Text
                    ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО
ИНЖЕНЕРНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ФИРМА
"СИБНЕФТЕ АВТОМАТИКА"
Инв. N подл, I Подписьидата I Влом. инв. N I Инв. N дубл. | Подпись и дата
ДАТЧИК РАСХОДА ДРС
ИНСТРУКЦИЯ ПО НАСТРОЙКЕ
345.0L00.000-01 ИН

Настоящая инструкция по настройке предназначена для настройки датчиков расхода ДРС. ДРС.З(Л) (далее - датчик расхода) при выпуске их из производства и ремонта. Все на- стройки датчика расхода, описанные ниже, выполняются на плате преобразования 345.01.05.200 и в сервисной программе Tahometr. Инструкция по настройке состоит из следующих частей: 1 Общие указания........................................................3 2 Меры безопасности................................................... 3 3 Описание структурной схемы датчика расхода...........................3 4 Описание функциональной схемы сборки плат ПП и ПК................... 4 5 Описание электрической принципиальной схемы сборки плат .............5 6 Описание сервисной программы Tahometr...............................7 7 Настройка датчика расхода...........................................11 7.1 Последовательность настройки датчика расхода........................И 7.2 Проверка работоспособности преобразователя расхода............... 11 7.3 Проверка работоспособности сборки плат........................... 12 7.4 Подготовка к настройке датчика расхода........................... 15 7.5 Настройка датчика расхода на поверочной установке..................15 7.6 Завершение настройки датчика расхода ..............................21 § Приложение А Внешний вид сборки плат....................................22 | Приложение Б Электрические схемы сборки плат............................24 В 1 Приложение В Параметры датчиков расхода.................................27 Приложение Г Схема подключения пьезоизлучателя и пьезоприемника............29 £ При проведении настройки следует руководствоваться следующими документами: | - Инструкция ГСИ. Счетчики жидкости СЖУ. Методика поверки 345.00.00.000-01 МИ; — — - Инструкция ГСИ. Датчики расхода ДРС. Методика поверки 345 01.00.000 МИ; - Руководство по эксплуатации Датчик расхода ДРС.345.01.00.000-01 РЭ; - Руководство по эксплуатации. Датчик расхода ДРС.3(Л).345.02.00.000-01 РЭ. § — 1| 345.01.00.000-01 ИН г . 1 Лист № докум. Подпись Дата | Пне. N подл, Разраб. Баранов 261014 Датчик расхода ДРС Инструкция по настройке Лит. Лист Листов Пров. Вашурин 2201.15 а| 1 2 30 ОАО ИПФ QM "Сибнефтеавтомапгика " X Н. контр. Голубева Уте. } Зимин 5/п <7?
1 Общие указания 1.1 При проведении настройки датчика расхода должны применяться следующие средства измерения, контрольно-измерительные приборы и оборудование: - источник питания Б5-47 3.233.220 ТУ; - генератор Гб-36 ЕХ.2.211.036 ТУ; - осциллограф Cl-93 (С1-83) И22.044.081 ТУ; - частотомер 43-63/1 ДЛИ2.721.007 ТУ; - цифровой вольтметр В7-38 ХВ2.710.031 ТУ; - персональный компьютер типа Pentium; - адаптер RS232-H11 (связь платы преобразования с компьютером); — установка поверочная водяная типа РУ-200 с диапазоном расходов 0,2-200 м3/ч или типа РУ-50 с диапазоном 0,1-50 м3/ч. Допускается использование средств, контрольно-измерительных приборов и оборудо- вания других типов с аналогичными или улучшенными характеристиками. 2 Меры безопасности 2.1 К настройке датчика расхода должны допускаться лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности. 2.2 Монтаж и демонтаж датчика расхода на поверочной установке должен произво- диться при отсутствии давления. duwq n чэпироц I TejAp дг I N ‘&нп ffi)£g I muvp n яэтцюц I г^ои 3 Описание структурной схемы датчика расхода 3.1 Структурная схема датчика расхода представлена на рисунке 1. ПР - преобразователь расхода; ПП - плата преобразования; ПК - плата коммутации; U1 - электрический сигнал, поступающий на пьезоизлучатель; U2 - электрический сигнал, поступающий с пьезоприемника; Un — напряжение питания платы преобразования; КС — шина контрольных сигналов; 24 В - напряжение питания датчика расхода; Рвых - импульсный выходной сигнал датчика расхода; 1вых - токовый выходной сигнал датчика расхода. Рисунок 1 Схема структурная датчика расхода Изм Лист -АФ Подпись Дата 345.01.00.000-01 ИН Лист 3
