‑c520‑1,5k‑rus
- •3 Описание лабораторной установки
- •3.1 Описание лабораторного стенда
- •3.2 Устройство и работа стенда
- •3.3Описание автоматизированного рабочего места (арм)
- •3.4 Описание интерфейса пользователя
- •4 Порядок выполнения работы
- •5 Метрологическое обеспечение
- •6 Представление результатов. Формирование отчета. Отчетность
- •7 Техника безопасности
- •8 Контрольные вопросы
- •9 Список использованных источников
3.2 Устройство и работа стенда
3.2.1 Приборный щит. На передней панели приборного щита расположены следующие органы управления и индикации:
- выключатель питания 220 В с индикатором «Напряжение 220 В» красного цвета;
- индикатор «Напряжение 24 В» зеленого цвета;
- трехпозиционный переключатель «Подключение к HART модему», обеспечивающий выбор нужного датчика расхода (AXF025G, DY025, EJX110A) для подключения к ПК через HART-модем;
- преобразователь частоты LG PM-C520-1,5K-RUS.
Внутри приборного щита установлены автоматические выключатели для защиты питающих линий, блок питания 24В, 2А постоянного тока, соединительные клеммы и промежуточные реле, обеспечивающие необходимые коммутации при выборе режимов измерения.
Все электрические переключатели и индикаторы на передней панели обозначены с помощью табличек, установленных возле каждого элемента.
Питание датчиков расхода производится от блока питания 24 В MINI-PS-100-240AC/24DC/2А фирмы Phoenix Contact.
Сигнал по протоколу HART поступает на вход HART-модема через трехпозиционный переключатель «Подключение к HART модему», который при работе устанавливается в положение, соответствующее выбранному датчику расхода (AXF025G, DY025, EJX110A). Сигнал от выбранного датчика поступает через HART-модем в ПК и обрабатывается программой FieldMate.
3.2.2 Приборная стойка. На приборной стойке закреплены датчики расхода. Электрические кабели от датчиков через кабельные вводы поступают в приборный щит.
Поток жидкости через датчики создается электронасосом, который регулируется преобразователем частоты, расположенным на приборном щите.
Жидкость для расхода находится в резервуаре (около 25 литров воды), установленном в основании приборной стойки.
Благодаря электронасосу DAB K12/200 по трубам идёт циркуляция воды. Все датчики расположены последовательно, что гарантирует единую скорость потока через все приборы. При установке датчиков учтены все требования по обеспечению необходимых прямолинейных участков.
Насос управляется преобразователем частоты LG PM-C520-1,5K-RUS, что дает возможность регулировать производительность насоса и величину расхода жидкости.
На обратном трубопроводе на входе в бак установлен регулирующий ручной вентиль. С его помощью можно регулировать поток, изменяя гидравлическое сопротивление системы.
Уровень воды в резервуаре можно отследить через прорезь на боковой стенке резервуара, герметично закрытой стеклянной пластиной.
В бак воду рекомендуется заливать подготовленную химоочищенную воду, возможно использование ингибиторов коррозии.
3.3Описание автоматизированного рабочего места (арм)
На компьютере установлены следующие программные продукты:
- операционная система MS Windows 7;
- пакет программ MS Office 7;
- «Мастер управления устройствами» FieldMate фирмы Yokogawa Electric.
К порту USB подключен HART-модем фирмы Yokogawa Electric. «Мастер управления устройствами» FieldMate используется для конфигурирования и настройки средств КИПиА. Это конфигуратор на базе ПК, выполняющий задачи по конфигурации, техобслуживанию, диагностике, резервному копированию конфигураций приборов. FieldMate поддерживает различные протоколоы связи, в т.ч. HART.
FieldMate включает открытый стандарт FDT/DTM. Спецификации FDT (Field Device Tool — инструментальное средство устройства низовой автоматики) и DTM (Device Type Manager — управляющая программа типа устройства) поддерживают различные типы промышленных сетей. DTM создаётся производителем аппаратуры как средство, предоставляющее конфигурационные данные для конечного пользователя. DTM описывает измерительный прибор или другое средство нижнего уровня. DTM является инструментальным средством управления и конфигурирования и содержит в себе параметры устройства, графические пользовательские диалоги, выполняет конфигурирование и диагностику устройства, а также обеспечивает его документирование.
FDT является спецификацией, которая определяет, каким образом DTM будет взаимодействовать с управляющим компьютером.
