Метран. Расходомеры, преобразователи, счетчики - часть 23

ДРК4

Датчик ДРК$4 предназначен для измерения

расхода и объема воды в полностью заполненных
трубопроводах. По согласованию с изготовителем
возможно применение и для других жидких сред
(растворов солей, кислот и т.п.).

Датчик ДРК$4 используется как в

технологических целях, так и в целях
коммерческого учета, в системах тепло$ и
водоснабжения.

Основные преимущества:

$ отсутствие сопротивления потоку и потерь
давления;
$ возможность монтажа первичных
преобразователей на трубопроводе при любой
ориентации относительно его оси;
$ коррекция показаний с учетом неточности
монтажа первичных преобразователей;
$ сохранение информации при отключении питания
в течение 10 лет;
$ беспроливной, имитационный метод поверки;
$ межповерочный интервал $ 4 года.

Датчик расхода воды

корреляционный ДРК4

Измеряемая среда вода (питьевая, техничес
кая, речная, сточная и т.п.) с параметрами:
температура от 1 до 150°С;
давление до 2,5 МПа;
вязкость до 2·10

/с (2 сСт)

Диаметр трубопровода Dу 80...4000 мм
Динамический диапазон 1:100
Пределы измерений 2,7...452 400 м

/ч

Выходные сигналы: токоимпульсный (ТИ);
"замкнуто/разомкнуто" (оптопара, ОП);
интерфейс RS232; унифицированный токовый
05, 420 мА (опция); интерфейс RS485 (опция)
1 или 2 канала измерения расхода
Формирование почасового архива значений
объема и расхода
Самодиагностика
7 модификаций в зависимости от набора
необходимых опций и типоразмеров
Cертификат об утверждении типа средств
измерений №29836
Внесен в Госреестр средств измерений под
№2934505. ТУ42130091780579404

z
z

ДРК4

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И КОНСТРУКЦИЯ ДАТЧИКА

Рис.1. Блоксхема ДРК4.

Принцип действия датчиков ДРК$4 основан на

корреляционной дискриминации времени прохождения
случайными, например, турбулентными флуктуациями
расстояния между двумя парами ультразвуковых акустических
преобразователей АП1$АП4, АП2$АП3. Это время
транспортного запаздывания и является мерой расхода
контролируемой среды, движущейся по трубопроводу. Во
время работы акустические преобразователи (АП1$АП4),
возбуждаемые генераторами ультразвуковой частоты (ГУЧ1 и
ГУЧ2), излучают ультразвуковые колебания.

Эти колебания, пройдя через поток жидкости,

порождают вторичные электрические колебания на АП.

Из$за взаимодействия встречных ультразвуковых

лучей с неоднородностями потока, обусловленными,
например, турбулентностью этого потока, электрические
колебания на АП оказываются модулированными. Эти
колебания поступают на фазовые детекторы (ФД1 и ФД2) и
далее на корреляционный дискриминатор (КД), управляемый
микропроцессором.

В результате корреляционной обработки

определяется время транспортного запаздывания, по
которому микропроцессор производит вычисление периода
выходных импульсов и их формирование. Далее КД определяет
объем нарастающим итогом, мгновенный расход, время
наработки и выводит информацию на индикатор. Выходные
импульсы преобразователя
ДРК$4ЭП могут передаваться для дополнительной обработки
на тепловычислитель, счетчик$интегратор либо оконечный
преобразователь ДРК$4ОП, который формирует
унифицированный токовый выходной сигнал 0$5, 4$20 мА,
пропорциональный мгновенному расходу.

Конструктивно датчик ДРК$4 состоит из комплекта

первичных преобразователей ДРК$4ПП, электронного
преобразователя ДРК$4ЭПХХ* и оконечного преобразователя
ДРК$4ОП (только для исполнения "В"). Комплект первичных
преобразователей состоит из 4$х акустических
преобразователей ДРК$4АП с соединительными кабелями
длиной 3 м и 4$х штуцеров для монтажа их на трубопроводе.

