Принцип действия контроллеров основан на выполнении последовательностей (алгоритмов), направленных на:

• - измерение сигналов от измерительных преобразователей;

• - преобразование полученных сигналов в значения параметров измеряемых сред;

• - вывод информации на жидкокристаллический (далее - ЖК) дисплей, компьютер, принтер и др.;

• - формирование сигналов управления внешними устройствами;

• - обмен данными с внешними устройствами по различным протоколам.

Контроллеры выполнены в корпусе, на передней панели которых расположены ЖК -дисплей с подсветкой и 26-кнопочная клавиатура, обеспечивающие возможность просмотра конфигурационных параметров и локального управления, а также светодиод состояния. На задней стороне расположены разъемы для подключения и интерфейсы связи с внешними устройствами. Сбор сигналов осуществляется модулями ввода/вывода по соответствующим каналам ввода/вывода: аналоговым, импульсным, частотным, дискретным и цифровым каналам (HART), а также модулем центрального процессора по цифровым каналам (Modbus). Полученные сигналы обрабатываются согласно алгоритмам, заложенным в программном обеспечении, и используются в вычислениях, необходимых для учетных операций и реализации функций управления. Обмен данными организован с помощью коммуникационных портов, расположенных на модуле центрального процессора.

Выполнение основных функций и вычислений производится центральным процессором, способным обрабатывать 64-битные числа с плавающей запятой, с использованием математики чисел с двойной точностью. В целях повышения надежности, накапливаемые результаты вычислений (сумматоры) сохраняются в трех независимых ячейках памяти (тройные регистры).

Контроллеры обеспечивают:

• - преобразование измеренных сигналов (напряжение, сила тока, сопротивление, частота, импульсные сигналы) измерительных преобразователей расхода, давления, температуры и других преобразователей в значения измеряемых величин;

• - расчет массового расхода, массы, объемного расхода и объема жидкостей и газов, приведенных к стандартным условиям, методом переменного перепада давления с использованием стандартных диафрагм в соответствии с ГОСТ 8.586.2-2005 (ИСО 5167-2:2003);

• - приведение объемного расхода природного газа измеренного в рабочих условиях турбинными, ультразвуковыми, вихревыми и другими преобразователями расхода в объемный расход и объем газа при стандартных условиях в соответствии с ГОСТ Р 8.740-2011, ГОСТ 8.611-2013, МИ 3213-2009, AGA7, AGA9, СТО Газпром 5.2;

• - приведение к стандартным условиям объема и плотности нефти, нефтепродуктов, жидких углеводородных сред, измеренных массовыми и объемными преобразователями расхода, расходомерами и счетчиками жидкости в соответствии с ГОСТ Р 8.595-2004, ГОСТ 8.595-2010;

- проведение обработки результатов анализа компонентного состава природного газа, передаваемых от потокового хроматографа для расчета физико-химических показателей;

- расчет физико-химических показателей (коэффициента сжимаемости, вязкости, плотности, скорости звука, показателя адиабаты, теплоты сгорания, числа Воббе) природного газа в соответствии с ГОСТ 30319.(1-3)-2015, AGA8, GERG91, ГОСТ 31369-2008 (ИСО 6976:1995), ГОСТ Р 8.662-2009 (AGA8), AGA10;

- расчет коэффициентов сжимаемости и объемного расширения нефти, нефтепродуктов, смазочных масел, газового конденсата и жидких углеводородов в соответствии с API 12.2.1, API 12.2.1М, API 12.2.2, API 12.2.2M, API 11.2.4, API 2540, GPA TP 15/16/25/27;

- расчет и корректировка плотности жидких углеводородных сред при рабочих условиях в соответствии с СТО Газпром 5.9;

- расчет массы нефти и нефтепродуктов, смазочных масел, жидких углеводородных сред по результатам прямого или косвенного методов динамических измерений расхода и плотности с ГОСТ Р 8.595-2004, ГОСТ 8.595-2010, Р 50.2.040-2004, Р 50.2.076-2010, МИ 3151-2008, МИ 3272-2010;

- хранение архивов измеренных и расчетных параметров, ведение журналов событий и нештатных ситуаций;

- сигнализацию при отказе измерительных преобразователей, при выходе измеряемых параметров за установленные пределы и в случае сбоев в процессах системы;

- многоканальное ПИД-регулирование;

- управление трубопоршневыми поверочными установками (ТПУ), компакт-прувером, эталонным преобразователем расхода;

- балансировка потоков, управление автоматическими пробоотборными устройствами и одораторами, управление отгрузками продуктов и реализация других алгоритмов, заданных оператором.

Контроллеры имеют интерфейсы связи RS232, RS422/RS485 и Ethernet для обмена информацией с внешними устройствами и системой более высокого уровня. Поддерживаются протоколы Modbus ASCII, Modbus RTU, Modbus TCP/IP.

Дополнительно встроенный web-сервер обеспечивает реализацию всех функций передней панели, а также позволяет производить диагностику с помощью web-браузера персонального компьютера, подключенного к контроллеру по протоколу Ethernet.

Контроллеры выпускаются в двух исполнениях, отличающихся пределами допускаемых погрешностей измеряемых сигналов.

Внешний вид контроллера представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 - Внешний вид контроллера

Схема установки пломб от несанкционированного доступа, в целях предотвращения доступа к узлам регулировки, представлена на рисунке 2.

Таблица 4 - Комплект средства измерений

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Окончание таблицы 2

Таблица 3 - Основные технические характеристики