3.2 В преобразователе расхода ПР при прохождении ультразвукового сигнала с пьезоиз- лучателя через поток измеряемой среды происходит фазовая модуляция этого сигнала, причем основная гармоника модулирующего сигнала однозначно связана со скоростью потока (расхо- дом) измеряемой среды (жидкость). Промодулированный ультразвуковой сигнал воспринима- ется пьезоприемником и преобразуется в модулированный электрический высокочастотный сигнал U2. Плата преобразования ПП (далее - плата) воспринимает сигнал U2, демодулирует его, выделяет основную гармонику и формирует контрольные сигналы КС, поступающие на плату коммутации ПК. Плата коммутации ПК формирует выходные сигналы: - импульсный сигнал Fbhx с нормированной ценой или частотой импульсов; — токовый сигнал 4-20 мА с линейной зависимостью от измеряемого расхода (скорости) измеряемой среды, и обеспечивает подключение датчика расхода к вторичному прибору посредством клеммной колодки или разъема контроля и поверки. Питание датчика расхода осуществляется постоянным напряжением +24 В. Внешний вид плат ПК и ПП приведен на рисунках А.1-А.З приложения А. 4 Описание функциональной схемы сборки плат ПП и ПК 4.1 Функциональная схема сборки плат ПП и ПК (далее - сборка плат) представлена на рисунке 2. п юпщюц1^ I у 'энп 'wwgI ши() п чэпироц I -крои /у ’9Htf 4.2 Сигнал U1 подается на пьезоизлучатель с генератора Г, который имеет регулиров- ку частоты (R5), предназначенную для получения максимальной амплитуды сигнала U2 с пьезоприемника. Сигналы U2 (с пъезоприемника) и Ш’ поступают на фазовый детектор ФД, схема которого нечувствительна к начальному фазовому сдвигу входных сигналов и обеспечи- вает высокую чувствительность и линейность детектирования. Сигнал с выхода ФД поступает на вход усилителя - формирователя УФ, на выходе которого присутствует низкочастотный им- пульсный сигнала "К12" с частотой основной гармоники, пропорциональной расходу измеряе- мой среды (полезный сигнал). Вычислительный блок ВБ обрабатывает сигнал "К12" по заданному алгоритму (далее вычислительная программа) с учетом записанных в него настроек и формирует контрольные сигналы КС и широтно-импульсный сигнал " К25" для формирователя токового выхода ФТВ. Контакты XI предназначены для перевода вычислительного блока ВБ в режим записи кода вычислительной программы или в тестовый режим. Разъем Х2 предназначен для под- ключения персонального компьютера со специальной сервисной программой Tahometr, не- обходимой для записи кода вычислительной программы и настройки платы. Выходной каскад ВыхК формирует гальванически развязанные выходные сигналы Бвых и 1вых (4-20 мА) для подключения к вторичному прибору. Блок питания БП формирует напряжения, необходимые для питания всех узлов схемы. Лист 345 01.00.000-01 ИН Лист Ns докум. Подпись Дата
Ине. N подл. | Подпись и дата | В зам. ине, N | Ине. N дубя. | Подпись и дата плата ПП ui,ur U2 - сигналы, поступающие на пьезоизлучатель и фазовый детектор; сигнал, поступающий с пьезоприемника; Г генератор ультразвуковых колебаний; ФД — фазовый детектор; УФ - усилитель формирователь; ВБ - вычислительный блок R5 — элемент регулировки частоты ультразвуковых колебаний; R40 - элемент регулировки амплитуды полезного сигнала; "К12*, "К25" - сигналы в одноименных контрольных точках платы. XI ~ контакты для перевода ВБ в режим записи вычислительной программы; Х2 - разъем для подключения компьютера; ФТВ - формирователь токового выхода; КС контрольные сигналы; БП1 - блок питания. плата ПК БП — блок питания; ВыхК - выходной каскад; Бвых - импульсный выходной сигнал; 1вых - токовый выходной сигнал. Рисунок 2 - Функциональная схема сборки плат ПП и ПК 5 Описание электрической принципиальной схемы сборки плат 5.1 Электрическая схема соединений сборки плат представлена на рисунке Б. 1 прило- жения Б. 5.1.1 Сборка плат представляет собой электрическое соединение посредством жгута проводов платы коммутации ПК и платы преобразования ПП. Изм Лист Ля докум. Подпись Дата Лист 345.01.00.000-01 ИН
