Скачиваний:
152
Добавлен:
28.03.2015
Размер:
2.58 Mб
Скачать

MPU Series B

Ультразвуковой газовый расходомер

______________________________________________________________________

5.3.3.8.Поиск неисправностей – Ethernet

Втом случае, если не получается подключиться к MPU:

Убедитесь, что питание MPU включено.

Убедитесь в правильности IP-адреса расходомера.

Убедитесь, что маска подсети и IP-адрес PC согласуются.

Убедитесь, что кабели связи подключены.

Попробуйте пропинговать MPU. Наберите на клавиатуре ”ping” + применимый ”IP-адрес” в окне DOS.

Если есть ответ:

-Проверьте Host-файл (Используйте ”Tab” вместо ”пробела” между адресом и именем или наоборот). Если ”tab” не работает, используйте ”Ctrl-Tab”.

Если ответа нет:

-Проверьте кабели связи.

5.3.4.Эксплуатация программы MPU WinScreen

5.3.4.1.Обзор меню

Программное обеспечение MPU WinScreen содержит 9 приложений. Пять последних опций представляют собой средства диагностики.

1.Измеренные значения

2.Конфигурация базы данных

3.Журнал

4.Отчет базы данных

5.Диагностика

6.Параметры

7.Анализатор

8.Калибровка

9.Отчет электронного тестирования

Все приложения размещены в нескольких местах в системе меню. Они показаны на картинке внизу.

1.Меню File (Файл) под New

2.Меню View (Вид)

3.New (Новый) под меню программных кнопок (soft key)

4.В меню программных кнопок (soft key)

3 1 2 4

_____________________________________________________________________

USM-0000020565 Стр. 71 из 119

Ред. -

MPU User Manual

_____________________________________________________________________

Опция меню New будет использована в следующих разделах. Эти приложения доступны при нажатии на OK , когда желаемая опция выбрана.

5.3.4.2.Измеренные значения

Программная

кнопка

Для просмотра фактических измерений можно выбрать окно Measured Values (Измеренные значения) в меню New (или показанную программную кнопку).

Появится следующая картинка:

Эта картинка Measured Values (измеренных значений) содержит свод важной информации. Краткое пояснение приведено ниже. Единицы измерения могут быть метрическими или британскими (основные единицы - фут, фунт, секунда).

Окно Alarm -Тревога (слева вверху)

Зеленый цвет – тревоги нет, красный цвет – активное состояние тревоги, желтый цвет –тревога не активна, но не подтверждена

Слово состояния тревоги – кодовое число, показывающее тип ошибки. (sts = 0 показывает отсутствие ошибки.)

_____________________________________________________________________

Page 72 of 119 USM-0000020565 Rev. -

MPU Series B

Ультразвуковой газовый расходомер

______________________________________________________________________

Имеется при последовательной связи или связи через Ethernet

Подробное описание функций тревоги приведено в разделе «Техобслуживание».

Current Values – Текущие значения

Flow rate – Удельный расход – Общий расчетный объемный удельный расход.

Flow velocity – скорость потока – Показывает взвешенную среднюю скорость потока для всех 6 путей. используется для вычисления фактического объемного удельного расхода.

VOS (скорость звука) – Средняя скорость звука для 6 путей.

Знак показывает направление потока (положительное или отрицательное направление потока).

Accumulated Volumes – Накопленные объемы

Полные накопленные объемы – в прямом направлении, в обратном направлении, в прямом направлении с ошибкой и в обратном направлении с ошибкой (объем накапливается в отдельных регистрах, если MPU работает с критической ошибкой).

Current Path Values – Текущие значения для путей

Скорость потока – Различия скоростей потока между путями должны соответствовать ожидаемому профилю потока. Для хорошо развитого профиля потока скорость потока для путей 3A/3B, 4A/4B

и5A/5B (два средних слоя) должна быть примерно на 0,5-2 м/с выше скорости потока для путей 1A/1B, 2A/2B и 6A/6B (верхние и нижние слои).

VOS – Вариация скорости звука между путями не должна превышать 1 м/с.

Доля использованных пакетов импульсов – Доля пакетов импульсов (в процентах), использованных для вычисления скорости для пути, обычно превышает 90% и может быть ниже при высокой скорости. Если значение ниже 50%, необходимо уделить особое внимание проверке правильности измерений скоростей потока и скорости звука для каждого пути.

