Номер по Госреестру СИ: 57477-14
57477-14 Расходомеры
(Sierra)
Назначение средства измерений:
Расходомеры Sierra (далее - расходомеры) предназначены для измерений массового (объемного, приведенного к стандартным условиям 101,325 кПа и 20о С) расхода, массы (объема, приведенного к стандартным условиям) и скорости потока различных газов (азот, аргон, гелий, углекислый газ, воздух, метан и другие неагрессивные газы, смесь газов), давления и температуры газа (некоторые модели).
Внешний вид.
Расходомеры
Рисунок № 1
Внешний вид.
Расходомеры
Рисунок № 2
Внешний вид.
Расходомеры
Рисунок № 3
Внешний вид.
Расходомеры
Рисунок № 4
Программное обеспечение
Расходомеры имеют внешнее и встроенное программное обеспечение (ПО). Структура и взаимосвязи частей ПО показана на рисунке 2.
Рисунок 2
Основные функции частей программного обеспечения:
-
1) Блок расчета расхода предназначен для расчетов его значений по результатам измерений сигнала, формируемого на термометрах сопротивления расходомера;
-
2) Блок расчета объема предназначен для расчетов его значений по результатам измерений расхода;
-
3) Блок архивации предназначен для расчетов и хранения измерительной и диагностической информации;
-
4) Блок обмена предназначен для вывода через последовательный порт измерительной , диагностической и настроечной информации на внешние устройства приема;
-
5) Блок индикации предназначен для визуального отображения на табло расходомера измерительной, диагностической и настроечной информации;
-
6) Блок реального времени предназначен для измерения времени работы расходомера и времени действия диагностируемых ситуаций ;
-
7) Блок диагностики предназначен для контроля значений измеренных параметров на соответствие заданным значениям и формирования диагностических сообщений.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1
Наименование программного обеспечения |
Идентификаци онное наименование программного обеспечения |
Номер версии (идентификац ионный номер) программного обеспечения) |
Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
SMART INTERFACE 620S/640S/760S/780S (внешнее ПО) |
SIP134.exe |
5.64 (5.67, 5.66) |
CA55912C |
CRC32 |
Firmware WNRT для 620S/640S/760S/780S с дисплеем без дисплея (внутреннее ПО) |
SF-0007 SF-0008 |
5.67 5.66 |
Закрыто производителем |
- |
Firmware WRT для 620S/640S/760S/780S с дисплеем без дисплея (внутреннее ПО) |
SF-0024 SF-0025 |
5.64 5.64 |
Закрыто производителем |
- |
Firmware 640i/780i (внутреннее ПО) |
Main PCA firmware Display PCA firmware |
1.0.73 (1.0.82) 1.0.11 |
Закрыто производителем | |
SMART INTERFACE 640i/780i (внешнее ПО) |
640i and 780i Smart Interface.exe |
1.34 |
BAA64DDC |
CRC32 |
QuadraTerm 640i & 780i SIP (внутреннее ПО) |
640i and 780i Smart Interface.exe |
1.1.69 (1.1.82) |
36F3770A |
CRC32 |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню защиты «С» согласно МИ 3286-2010.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик
Лист № 5 Всего листов 8
Знак утверждения типа
Знак утверждения типананосится на лицевую панель расходомеров в виде наклейки и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках измеренийМетодика измерений приведена в документе «Расходомеры Sierra. Руководство по эксплуатации».
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к расходомерам SierraГОСТ 8.618-2006 “ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объемного и массового расхода газа ”.
ГОСТ 8.542-86 "ГСИ. Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений скорости воздушного потока".
Техническая документация фирмы-изготовителя.
Поверка
Поверкаосуществляется по документу МП 2550-0235-2014 «Расходомеры Sierra. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 10 февраля 2014 г.
Перечень эталонов, применяемых при поверке:
- установка поверочная газодинамическая ИРВИС -УПГ -5000, диапазон измерений расхода воздуха от 0,025-5000 м3/ч, пределы допускаемой относительной погрешности при измерении объема ± 0,3 % .