Инс. N подл. I Подпись и дата | Взам. инв. N | Инв. N дубл | Подпись и дата 5.2 Описание схемы электрической принципиальной платы коммутации ПК 5.2.1 Схема электрическая принципиальная платы коммутации ПК представлена на ри- сунке Б.2 приложения Б. 5.2.2 На микросхеме D1 собран блок питания БП. представляющий собой импульсный преобразователь напряжения +24В в -13,ЗВ для питания всех узлов схемы. Микросхема D2 представляет собой линейный стабилизатор напряжения +15V - для питания генератора ультразвуковых колебаний. Выходной каскад ВыхК предназначен для гальванической развязки и защиты выходных сигналов и включает в себя элементы V2-V4, F2, F3. Оптрон V4 осуществляет гальваническую развязку импульсного выходного сигнала. Элементы V1-V3 и F1-F3 выполняют функцию защиты узлов схемы от электрического пробоя в нештатных ситуациях: некорректное подключение датчика расхода, превышение до- пустимого тока и напряжения по входным и выходным цепям, электростатический разряд. Клеммная колодка XI служит для подключения датчика расхода к вторичному прибору на месте эксплуатации. Разъем Х2 используется при настройке и поверке датчика расхода для быстрого, кратко- временного его подключения к контроллеру поверочной установки, а также для фиксации и ана- лиза контрольных сигналов на месте эксплуатации с помощью дополнительного оборудования. Контрольные точки К1-К4 предназначены для определения параметров соответствую- щих контрольных сигналов с помощью внешних измерительных приборов. 5.3 Описание схемы электрической принципиальной платы преобразования ПП 5.3.1 Фазовый детектор ФД выполнен на микросхемах D2, D4, D6. Диоды VI, V3 - "привязка" входного сигнала по постоянному току. Элемент D2.1 фазового детектора пред- ставляет собой высокочастотный компаратор. Резисторы Rl 1 и R6 задают гистерезис для ис- ключения дребезга выходного сигнала компаратора. Элементы D4.2 и D2.2 образуют фазо- вый дискриминатор, обеспечивающий правильную работу детектора при малых фазовых сдвигах между входными сигналами. Резисторы R16, R17, R21 задают гистерезис для компа- ратора D2.2. Цепочка R18, С15 - фильтр низкой частоты, выделяет напряжение пропорцио- нальное среднему фазовому сдвигу между входными сигналами. Фильтр низкой частоты R29, С23, R31, С26 выделяет полезный низкочастотный сигнал. Усилитель формирователь УФ состоит из усилителя полезного сигнала на элементе D7.1 и компаратора на элементе D7.2. Цепочка R22, С21 формирует опорное напряжение 1,65 В компаратора. Цепочка R25, С18 "развязка" по постоянному току. Цепочка R27, R30 форми- Лист 6 345.01.00.000-01 ИН Изы Лист № докум. Подпись Дата
рует гистерезис для уменьшения дребезга сигнала "К12" (здесь и далее номер сигнала соот- ветствует номеру контрольной точки, на которой присутствует данный сигнал: в данном слу- чае - контрольной точке К12). Вычислительный блок ВБ состоит из микроконтроллера D10, устройства сброса D8, С35, R42, С43 и частотозадающей цепочки BQ1, СЗЗ, С34. Вычислительная программа обеспечивает выполнение микроконтроллером следующих функций: - считывание и обработку по заданному алгоритму сигнала "К12"; - формирование контрольного сигнала "К18" с частотой, равной частоте основной гар- моники сигнала "К12"; Инв. N подл. I Подпись и дата I Взам.инв.М I Инв. N дубл. I Подпись и дата - формирование контрольного сигнала "К26" с частотой, равной частоте выходного сигнала датчика расхода Рвых; - формирование широтно-модулированного сигнала "К25" для формирователя токово- го выхода ФТВ; - обмен данными с компьютером через разъем Х2. Перемычка XI предназначена для перевода микроконтроллера в режим записи кода вы- числительной программы и в тестовый режим. Формирователь токового выхода ФТВ содержит микросхемы Dll, D12 и транзистор V7. Микросхема D11 осуществляет гальваническую развязку. Микросхема D12 и транзистор V7 - преобразователь «напряжение-ток». Цепочка R34, С39, R35, С41 - низкочастотный фильтр, сглаживающий пульсации выходного тока 1вых. Резистор R36 задает начальный вы- ходной ток. Блок питания БШ выполнен на микросхеме D9 представляющей собой линейный ста- билизаторы напряжения. Блок питания БП1 формирует следующие напряжения: +3,3V - для питания цифровой части; +3,3VA - для питания аналоговой части; +3,3V_CPLJ, +1,8V - для питания микроконтроллера D10. Конденсаторы С19, С20, С22, С24, С25, С27, С28, СЗО, С29, С31, С32, С36, С37 и рези- сторы R26, R43, R32 осуществляют «развязку» отдельных узлов схемы по цепям питания. Элементы V9, V10 выполняют защитную функцию узлов схемы в нештатных ситуациях. 6 Описание сервисной программы Tahometr 6.1 Сервисная программа Tahometr (далее - программа Tahometr) предназначена для программирования и настройки платы на конкретный типоразмер датчика расхода и градуи- ровки датчика расхода на поверочной установке. Программа Tahometr устанавливается на персональный компьютер с центральным процессором не ниже Pentium и операционной сис- Лист 345.01.00.000-01 ИН Лист № докум. Подпись Дата
