Принцип работы вычислителей состоит в измерении сигналов, поступающих от первичных преобразователей расхода, температуры, давления, разности давлений их преобразовании в значения физических величин и вычислении расхода, количества среды и количества тепловой энергии.

Вычислитель «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360» состоит из блока вычислений (далее - БВ) и блока контроллера интерфейсного (далее - БКИ).

БКИ обеспечивает преобразование выходных электрических сигналов от подключаемых к нему первичных преобразователей в цифровой код, который далее поступает в БВ. БВ обеспечивает обработку результатов измерений, хранение полученной информации, работу с внешними устройствами и индикацию результатов измерений и вычислений на показывающем устройстве.

Вычислители имеют две модификации «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360А», «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360Б». Модификации вычислителей отличаются конструктивным исполнением и количеством входов для подключения первичных преобразователей.

В модификации вычислителя «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360А» БВ и БКИ размещены в одном корпусе. В модификации вычислителя «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360Б» БВ и БКИ выполнены в отдельных корпусах, при этом блок БКИ выпускается в корпусе под названием «ЭЛЕМЕР-БКИ». Вычислители «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360Б» могут состоять только из БВ. Максимальное количество блоков БКИ, подключаемых к одному БВ, равно четырем. Вычислители «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360А» и блоки БВ и БКИ из состава «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360Б» изготавливаются в пластмассовых корпусах для настенного монтажа или монтажа на DIN-рейку. Также БВ может изготавливаться

в конструктивном варианте для щитового монтажа.

В качестве первичных преобразователей могут применяться преобразователи со следующими выходными сигналами:

• - термопреобразователи сопротивления с НСХ 50М, 100М, 50П, 100П, 500П, 1000П, Pt50, Pt 100, Pt500, Pt1000, 50Н, 100Н по ГОСТ 6651-2009;

• - преобразователи расхода (количества) с частотным или число-импульсным выходным сигналом, преобразователи плотности с частотным сигналом, счетчики электрической энергии с импульсным выходом с частотой следования импульсов до 10 кГц;

• -  преобразователи расхода, температуры, абсолютного/избыточного давления и разности давлений, влагосодержания, плотности, вязкости, калорийности, точки росы природного газа с выходным токовым сигналом 0-5, 0-20, 4-20, 20-4 мА;

• - преобразователи расхода, разности давлений, давления, температуры, влагосодержания, плотности, вязкости, калорийности, точки росы природного газа с цифровыми интерфейсами Ethernet, RS-232, RS-485 и протоколами Modbus RTU или Modbus/TCP.

Вычислитель поддерживает работу с газовыми хроматографами по цифровым интерфейсам Ethernet, RS-232, RS-485 (протоколы Modbus RTU или Modbus/TCP в режиме ведущего устройства).

По результатам измерений выходных электрических сигналов от первичных преобразователей вычислители проводят вычисления:

• - расхода и количества измеряемой среды по ГОСТ 8.586.5-2005 при применении стандартных сужающих устройств по ГОСТ 8.586.2-2005, ГОСТ 8.586.3-2005 (диафрагмы с угловым, фланцевым, трехрадиусным способами отбора давления, сопла ИСА 1932, сопла Вентури) и МИ 3152-08 (диафрагмы с угловым способом отбора давления, сопла ИСА 1932);

• - расхода и количества измеряемой среды при применении диафрагм серий «Rosemount 405» и «Rosemount 1595» по МИ 3416-2013;

• - расхода и количества измеряемой среды при применении осредняющих напорных трубок ANNUBAR и ITABAR;

• - расхода и количества измеряемой среды при применении специальных сужающих устройств по РД 50-411-83;

• - расхода и количества измеряемой среды при применении преобразователей расхода с частотным и токовым выходными сигналами, преобразователей объема (массы) с числоимпульсным выходным сигналом, преобразователей с цифровым выходом;