Усиление – Показывает коэффициент усиления приемника для каждого преобразователя. Усиление – это число в диапазоне 0 – 4000. Усиление регулируется автоматически для достижения требуемой амплитуды сигнала. Типовое значение лежит в диапазоне 300 – 1500. Индивидуальные вариации из-за различных длин путей

иуровней турбулентности носят ожидаемый характер.

_____________________________________________________________________

USM-0000020565 Стр. 73 из 119

Ред. -

MPU User Manual

_____________________________________________________________________

Axial Flow Profile –Профиль осевого потока

Вид осевого потока показывает продольный профиль потока. Зеленые полоски показывают поток в прямом направлении, красные полоски – в обратном направлении. Числа представляют проценты выше или ниже средней общей скорости потока.

Transversal Flow – Поперечный поток

Окно поперечного потока показывает вихревой или поперечный поток. Полоски показывают направление вихря, а числа – амплитуду вихря как процент от средней общей скорости потока. Например, для общей средней скорости потока 10 м/с зеленая полоска при 25% представляет вихрь с направлением вращения по часовой стрелке со скоростью 2,5 м/с.

Velocity / VOS History - История скорости / скорости звука

Показывает кривую тренда для вариаций средней скорости и средней скорости звука за последний промежуток времени. Зеленая линия показывает положительный поток. Красная линия показывает отрицательный поток. Шкала справа. Полоска справа (зеленая или красная соответственно) показывает текущую действующую среднюю скорость.

Голубая линия показывает скорость звука. Шкала слева.

5.3.5.Сигналы тревоги и самодиагностика

Для обеспечения правильности и надежности измерения значений расходомер снабжен средствами самодиагностики. Важные значения проверяются путем сравнения с максимальными допустимыми изменениями и предельными значениями с целью обнаружения неисправности расходомера.

В случае неисправности пар преобразователей расходомер будет автоматически отвергать измеренные значения, получаемые от этих пар. Общий расход будет вычисляться исходя из других акустических путей, пока будут активными сигналы тревоги, показывающие обнаруженную неисправность. Накопленный объемный расход будет запоминаться в регистре нормального накопленного объема, а также в регистре ошибочного накопленного объема для слежения за тем, какая часть накопленного объема может быть ошибочной.

Сигналы тревоги можно контролировать с использованием перечня сигналов тревоги управляющей системы или с помощью журналов

_____________________________________________________________________

Page 74 of 119 USM-0000020565 Rev. -

MPU Series B

Ультразвуковой газовый расходомер

______________________________________________________________________

истории сигналов тревоги или активных сигналов тревоги, как описано выше.

Границы тревоги могут быть настроены согласно условиям эксплуатации и конкретным условиях установки. Обычно поставщик делает это во время ввода в эксплуатацию.

Границы тревоги могут быть настроены на более поздней стадии. Номера объектов базы данных для соответствующих границ тревоги перечислены в базе данных, и их можно найти, проведя поиск по базе данных или обратившись к документации для конкретной поставки.

ВНИМАНИЕ: Это окажет воздействие на функциональность расходомера и должно производиться только авторизованным персоналом в соответствии с рекомендациями поставщика.

5.3.5.1.Журнал активных сигналов тревоги

Журналы сигналов тревоги разделены на два уровня – Журнал активных сигналов тревоги и Журнал истории сигналов тревоги. Журнал активных сигналов тревоги показывает только те сигналы тревоги, которые активны и не подтверждены. Сигнал тревоги подтверждается нажатием клавиш Ctrl-A. Этот экран выбирается из главного меню.

5.3.5.2.Журнал истории сигналов тревоги

Журнал истории сигналов тревоги показывает все сигналы тревоги, которые появлялись. Этот экран выбирается из главного меню. Журнал истории сигналов тревоги может содержать до 200 сигналов тревоги.

5.3.5.3.Тревога по ошибке контрольной суммы

Внутренняя база данных MPU повреждена.

5.3.5.4.Тревога отказа внутренних вычислений

Отказ внутренних вычислений MPU.

5.3.5.5.Тревога отклонения скорости звука

Этот сигнал тревоги активируется, если измеренная скорость звука для одного из путей отклоняется от медианы шести измеренных значений скорости звука больше чем на заданное предельное значение (Макс.

вариацию VOS). Этот предел устанавливается во время приемки.

Предел тревоги можно регулировать. Эта тревога используется для контроля правильности измерения времени прохождения. Приемлемая вариация скорости звука будет изменяться в зависимости от размера

_____________________________________________________________________

USM-0000020565 Стр. 75 из 119

Ред. -

MPU User Manual

_____________________________________________________________________

расходомера и рабочих условий (нормальных вариаций температуры в пределах поперечного сечения трубы и т.д.).

5.3.5.6.Тревога отклонения скорости потока

Эта тревога активируется, если измеренная скорость потока для одного из путей отклоняется больше чем на заданный предел (макс. вариацию скорости потока) от медианы скоростей потока центральных путей или верхних/нижних путей. Объясняется это тем, что для ожидаемого профиля потока для центральных путей измеренные скорости потока должны быть выше, чем для верхних/нижних путей. Предел устанавливается во время приемки.

Предел тревоги можно регулировать. Этот сигнал тревоги используется для того, чтобы контролировать, образуют ли скорости всех путей ожидаемый профиль потока. При наличии сложных конфигураций труб выше по потоку пределы тревоги могут быть увеличены.

5.3.5.7.Тревога при высоком расходе

Этот сигнал тревоги активируется, если вычисленный расход выходит за границы определенных минимальных или максимальных предельных значений. Пределы устанавливаются во время приемки.

Предел тревоги можно регулировать.

5.3.5.8.Тревога при отклонении усиления

Этот сигнал тревоги активируется, если автоматически регулируемый уровень усиления для одного из путей отклоняется больше чем на заданное предельное значение (макс. допустимое отклонение усиления для группы n) от медианы 12 настроенных коэффициентов усиления. Этот предел устанавливается во время приемки.

Предел тревоги можно регулировать. Этот сигнал тревоги используется, чтобы контролировать систему. Значения усиления должны быть близкими, поскольку преобразователи, электроника и рабочие условия очень похожи. Если один из путей приводит к запуску сигнала тревоги, это может отражать наличие неполадок с преобразователями, кабелями, электроникой, программным обеспечением или конфигурацией.

5.3.5.9.Тревога при отказе преобразователя

Сигнал тревоги отказа преобразователя запускается при обнаружении «серьезной неполадки». Расходомер продолжает при этом посылать сигнал по дефектному акустическому пути, и результат измерения проверяется. Данный путь автоматически возвращается в эксплуатацию, если измерения оказываются приемлемыми. Тем не менее, причина подачи сигнала тревоги должна быть выяснена и должны быть приняты меры по исправлению положения.

_____________________________________________________________________

Page 76 of 119 USM-0000020565 Rev. -

MPU Series B

Ультразвуковой газовый расходомер

______________________________________________________________________

5.3.5.10. Сигнал тревоги по аппаратной ошибке

Эта тревога показывает отказ внутренней электроники MPU.

5.3.6.Отказ преобразователя – корректирующие алгоритмы

5.3.6.1.Пониженная точность в связи с отказом преобразователя

Снижение точности, вызванное отказом преобразователя и вследствие этого прекращению использования пути, зависит от большого набора параметров. В MPU встроены различные типы начальных установок, диагностики и компенсаций для обеспечения наилучших характеристик при различных комбинациях отказов преобразователей и рабочих условий..

Важными параметрами являются:

Скорость потока

Сложность профиля потока

Число одновременных отказов преобразователей

Расположение отказавшего преобразователя.

5.3.6.2.Динамический контроль профиля потока

MPU непрерывно контролирует профиль потока в целях самодиагностики.

Профиль скоростей потока выражается в виде набора нормализованных коэффициентов профиля, использующих в качестве опорного значения среднее значение измерения для путей 3 и 4. Коэффициенты профиля останутся относительно постоянными в рабочем диапазоне расходомера в предположении неизменности конфигурации трубы выше по потоку.

Пример:

Путь

Скорость потока (м/с)

Коэффициент профиля

1

8.1

0.81

 

 

 

2

8.2

0.82

 

 

 

3

9.9

0.99

 

 

 

4

10.1

1.01

 

 

 

5

9.8

0.98

 

 

 

6

8.0

0.80

 

 

 

Среднее значение для путей 3 и 4 = 10,0 м/с

MPU сравнивает измеренный профиль потока с предварительно записанным ”изученным” профилем. Если измеренный профиль не

_____________________________________________________________________

USM-0000020565 Стр. 77 из 119

Ред. -

MPU User Manual

_____________________________________________________________________

соответствует изученному профилю с точностью до определенных пределов приемлемости, то отклонившиеся скорости потоков корректируются исходя из изученного профиля.