темой Windows95-XP. Для функционирования программы Tahometr необходимо наличие в компьютере свободного СОМ порта для подключения адаптера. Программа Tahometr позволяет осуществлять следующие функции: - запись кода вычислительной программы в вычислительный блок ВБ платы (далее - ВБ платы); - считывание текущего состояния датчика расхода; - формирование характеристики преобразования датчика расхода; - изменение насгроек вычислительного блока ВБ платы. При запуске программы Tahometr, на экране монитора персонального компьютера появляется главное окно. Внешний вид главного окна интерфейса программы Tahometr представлен на рисунке 3. Интерфейс программы Tahometr состоит из верхних ниспадаю- щих меню, поля отчета, строки статуса и закладок. 6.2 Описание интерфейса программы Tahometr Инв. N подл. I Подпись и дата I Взам. инв, N I Инс. N дубл. I Подпись и дата 6.2.1 Верхняя строка программы Tahometr отображает следующие ниспадающие ме- ню: Файл настраиваемого датчика, Файл шаблонного датчика, Порт связи. Команды датчику, Манипуляции. 6.2.2 Меню Файл настраиваемого датчика и Файл шаблонного датчика позволяют манипулировать файлами настроек датчиков расхода с помощью команд Открыть, Сохра- нить, Закрыть. 6.2.3 С помощь Меню Порт связи осуществляется выбор СОМ порта персонального компьютера для связи с датчиком расхода. 6.2.4 С помощью меню Команды датчику осуществляется: - выбор диапазона измерения частоты вихреобразования (Диапазон вихрей); - управление выходами датчика расхода (Установить на выходе => Рабочий ток, Установить на выходе -> Юстировка Imin, Установить на выходе => Юстировка Imax); - считывание текущих настроек в таблицы Настраиваемый датчик (Чтение настроек); - запись подготовленных настроек из набора таблиц Настраиваемый датчик в дат- чик расхода (Запись настроек); - удаление текущих настроек в датчике расхода (Стереть настройки); - запись кода вычислительной программы в ВБ платы датчика расхода (Прошивка микроконтроллера). 6.2.5 С помощью пункта меню Манипуляции => Генерировать характеристику осуществляется генерация характеристики преобразования датчика расхода на основании таблицы Градуировочные измерения и шаблонной характеристики. Результат можно визу- ально проконтролировать на закладке Г рафики характеристик. Изм Лист № докум. Подпись Дата 345.01.00.000-01 ИН Лист 8
Рисунок 3 - Главное окно интерфейса программы Tahometr 6.3 Поле отчета Инв. N подл. I Подпись и дата I Взам. ннв. N I Ине. N дубл, I Подпись и дата 6.3.1 В поле отчета отображаются важные события, произошедшие за последнее время: результат чтения и записи настроек, открытия и сохранения файлов, процесс записи вычис- лительной программы в ВБ платы датчика расхода и некоторые другие. 6.4 Строка статуса 6.4.1 Строка статуса отображает текущее состояние связи с настраиваемым датчиком. Вся строка статуса разбита на четыре поля. В первом поле слева отображается номер СОМ порта связи. Далее идет поле, в котором отображаются количество запросов датчику расхода, верных ответов и ошибок. В следующем поле отображается количество принятых байт дан- ных и номер версии вычислительной программы в ВБ платы датчика расхода. Номер версии вычислительной программы в ВБ платы датчика расхода должен совпадать с номером версии программы Tahometr Номер версии программы Tahometr доступен к просмотру в меню Справка => О программе... . Изм Лист Ля докум. Подпись Дата 345.01.00.000-01 ИН Лист 9