• - массы нефти и нефтепродуктов по ГОСТ Р 8.595-2004, ГОСТ Р 8.903-2015, ГОСТ Р 8.615-2005 и МИ 2693-2001;

• - массы газового конденсата, сжиженного углеводородного газа и широкой фракции легких углеводородов по ГОСТ Р 8.785-2012;

• - плотности жидкостей при применении преобразователей плотности жидкости измерительных 7835;

• - тепловой энергии и тепловой мощности по каждому трубопроводу, а также в открытых и закрытых системах теплоснабжения в соответствии с МИ 2412-97 и МИ 2451-98;

• - объема газов при стандартных условиях по ГОСТ 2939-63;

• - количества электрической энергии при подключении счетчиков электрической энергии с импульсным выходом.

Вычислители обеспечивают вычисление теплофизических свойств:

• - природного газа по ГОСТ 30319.2-2015, ГОСТ 30319.3-2015, ГОСТ Р 8.662-2009;

• - сухого воздуха по ГСССД МР 112-2003;

• - влажного нефтяного газа по ГСССД МР 113-2003;

• - умеренно-сжатых газовых смесей по ГСССД МР 118-2005;

• - товарной нефти и нефтепродуктов по Р 50.2.076-2010;

• - воды, перегретого и сухого насыщенного пара по ГСССД МР 147-2008;

• - чистых газов (азота, ацетилена, кислорода, диоксида углерода, аммиака, аргона и водорода) по ГСССД МР 134-2007;

• - природного газа по ГОСТ Р 8.770-2011.

Кроме этого, вычислители обеспечивают:

• - программирование схемы подсоединения первичных преобразователей к конкретным входам вычислителя «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360», настройку карты параметров трубопроводов, вывод текущих параметров и накопленных архивов на принтер и экран компьютера по запросу оператора через интерфейсы USB и Ethernet при помощи программы локального пульта;

• - хранение часовых, суточных и минутных архивов для измеренных и вычисленных параметров, а также архива нештатных ситуаций по 10-ти трубопроводам с глубиной не менее 300 суток;

• - передачу архивных и текущих параметров в системы верхнего уровня по открытым и собственным протоколам связи через интерфейсы Ethernet, RS-232 и RS-485;

• - объединение в локальную сеть с целью совместного использования измеряемых и рассчитываемых параметров через интерфейсы Ethernet, RS-232 и RS-485;

• - подключение к локальным и глобальным сетям через порт Ethernet, или через внешний GSM/GPRS-модем, подключаемый к порту RS-232;

• - хранение накопленной информации и работу часов реального времени в течение 5-ти лет при отключении сетевого питания;

• - работу с программой автоматического формирования базы архивных данных на компьютере через интерфейс Ethernet или GSM/GPRS;

• - проведение контроля метрологических характеристик рабочих преобразователей расхода по контрольному преобразователю расхода при работе в составе систем измерений массы нефти или нефтепродуктов (СИКН), систем измерений количества газа (СИКГ) и систем измерений количества воды (СИКВ).

Вычислители соответствуют требованиям ГОСТ Р 8.733-2011, ГОСТ Р 8.740-2011, ГОСТ 8.611-2013 к вычислительным устройствам, входящим в состав измерительных комплексов природного газа.

Фотографии общего вида вычислителей представлены на рисунках 1, 2.

Рисунок 1 - Общий вид «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360А»

а) Блок вычислений БВ

о © О

ЭЛЕМЕР-БКИ                       7S

ж @

Рисунок 2 - Общий вид «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360Б»

Места нанесения клейм (наклеек и пломб) изображены на рисунках 3, 4, 5.

Ключ блокировки (под защитной планкой)

Места пломбирования поставщика энергоносителя

Рисунок 3 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360А»

а) исполнение для настенного монтажа или монтажа DIN-рейку

б) исполнение для щитового монтажа

Рисунок 4 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа блока БВ «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360Б»

Рисунок 5 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа БКИ из состава «ЭЛЕМЕР-ВКМ-360Б»

Таблица 4 -

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики