Принцип работы расходомеров-счетчиков основан на методе измерения разности между временем прохождения ультразвуковых импульсов по потоку и против потока газа. Измеренная разность времени, пропорциональна скорости потока, преобразуется в значение объемного расхода газа.

Расходомеры-счетчики газа УВИР состоят из корпуса и электронного блока компонентов (далее - ЭБК). ЭБК выпускается в двух модификациях: ЭБК-1 для расходомеров-счетчиков с номинальным диаметром от DN50 до DN700 и ЭБК-2 для расходомеров-счетчиков с номинальным диаметром от DN300 до DN1400.

ЭБК включает в себя комплект электроакустических преобразователей попарно составляющих измерительные каналы, и комплекта плат электроники, который осуществляет прием-передачу сигналов через электроакустические преобразователи, их преобразование, обработку и вычисление расхода газа с последующим формированием выходных сигналов. В зависимости от числа акустических каналов расходомеры-счетчики УВИР выпускаются следующих исполнений:

• - УВИР02 - 1 акустический канал (2 электроакустических преобразователя);

• - УВИР04 - 2 акустических канала (4 электроакустических преобразователя);

• - УВИР06 - 3 акустических канала (6 электроакустических преобразователей);

• - УВИР08 - 4 акустических канала (8 электроакустических преобразователей);

• - УВИР12 - 6 акустических каналов (12 электроакустических преобразователей);

• - УВИР16 - 8 акустических каналов (16 электроакустических преобразователей).

В расходомерах-счетчиках предусмотрена возможность замены электроакустических преобразователей под давлением, в рабочем режиме без вывода их из эксплуатации, автоматическая самодиагностика и проверка нулевых и контрольных значений измеряемых величин, а также возможность измерения расхода газа в прямом и в обратном направлении (реверсивный режим).

УВИР с ЭБК-1 могут быть различных конфигураций и иметь:

• - 1 токовый выход (4 - 20) мА;

• - 1 токовый вход (4 - 20) мА для подключения датчиков избыточного или абсолютного давления;

• - 2 частотных выхода (0 - 5) кГц;

• -    1 резистивный четырехпроводной вход для подключения термопреобразователей сопротивления 100П;

• - 1 последовательный интерфейс RS-485;

• - 1 сервисный интерфейс RS-485;

• - GSM модем.

УВИР с ЭБК-2 могут быть различных конфигураций и иметь:

• - 6 (2х3) частотных или дискретных выходов

• - 4 (2х2) последовательных интерфейсов RS-485, протокол Modbus

В расходомерах-счетчиках УВИР 08 и УВИР 06 возможна реализация полного аппаратного дублирования. При этом в один корпус устанавливается две группы ультразвуковых датчиков и два электронных блока.

УВИР с ЭБК-1 обеспечивают выполнение следующих функций:

• - измерение объёмного расхода и объёма газа (в том числе природного и свободного нефтяного газа, воздуха) при рабочих условиях;

• - вычисление объёмного расхода и объёма газа, приведенных к стандартным условиям, а также вычисление массового расхода и массы газов;

• - измерение объёмного расхода и объёма газа, приведенных к стандартным условиям, при использовании дополнительных средств измерений температуры и давления в соответствии с аттестованной методики измерений;

• - архивирование в энергонезависимой памяти и вывод на показывающее устройство результатов измерений и вычислений объема, расхода, температуры, давления архивов событий и параметров функционирования;

• - передачу данных об измеряемых параметрах, параметров настройки и архивной информации по последовательному интерфейсу RS-485 или с помощью GSM модема (по беспроводному каналу передачи данных 900/1800МГц);

• - введение и регистрацию значений условно-постоянных величин;

• - защиту от несанкционированного доступа к параметризации и архивам;

• - передачу измеренных данных, параметров настройки и архивной информации.

Расходомеры-счетчики обеспечивают вывод на показывающее устройство следующих параметров:

• - текущего значения объемного расхода газа;

• - текущего значения объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям;

• - текущего значения температуры измеряемой среды;

• - текущего значения давления измеряемой среды;

• - текущего значения скорости потока измеряемой среды;

• - текущего значения скорости звука;

• - текущего значения накопленного объема газа, приведенного к стандартным условиям;

• - текущих параметров даты и времени;

• - суммарного объема, массы и объема газа, приведенного к стандартным условиям за установленные интервалы времени (часы, сутки, месяц);

• - суммарного накопленного рабочего объема, массы и объема газа, приведенного к стандартным условиям;

• - параметров функционирования расходомера-счетчика.

УВИР с ЭБК-2 обеспечивают выполнение следующих функций:

- измерение объёмного расхода и объёма газа;

- передачу измеренных значений расхода (объема) газа по частотным выходам

- выдачу аварийных или предупредительных сигналов по дискретным выходам;

- передачу по интерфейсу RS-485 измеренных параметров, диагностических параметров и параметров настройки расходомера-счетчика.

Расходомеры-счетчики модификации ЭБК-1 обеспечивают вывод на показывающее устройство следующих параметров:

• - текущего значения объемного расхода газа;

• - текущего значения объемного расхода газа, приведенного к стандартным условиям;

• - текущего значения температуры измеряемой среды;

• - текущего значения давления измеряемой среды;

• - текущего значения скорости потока измеряемой среды;

• - текущего значения скорости звука;

• - текущего значения накопленного объема газа, приведенного к стандартным

условиям;

• - текущих параметров даты и времени;

• - суммарного объема, массы и объема газа, приведенного к стандартным условиям за установленные интервалы времени (часы, сутки, месяц);

• - суммарного накопленного рабочего объема, массы и объема газа, приведенного к стандартным условиям;

• - параметров функционирования расходомера-счетчика.

  
  

а) ЭБК-1                                   б) ЭБК-2

Рисунок 1 - Общий вид расходомеров-счетчиков газа ультразвуковых УВИР

На рисунке 2 приведена схема пломбировки от несанкционированного доступа. Пломба, предотвращающая доступ к элементам конструкции, устанавливается изготовителем СИ или организацией, выполняющей ремонт СИ. Знак поверки на расходомер-счетчик не наносится. Заводской номер расходомера-счетчика наносится на маркировочную табличку методом лазерной гравировки.

Рисунок 2 - Схема пломбирования расходомеров-счетчиков газа ультразвуковых УВИР

Таблица 4 -

Основные метрологические и технические характеристики расходомеров-счетчиков приведены в таблицах 2 и 3.

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Продолжение таблицы 2

Продолжение таблицы 2

Продолжение таблицы 2

Продолжение таблицы 2

Продолжение таблицы 2

Продолжение таблицы 2

Окончание таблицы 2

Таблица 3 - Основные технические характеристики