Электронный преобразователь ДРК$4ЭПХХ и

оконечный преобразователь ДРК$4ОП выполнены в

пластмассовых корпусах. В корпусе ДРК$4ЭПХХ размещены
платы ГУЧ, ФД и КД, который включает в себя коррелятор,

микропроцессор, энергонезависимую память (RAM), блок

формирования выходного импульсного сигнала, RS232 для

связи с компьютером.

ДРК$4ОП включает в себя устройство гальванической

развязки входных цепей с источником питания и выходными

цепями, блок питания 220 В, 50 Гц, цифро$аналоговый

преобразователь (ЦАП) для формирования унифицированного

токового выходного сигнала 0$5, 4$20 мА, контроллер блока

индикации, RS485.

Контроллер блока индикации суммирует входные

импульсы, вычисляет накопленный объем нарастающим

итогом и мгновенный расход, выводит эту информацию на

индикатор, формирует двоичный код, характеризующий

мгновенный расход, который вводится в ЦАП, формирует

архив.

Кроме того, в корпусах электронного и оконечного

преобразователей размещены: плата с контактными
колодками, закрытая фальшпанелью, гермовводы для внешних

кабелей (на боковой стенке). Непосредственно под крышкой

ДРК$4ОП размещена плата блока индикации.

На лицевой панели оконечного преобразователя

установлены кнопки управления прибором в режимах "работа"

или "программирование" и индикатор.

Датчики ДРК$4 выпускаются в одно$ и двухканальном

исполнении.

Модификации датчика в зависимости от типоразмера

трубы, количества каналов измерений, набор опций приведены

в табл.3.

*ХХ $ в обозначении ЭП характеризует модификацию

датчика в соответствии с табл.3.

ДРК4

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Внутренний диаметр трубопровода $ от 80 до 4000 мм

Динамический диапазон 1:100

Пределы измерений расхода, цена импульсов, пределы

измерений скорости потока $ см. табл.1

Предел допускаемой относительной погрешности измерений

объема и расхода по импульсному сигналу и индикатору

±1,5 $ при скоростях потока 0,5...5 м/с;
±2,0% $ при скоростях 0,1

≤V<0,5; 5<V≤10 м/с.

Предел допускаемой относительной погрешности измерения

времени наработки ±0,1%

Предел допускаемой приведенной погрешности измерений

расхода по токовому сигналу

±1,5 $ при скоростях потока 0,5...5 м/с;
±2,0% $ при скоростях 0,1

≤V<0,5; 5<V≤10 м/с

Выходные сигналы:

токоимпульсный (ТИ):
$ амплитуда (10±3) мА при сопротивлении нагрузки не более
500 Ом.
"замкнуто$разомкнуто" (оптопара, ОП):
$ напряжение коммутации $ не более 30 В;
$ допускаемый ток коммутации $ не более 100 мА;

унифицированный токовый (опция):
$ 0$5 мА, сопротивление нагрузки $ не более 2 кОм;
$ 4$20 мА, сопротивление нагрузки $ не более 500 Ом;
интерфейс RS232;
интерфейс RS485 (опция).

Длительность импульса числоимпульсных выходных сигналов

$ не менее 125 мс.

Цена импульса выбирается из ряда 0,01; 0,1; 1,0;

100 м

/имп., но не должна быть меньше значения

1,4·10

Fmax, где Fmax $ максимально возможный расход в

трубопроводе.

Цена импульса, длительность импульса выходного сигнала,

тип и калибровка унифицированного токового выходного
сигнала устанавливаются пользователем при
программировании.

Индицируемая информация в режиме измерений:

$ время наработки, ч;
$ мгновенный расход F, м

/ч;

$ суммарный объем V, м

;

$ код нештатной ситуации (НС) $ при возникновении.