-стенд аэродинамический АДС 700/100 из состава ГЭТ 150-2012, диапазон воспроизведения скорости воздушного потока от 0,1 до 100 м/с, СКО = 0,2%, НСП = 0,2%;
-термометр ртутный стеклянный лабораторный по ГОСТ 28498-90, цена деления 0,1 оС; -барометр PTB220 кл. А (± 20 Па);
-паровой термостат типа ТП-1М для воспроизведения температуры кипения воды с погрешностью не более ± 0,03 °С;
-нулевой термостат ТН-12 или сосуды Дьюара для воспроизведения температуры плавления льда с погрешностью не более ± 0,02 °С;
-
- магазин сопротивлений P4831*;
-
- манометр эталонный класса 0,16 с верхним пределом измерений 4 МПа или 6,3 МПа (в зависимости от верхнего предела измерений давления поверяемого расходомера).
Изготовитель
Фирма "Sierra Instruments Inc.", США,
Адрес: 5 Harris Court, Building. L Monterey, CA 93940, тел. 1-800-866-0200
Заявитель
ООО НТК «ИННОТЕХ»
Адрес: 125171, г. Москва, ул. Космонавта Волкова, д. 6а
Тел. (495 ) 648-69-85
Испытательный центр
ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»,
Адрес: 190005, Санкт-Петербург, Московский пр., 19 Тел. (812) 251-76-01, факс (812) 713-01-
14,e-mail: info@vniim.ru.
Принцип действия расходомеров основан на измерении мощности (силы тока), необходимой для поддержания постоянной разности температур между двумя платиновыми термометрами сопротивления, находящимися в потоке газа. Один термометр измеряет текущую температуру потока газа, второй термометр нагревается (с помощью постоянного тока) до существенно большей температуры. При обтекании потоком газа нагретого термометра он охлаждается, и электрическая мощность, необходимая для поддержания постоянной разности температур между двумя термометрами, является пропорциональной массовой скорости газа.
Массовый расход газа определяется с учетом внутреннего диаметра трубопровода, где установлен расходомер, и эпюры распределения скоростей газа (метод скорость-площадь).
Расходомер состоит из термометров сопротивления (первичного преобразователя расхода), электронного блока и соединительной колодки, используемой при удаленном размещении электронного блока.
Расходомеры выпускаются следующих моделей: 620s, 640i, 640s, 670s, 780i, 780s, 780s UHP, 760s, отличающихся по погрешности измерений объемного расхода и объема газа; типу первичного преобразователя расхода (погружной или полнопроходный), диапазонами диаметров условного прохода, максимальным рабочим давлением и температурой измеряемой среды.
Модели 640i и 780i имеют 2 дополнительных термометра сопротивления, позволяющие компенсировать теплообмен с окружающей средой. Кроме того, модели 640i и 780i имеют режим работы Dial-A-Gas, при котором компонентный состав газа и рабочие условия могут отличаться от условий при калибровке расходомера.
Первичный преобразователь расхода газа моделей 620s, 640i, 640s, 670s представляет собой полую штангу из нержавеющей стали, внутри которой установлены два (четыре в модели 640i) термометра сопротивления Pt100. Модели 780i, 780s, 780s UHP, 760s имеют полнопроходный первичный преобразователь расхода газа, представляющий собой отрезок трубопровода с установленными внутри термометрами сопротивления.
Расходомеры обеспечивают:
-
- формирование цифрового сигнала в стандарте интерфейса RS232, несущего информацию о результатах измерений и диагностике;
-
- формирование токового сигнала в диапазоне тока (4-20) мА или потенциального сигнала (0-5) В, пропорционального измеренному расходу;
-
- формирование импульсного сигнала, пропорционального измеренному объему;
-
- отображение результатов измерений и диагностики посредством табло
На жидкокристаллическом табло во время проведения измерений отображаются следующие значения измеряемых величин в графическом и цифровом виде:
-
- текущий массовый расход;
-
- общий массовый расход;
- средняя скорость ;
- общий объемный расход ;
- текущий объемный расход;
- дата , время ;
- давление ( только для моделей 780i, 640i);
- температура ( только для моделей 780i, 640i)
Длина прямых участков трубопровода перед и после первичного преобразователя расхода должна составлять, в простых случаях, соответственно, не менее 10^Ду и 5 •Ду, для сложных случаев данные приведены в Руководстве по эксплуатации.
Внешний вид расходомеров приведен на рисунке 1.
620s,
640i
670s
Места пломбирования
780s
780i
Рисунок 1
640s
Таблица 2
Наименование характеристики |
Значения характеристики для модели | |||||||
620s |
640s |
670s |
760s |
780s |
780s UHP |
780i |
640i | |
Тип первичного преобразователя расхода |
Погружной |
Полнопроходный |
Погружной | |||||
Рабочее давление измеряемой среды, МПа, не более |
1,0 |
7,0 |
0,8 |
3,45 |
4,2 |
3,3 | ||
Температура измеряемой среды, оС |
от минус 40 до 80 |
от минус 40 до 400 |
от минус 9 до 32 |
от минус 40 до 230 |
от минус 40 до 120 |
от минус 40 до 200 | ||
Диаметр условного прохода, мм |
от 50 до 1200 |
от 75 до 1800 |
от 75 до 4000 |
от 25 до 100 |
от 6 до 200 |
от 25 до 200 |
от 12 до 200 |
от 75 до 1800 |
Диапазон скоростей потока газа, м/с |
от 1 до 100 |
от 3 до 300 | ||||||
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массового (объемного, приведенного к стандартным условиям 101,325 кПа и 20о С) расхода, массы (объема, приведенного к стандартным условиям) и скорости газа*, % |
± (1,0 + 0,5Qmax/Q)1 |
± 5Qmax/Q |
± 1,0 (при Q = 0,1 - 1,0 Qmax) ± 0,5Qmax/Q (при Q < 0,1 Qmax) |
± 0,5 (при Q = 0,5 - 1,0 Qmax) ± (0,5 + 0,5Qmax/Q) (при Q <2 0,5 Qmax)2 |
± 0,75 (при Q = 0,5 - 1,0 Qmax) ± (0,75 + 0,75Qma2x/Q) (при Q < 0,5 )2 | |||
Диапазон измерений температуры, оС |
- |
от минус 40 до 200 | ||||||
Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении о температуры газа, С |
- |
± 1,0 | ||||||
Диапазон измерений давления, МПа |
- |
от 0,1 до 4,2 |
от 0,1 до 3,3 | |||||
Пределы допускаемой приведенной погрешности при измерении давления газа, % |
- |
± 1,0 |
Электрическое питание, В | ||||||
- от сети переменного тока частотой |
от 100 до 240 (18,75 Вт) |
от 100 до 240 (96 Вт) | ||||
50 ± 1Гц, В | ||||||
- от постоянного тока, В |
от 15 до 30 (15Вт) |
24 (24 Вт) | ||||
Входные/выходные сигналы: | ||||||
- активный токовый, мА |
от 0/4 до 20,0 | |||||
- активный потенциальный, В |
от 0 до 5,0 | |||||
- релейный, В |
до 400 | |||||
- цифровой интерфейс3 |
RS 232, MODBUS RTU, HART, Profibus DP, Fieldbus, DeviceNet | |||||
Температура окружающей среды, оС |
от минус 40 до 50 |
от минус 20 до 50 |
от минус 40 до 50 | |||
Относительная влажность окружающего воздуха при 35 оС , % не более |
95 | |||||
Габаритные размеры, в зависимости от исполнения и Ду, | ||||||
- высота, мм |
от 201,4 |
от 302 до 1110 |
от 203 до 538,3 |
от 267 до |
от 359 до 1570 | |
до 709 |
526 | |||||
- ширина, мм |
60,5 |
114,3 |
от 99,8 до 114,3 |
140 |
140 | |
- длина, мм |
99,8 |
204,7 |
от 165,1 до619,8 |
от 117 до |
от 170 до 226 | |
- диаметр зонда, мм |
9,5 |
19,05 |
170 |
19,05 | ||
Масса кг |
3,2 |
3,7 |
3,9 |
2,9 |
3,5 | |
Средний срок службы, лет |
12 | |||||
Средняя наработка на отказ, ч |
60000 |
Примечания:
-
- 1 Qmax - верхний предел диапазона измерений, Q - текущее значение массового расхода газа.
-
- 2 ± 3,0Qmax/Q в режиме Dial-A-Gas
-
- 3 - в зависимости от заказа
*при заказе производится калибровка расходомеров для работы на определенной температуре среды. Указанные пределы допускаемой погрешности относятся к температуре среды ± 20 оС от температуры калибровки.