Поскольку изученный профиль обновляется в ходе эксплуатации, оценка путевой скорости будет правильной, даже если профиль потока будет изменяться, например, из-за изменения положения управляющего потоком клапана выше по потоку. Если профиль потока изменится во время замены одного из путей, то это может привести к повышению погрешности, поскольку новые профили не будут изучены для отказавших путей. В особых случаях можно задать установки расходомера для изучения различных профилей потока для нижнего, среднего и верхнего диапазонов скоростей потока.

5.3.6.3.Узнавание профиля

«Правильный» профиль потока автоматически узнается MPU и запоминается в виде набора изученных коэффициентов профиля. Автоматическая подстройка изученных коэффициентов профиля выполняется на основе нескольких проверок качества профиля.

Процесс узнавания профиля иллюстрируется на рисунке внизу.

 

Проверить

 

 

История последних

 

 

 

профилей

 

качество

 

 

1 измеренный профиль

 

 

x 5

измерения

 

 

Проверить

OK

 

 

 

Проверить

OK

диапазон

OK

изученных

 

стабильность

 

скоростей

 

 

профиля

 

Изучение профиля потока должно пройти через три стадии одобрения:

1.Проверить диапазон изученных скоростей – Измеренная скорость потока должна находиться в пределах заданного “диапазона изучения”, обычно от 5 до 15 м/с (от 16 до 50 футов/сек).

2.Проверить качество измерения – Индикатор качества в виде процента использованных пакетов импульсов должен быть выше заданного предела (обычно 60%) для каждого преобразователя, а измеренная скорость звука для каждого пути должна находиться в заданных пределах (пределы профиля VOS).

3.Проверить стабильность профиля – Профиль потока должен быть аналогичен набору профилей, уже сохраненных в Истории последних профилей. Это гарантирует стабильные условия перед принятием новых коэффициентов профиля.

_____________________________________________________________________

Page 78 of 119 USM-0000020565 Rev. -

MPU Series B

Ультразвуковой газовый расходомер

______________________________________________________________________

При успешности этих проверок измеренный профиль добавляется в Историю последних профилей. Узнанными коэффициентами профилей будут средние по 5 наборам из Истории последних профилей. Узнанные коэффициенты профилей будут обновляться максимум на каждом 5-м цикле.

5.3.6.4.Измерение потока с проверкой профиля

После измерения скоростей потока и скоростей звука для каждого пути результаты проверяются в соответствии с приведенной ниже блоксхемой.

 

Вычислить путевые скорости и VOS

 

 

по измеренным временам

 

 

 

прохождения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычислить коэффициенты

 

 

 

измеренного профиля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОБРАБОТКА В ПРЕДЕЛАХ

В пределах

НЕТ

диапазона скоростей

 

ДИАПАЗОНА КОРРЕКЦИИ

коррекции профиля?

ПРОФИЛЯ

 

 

 

 

ДА

 

 

 

 

 

Выполнить проверку профиля– проверить измеренный профиль сравнением с изученным профилем

НЕТ

Есть ли пути,

 

 

выходящие за пределы

 

 

 

 

изученного профиля ?

ОБРАБОТКА ПРИ БОЛЕЕ НИЗКИХ ДИАПАЗОНАХ РАСХОДА

Проверка качества на основе отклонения VOS: Найти число выпадений путей

НЕТ

Есть выпавшие пути?

ДА

Выполнить коррекцию профиля на отказавших путях согласно изученным профилям

ДА

Выполнить коррекцию профиля на выпавших путях согласно изученным профилям

Использованные путевые скорости

Для низких скоростей потока, обычно ниже 5 м/с (16 фт/с), алгоритм проверки профиля использовать нельзя, так как профиль потока перестает быть независимым от скорости потока. Поэтому для проверки ошибочности измерений скоростей для путей в нижнем

_____________________________________________________________________

USM-0000020565 Стр. 79 из 119

Ред. -

MPU User Manual

_____________________________________________________________________

диапазоне скоростей составляется отдельный алгоритм. Он иллюстрируется блок-схемой.

_____________________________________________________________________

Page 80 of 119 USM-0000020565 Rev. -