Вывод информации на индикатор осуществляется

попеременно друг за другом через 1 мин. Разрядность
индикатора $ 8 разрядов

Dу трубопровода,

мм

Расход,

Измеряемая скорость, м/с

Расчет диапазонов

расхода,

min

max

min

max

min

max

2,7

181

0,15

100

4,2

283

125

6,6

442

150

6,4

636

0,1

200

11,3

1130

250

17,7

1770

300

25,4

2540

350

34,7

3470

400

45,2

4520

500

70,7

7070

600

102

10200

700

139

13900

800

181

18100

900

229

22900

1000

283

28300

1200

407

40700

1400

554

55400

1600

724

72400

1800

916

91600

2000

1130

113000

2500

1767

176700

3000

2545

254500

3500

3464

346400

4000

4520

452200

/ч

4,24

Dу

2,83

Dу

2,83

Dу

ПРЕДЕЛЫ ИЗМЕРЕНИЙ РАСХОДА

Таблица 1

/ч

ДРК4

КОНФИГУРАЦИЯ ДАТЧИКА

Таблица 2

Модификация датчика

ДРК$4А1

ДРК$4А2

ДРК$4В1

ДРК$4В2

ДРК$4В11

ДРК$4В12

ДРК$4В22

Количество каналов

Диаметр трубопровода, мм

80...350

более 300

80...350

более 300

каждый

канал

80...350

80...350/

более 300

каждый

канал

более 300

Электронный блок
(преобразователь)

ДРК$4ЭП$

А1

ДРК$4ЭП$

А2

ДРК$4ЭП$

А1

ДРК$4ЭП$

А2

ДРК$4ЭП$

А1, 2 шт.

ДРК$4ЭП$А1/

ДРК$4ЭП$А2

ДРК$4ЭП$

А2, 2 шт.

Оконечный преобразователь

ДРК$4ОП1

ДРК$4ОП2

Электропитание, В

11,5...15

(187...242) В; (50±1) Гц

ОПЦИИ

по каждому из 2$х каналов

$ импульсный выход:
ТИ (с электр.преобраз.)
ОП (с ЭП)
ОП (с оконеч.преобраз.)
$ унифицир.токовый выход
0$5 или 4$20 мА

+
+

+
+
+

Индикатор

RS232

RS485

Архив

по каждому из 2$х каналов

Архивирование данных

Прибор модификации "В", с оконечным

преобразователем, производит формирование почасового
архива по каждому из измерительных каналов.

Архивируемые параметры:

$ накопленный объем (24 записи);
$ cреднечасовой расход (24 записи);
$ данные о включении/выключении (пропадании сетевого
питания).

Емкость архива $ 46 суток.

Чтение архивной информации

производится 2$я способами:
$ с ПК;
$ с помощью накопителя архивных данных НАД$4.

Количество сохраняемых архивов 1…8.
Просмотр архивных данных на дисплее (ЖКИ)

оконечного преобразователя невозможен.

ПО для работы с архивами входит в комплект поставки.

Программирование

Производится с ПК по RS232 (для всех моделей

ДРК$4) или с помощью кнопок на лицевой панели оконечного
преобразователя (для ДРК$4В).

Программируемые параметры (по каждому каналу):

$ Dу, мм;
$ установочный размер (расстояние между АП), L, мм (см.рис.6,
7);
$ цена импульса, м

/имп.;

$ длительность выходного импульса;
$ вид токового выходного сигнала;
$ калибровка токового выходного сигнала.

Самодиагностика

Для любой модели ДРК$4 производится с помощью 3$

х светодиодов, установленных на передней панели электронного
блока (ДРК$4ЭП).

I $ мигает с частотой прохождения выходных

импульсов;

II $ погашен при нормальной работе;
$ горит зеленым, красным или желтым цветом при

срабатывании защит прибора;

III $ горит зеленым цветом при включении питания и

штатной работе прибора;

$ горит желтым цветом, если F

≤Fmin.

содержание .. 21 22 23 24 ..