Также в строке статуса присутствуют круги, цвета которых условно отображают те- кущее состояние соответствующих параметров: зеленый - норма, красный ошибка, другой - не определено. 6.5 Закладки 6.5.1 Набор закладок содержит следующие окна: Временной ряд, Графики характе- ристик, Настраиваемый датчик, Шаблонный датчик, Текущие измерения. 6.5.2 На закладке Временной ряд отображаются графики измерения частоты полезно- го сигнала (частоты вихрей) по времени. 6.5.3 На закладке Графики характеристик отображаются графики характеристик преобразования градуируемого и шаблонного датчика расхода. 6.5.4 На закладках Настраиваемый датчик, Шаблонный датчик отображаются на- стройки соответствующих датчиков расхода. Инв, N подл. | Подпись и дата | Взам. ине. N I Blue N дубл. I Подпись и дата 6.6 Описание настроек датчика расхода 6.6.1 Настройки датчика расхода располагаются в двух таблицах: Основные настрой- ки (см. рисунок 4) и Характеристика преобразования. Таблица Градуировочные измере- ния носит вспомогательный характер. 6.6.2 Таблица Основные настройки служит для чтения, редактирования и записи ос- новных настроек датчика расхода: типоразмер, обозначение, год изготовления, пределы из- мерения, параметры быстродействия и помехозащищенности и других. 6.6.3 Таблица Характеристика преобразования служит для чтения, редактирования и записи характеристики преобразования датчика расхода, представленной в виде точек взаи- мосвязи расхода (скорости) и частоты полезного сигнала (частоты вихрей). 6.6.4 В таблице Градуировочные измерения накапливаются произведенные измере- ния во время настройки датчика на поверочной установке. 6.7 Закладка Текущие измерения 6.7.1 На закладке Текущие измерения (см. рисунок 3) в таблице слева отображаются значения основных параметров по результатам опроса настраиваемого датчика расхода: по- казания по расходу (скорости), состояние выходов, диапазон измерения частоты вихреобра- зования, текущая частота вихреобразования, качество полезного сигнала и другие В правой части расположены поля для редактирования показаний поверочной установки и органы управления для настройки датчика на поверочной установке. 345.01.00.000-01 ИН Лист 10 Изм Лист № докум. Подпись Дата
Рисунок 4 - Интерфейс таблицы настроек датчика расхода ти&р n ЧЭПЩЮЦI "ЬрЛр ДГ I ft -ЭНП 1 ViUDQ n ЪЭПЩЮЦ I 'ifpou № '&НЦ 7 Настройка датчика расхода 7.1 Последовательность настройки датчика расхода: - проверка работоспособности преобразователя расхода; - проверка работоспособности сборки плат; - подготовка к настройке датчика расхода; - настройка датчика расхода на поверочной установке; - завершение настройки датчика расхода. ВНИМАНИЕ: ВСЕ ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ПРИ НАСТРОЙКЕ ОБОРУДОВАНИЕ, ВКЛЮ- ЧАЯ МОНТАЖНЫЙ СТОЛ, СТЕЛЛАЖ И Т.П., ДОЛЖНО ИМЕТЬ НАДЕЖНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ. Не допускается наличие в непосредственной близости от настраиваемого датчика расхода мощных источников электромагнитного излучения (трансформаторов, силовых кабелей и т.п.). 7.2 Проверка работоспособности преобразователя расхода 7.2.1 Заглушить торец корпуса преобразователя расхода и заполнить внутреннюю по- лость водой. 345.01.00.000-01 ИН Лист 11 Изм Лист , Ар докум. Подпись Дата
7.2.2 Проверить работоспособность пьезоизлучателя и пьезоприемника следующим обра- Ине. N подл. Подпись и дата | Взам. ине, N | Ине. N дубл. Подпись и дата зом: - подать на пьезоизлучатель синусоидальное напряжение частотой 1 МГц и амплиту- дой 4 В с генератора частоты. Частоту сигнала контролировать частотомером; - подать сигнал с ньезоприемника на вход осциллографа; - медленно изменяя частоту подаваемого на пьезоизлучатель сигнала добиться наи- большего по амплитуде сигнала на выходе пьезоприемника. Амплитуда сигнала на пьезопри- емнике при этом должна быть не менее 0,5 В, а частота должна находиться в пределах от 1,0 до 1,1 МГц. 7.3 Проверка работоспособности сборки плат 7.3.1 Схема проверки работоспособности сборки плат представлена на рисунке 5. 7.3.2 При проверке работоспособности все измерения производятся осциллографом Осц с точностью ±10 %, если специально не оговорена другая точность. Все позиционные обозначения радиоэлементов плат, используемые в документе, соот- ветствуют схемам электрическим принципиальным 345.01.05.100 ЭЗ, 345.01.05.200 ЭЗ, а так- же рисункам Б.1-Б.З приложения Б. Расположение элементов коммутации, элементов регулировки и контрольных точек на платах приведено на рисунках А.1-А.З приложения А. 7.3.3 Порядок проверки работоспособности сборки плат - подготовка к проверке; - проверка напряжений питания; - проверка генератора, фазового детектора и усилителя - формирователя; - запись вычислительной программы; - проверка вычислительного блока ВБ. 7.3.4 Подготовка к проверке производится в следующей последовательности: - проверить сборку плат на соответствие схеме электрической принципиальной (рису- нок Б. 1 приложения Б); - собрать схему в соответствии с рисунком 5; - установить движки резисторов R5, R40 в среднее положение; - установить частоту генератора Ген(100±1)Гц; - установить амплитуду сигнала генератора Ген (0,5+0,05) В. 345.01.00.000-01 ИН Лист 12 Изм Лист № докум. Подпись Дата
Инв. И подл. I Подпись и дата | Взам. инв. N I Инв. N дубл. I Подпись и дата ПК ПП Осц ИП PC Ген Ад Ri Rf R С - плата коммутации - плата преобразования — осциллограф с разверткой по вертикали (1 мВ-10 В)/дел, по горизонтали - (1 мкс -1 с)/дел и входным сопротивлением МОм; - источник питания постоянного тока стабилизированный (24+2,4) В, 50 мА; - персональный компьютер; - генератор синусоидального сигнала (10-10000) Гц, амплитудой (0-1) В; - адаптер 1<8232-ПП; — резистор любого типа 0,25 Вт, 100 Ом, с допускаемым отклонением +10 %; — резистор любого типа 0,25 Вт, 2 кОм, с допускаемым отклонением ±10 %; - резистор любого типа 0,25 Вт, 2 кОм, с допускаемым отклонением ±10 %; - конденсатор любого типа с керамическим диэлектриком, 1000 пФ, с предельным напряжением не менее 25 В, с допускаемым отклонением ±10 %; Рисунок 5 - Схема проверки работоспособности плат 7.3.5 Проверка напряжений питания производится в следующей последовательности: - включить источник питания ИП; - проверить уровни напряжений в контрольных точках по таблице 1; - выключить источник питания ИП. Изм Лист 1 I Лё докум. Подпись Дата 345.01.00.000-01 ИН Лист 13
Таблица 1 Обозначение кон- трольной точки Альтернативные кон- трольные точки Уровень напряжения К1 ПК Х2:7ПК (24±2,4) В К11 ПК (15±1,5) В К2ПК Х2:8 ПК (3,3±О,3) в К14 ПП (3,3±0,3) в К15ПП (3,3i0,3) в К27 ПП (3,3±0,3) в К16ПП (1,8±0,15)В Инв. N подл. I Подпись и дата I Взам. инв. N I Инв. N дубл. I Подпись и дата 7.3.6. Проверка генератора, фазового детектора и усилителя - формирователя: - включить источник питания ИП; - проверить сигнал в контрольной точке К4 - меандр 1 МГц (подстройка частоты R5), амплитудой 15 В; - проверить сигнал в контрольной точке КО - близкий к треугольному 1 МГц, ампли- тудой 0,5... 1 В; - проверить сигнал в контрольной точке КЗ - близкий к треугольному с ограничением по амплитуде (трапецеидальный), 1 МГц, амплитудой 0,2 В, смещение + 1,65В; - проверить сигнал в контрольной точке К8 - синусоида, амплитудой порядка 1-1,5 В. Допускается ограничение по амплитуде. Частота сигнала 100 Гц в соответствии с частотой генератора Ген; - сигнал в контрольной точке К12 - меандр 100 Гц амплитудой 3,3 В; - выключить источник питания ИП. 7.3.7 Запись вычислительной программы в ВБ платы производится в следующей по- следовательности : - запустить на компьютере программу Tahometr; - в меню Порт связи выбрать СОМ порт, к которому подключен адаптер RS232-IHI; - выбрать пункт меню Команды датчику => Прошивка микроконтроллера; - программа Tahometr отобразит информационное сообщение Перезагрузите мик- роконтроллер в режим прошивки!!!; - установить перемычку на контакты XI; - включить источник питания ИП: - нажать кнопку ОК на информационном сообщении программы Tahometr; - ждать, пока программа Tahometr не отобразит информационное сообщение Про- шивка окончена удачно!; - нажать кнопку ОК на информационном сообщении программы Tahometr; Изы Лист № докум. Подпись Дата 345.01.00.000-01 ИН Лист
- программа Tahometr отобразит информационное сообщение Перезагрузите мик- роконтроллер в режим датчика !!!; - нажать кнопку ОК на информационном сообщении программы Tahometr; - закрыть программу Tahometr; - выключить источник питания ИП; - убрать перемычку с контактов XI. 7.3.8 Проверка ВБ платы производится в следующей последовательности: - включить источник питания ИП; - проверить сигнал в контрольной точке К18 — импульсный (100±1) Гц со скважно- стью 2, амплитудой 3,3 В; - проверить сигнал в контрольной точке К26 - импульсный (100±1) Гц со скважно- стью 2, амплитудой 3,3 В; - проверить сигнал в контрольной точке К25 - импульсный (900±9) Гц со скважно- стью 3, амплитудой 3,3 В; - проверить сигнал на резисторе Ri - постоянное напряжение +(1±0,1) В; - проверить сигнал на резисторе Rf - импульсный (100+1) Гц со скважностью 2, ам- плитудой 24 В; - убрать перемычку с контактов XI; - выключить источник питания ИП. Мне. N подл. | Подпись и дата | Взам, ине. N | Инс. N дубл. | Подпись и дата 7.3.9 При положительных результатах всех проверок сборку плат считать работоспо- собной. 7.4 Подготовка к настройке датчика расхода 7.4.1 Установить движки резисторов R5, R40 на плате ПП в среднее положение. 7.4,2 Установить сборку плат в корпус датчика расхода. Электрические подключения произвести в соответствии со схемой, представленной на рисунке Г. 1 приложения Г. 7.5 Настройка датчика расхода на поверочной установке 7.5.1 Настройка датчика расхода на поверочной установке (градуировка) заключается в настройке сборки плат, установленной в датчике расхода. ВНИМАНИЕ: ПЕРЕД ПРОВЕДЕНИЕМ НАСТРОЙКИ УБЕДИТЬСЯ, ЧТО ПЕРЕ- МЫЧКА XI НА ПЛАТЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПП УДАЛЕНА, В ПРОТИВНОМ СЛУЧАЕ - УДАЛИТЬ. 7.5.2 Для проведения настройки датчик расхода установить в измерительную линию поверочной установки и подключить согласно схеме, представленной на рисунке 6. 345.01.00.000-01 ИН Лист 15 Изы Лист № докум. Подпись Дата
Инв. N подл. | Подпись и дата | Взам. инв. N | Инв. N дубл. | Подпись и дата УП - установка поверочная; ДР - настраиваемый датчик расхода; Ад - адаптер К8232-ПП; Осц - осциллограф двухканальный с разверткой по вертикали (1 мВ-10 В)/дел, по горизонтали (1 мкс-1 с)/дел; мА - миллиамперметр 0-40 мА; R — резистор любого типа 0,25 Вт, 100 Ом, с допускаемым отклонением ±10 %; XI, Х2 — разъем для подключения питания, выходных и контрольных сигналов; RS232 — разъем для подключения адаптера RS232-im; Рисунок 6 — Схема подключения датчика расхода при настройке 7.5.3 Подготовка установки поверочной к настройке 7.5.3.1 Привести установку в рабочее состояние. Для этого: - включить установку в соответствии с ее документацией; - запустить на компьютере установки управляющую программу (например, «РУ200», «РУ50» или подобную); - в управляющей программе ввести необходимые идентификационные данные для настраиваемого датчика расхода и климатические условия настройки; Дальнейшие операции по управлению установкой выполняются в соответствии с ее документацией и в данной инструкции не описаны. 7.5.3.2 Установить связь между датчиком расхода и компьютером установки в сле- дующей последовательности: - запустить на компьютере установки программу Tahometr; Изм Лист № докум. Подпись Дата 345.01.00.000-01 ИН Лист 16
Инв. N подл. Подпись и дата Взам. инв. N Инв. N дубл. Подпись и дата _________________________________ - в меню Порт связи выбрать COM-порт компьютера, к которому подключен адап- тер Ад К8232-ПП; - убедиться в наличии связи с датчиком расхода по п.6.4. 7.5.4 Подготовка датчика расхода к настройке Операции по подготовке датчика расхода к настройке выполняются в программе Tahometr на компьютере установки в следующей последовательности: - открыть закладку Текущие измерения; - выбрать пункт меню Команды датчику => Диапазон вихрей => Водяной. В стро- ке Диапазон вихрей появится значение Водяной; - выбрать пункт меню Команды датчику -> Чтение настроек. В поле Отчет поя- вится строка Прочитали настройки из датчика; - с помощью пункта меню Файл Шаблонного датчика => Открыть открыть файл шаблонного датчик расхода по следующему пути: Обозначение\Типоразмер\Шаблоны \Шаблон thv в соответствии с обозначением и типоразмером настраиваемого датчика расхода; - перейти на закладку Настраиваемый датчик => Основные настройки. Ввод нижеследующих параметров осуществляется в соответствующей ячейке столбца Редактирование. - заполнить параметры: Обозначение, Типоразмер, Год изготовления, Серийный номер; - заполнить параметры: Предел Ушах, Предел Qinax, Предел Fmax, Порог min, Перегрузка max в соответствии с типом датчика расхода по таблице В.1 приложения В; - значение параметра Поправочный коэффициент установить «1»; — выбрать пункт меню Команды датчику —> Установить на выходе => Юстировка Imin. В строке Режим выходов закладки Текущие измерения появится значение Юстировка Imin; - снять показания миллиамперметра мА и занести его в ячейку Юстировка Imin; - выбрать пункт меню Команды датчику => Установить на выходе => Юстировка Imax. В строке Режим выходов закладки Текущие измерения появится значение Юстиров- ка Imax; - снять показания миллиамперметра мА и занести его в ячейку Юстировка Imax; - выбрать пункт меню Команды датчику => Установить на выходе => Рабочий режим. В строке Режим выходов закладки Текущие измерения появится значение Рабочий режим; 345.01.00.000-01 ИН Лист 17 Изм Лист ЛЬ докум. Подпись Дата
Инв, N подл. Подпись и дата Взам. ине. N Ине. N дубл. Подпись и дата - ввести «2000» в ячейки Задержка на ВЫКЛючение, Задержка на ВКЛючение Эти параметры определяют время (в миллисекундах) задержки реакции датчика расхода по выходному сигналу при выключении и включении расхода измеряемой среды; - ввести «40» в ячейку Нижняя граница качества и «60» в ячейку Верхняя граница качества. Эти параметры определяют пороги включения и выключения блокировки выход- ного сигнала в зависимости от качества вихрей датчика расхода; - ввести «20» в ячейку Демпфирование. Увеличение значения этого параметра уменьша- ет пульсации выходного сигнала датчика расхода при нестабильном расходе измеряемой среды; — очистить таблицу Настраиваемый датчик => Градуировочные измерения с по- мощью команды Манипуляции => Очистить градуировочные измерения; - выбрать пункт меню Команды датчику => Запись настроек. В поле Отчет поя- вится сообщение о том, что настройки записаны. 7.5.5 Настройка датчика расхода 7.5.5.1 ВНИМАНИЕ: В ПРОЦЕССЕ ПРОВЕДЕНИЯ НАСТРОЙКИ ДАТЧИКА РАС- ХОДА НЕОБХОДИМО КОНТРОЛИРОВАТЬ КОРРЕКТНОСТЬ ЕГО РАБОТЫ КОНТРОЛЬ ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ ПО ОСЦИЛЛОГРАФУ ОСЦ. На первом канале осциллографа Осц присутствует аналоговый сигнал от вихреобразо- вания, имеющий смещение по постоянному напряжению на уровне +1,65 В. Форма этого сигнала близка к синусоиде, а амплитуда возрастает при увеличении расхода (вплоть до ог- раничения на уровнях ОВ и +3,ЗВ). Видимая частота основной гармоники (с максимальной амплитудой) этого сигнала также возрастает при увеличении расхода и определяет показания датчика расхода. На втором канале осциллографа присутствует импульсный сигнал, амплитудой 3,3 В и скважностью 2. Частота этого сигнала задается вычислительным блоком ВБ Визуально определенное равенство указанных частот по обоим каналам осциллографа является признаком корректной работы датчика расхода. Фазовый сдвиг этих сигналов или его изменение не является показателем корректности работы датчика расхода. 7.5.5.2 Порядок проведения настройки: - настройке чувствительности датчика расхода; - формирование характеристики преобразования датчика расхода на настроечных расходах, указанных в таблице В.2 приложения В; - проверка погрешности датчика на поверочных расходах в соответствии с докумен- том 345.01.00.000 МИ "Инструкция ГСИ. Датчики расхода ДРС. Методика поверки "; - проверка нулевых показаний датчика при отсутствии расхода. 345.01.00.000-01 ИН Лист 18 Изн Лист Ля докум. Подпись Дата
Инв. N подл. Подпись и дата Взам. инв. N Инв. N дубл. Подпись и дата 7.5.53 Настройка чувствительности проводится на начальном расходе в следующей последовательности: - включить начальный для данного типоразмера датчика расход по таблице В.2 при- ложения В; установить с помощью резистора R5 максимальную амплитуду сигнала, контроли- руя амплитуду сигнала 1МГц осциллографом в контрольной точке КО платы ПП. Амплитуда сигнала должна быть не менее 0,5В. Движок резистора R5 зафиксировать в этом положении; - резистором R40 установить амплитуду полезного сигнала на контакте 10 разъема XI (либо в контрольной точке К4 платы ПК, либо в контрольной точке К8 платы ПИ) по- рядка (30-50) мВ. Осциллограф Осц должен быть включен на измерение переменного напря- жения. Движок резистора R40 зафиксировать в этом положении. 7.5.5.4 Формирование характеристики преобразования датчика расхода на настроеч- ных расходах, указанных в таблице В.2 приложения В ВНИМАНИЕ: ВЫПОЛНЕНИЕ ЭТОЙ ОПЕРАЦИИ ВОЗМОЖНО ТОЛЬКО ПОСЛЕ ПРОВЕДЕНИЯ ПОДГОТОВКИ К НАСТРОЙКЕ ДАТЧИКА РАСХОДА (п. 7.5.4). ВНИМАНИЕ: ВО ИЗБЕЖАНИЕ ГИДРОУДАРА ПРИ РАБОТЕ С УСТАНОВКОЙ ПОВЕРОЧНОЙ НЕОБХОДИМО ОБЕСПЕЧИТЬ ДОСТАТОЧНЫЙ РАСХОД ЧЕРЕЗ БАЙ- ПАСНУЮ ЛИНИЮ. ВНИМАНИЕ: ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАВИТАЦИОННОГО ЗАПАСА НЕОБХОДИ- МО ПОДДЕРЖИВАТЬ РАБОЧЕЕ ИЗБЫТОЧНОЕ ДАВЛЕНИЕ В ИЗМЕРИТЕЛЬНОМ УЧА- СТКЕ НЕ МЕНЕЕ 0,3 МПА. Формирование характеристики преобразования производится на всех настроечных расходах в любой последовательности по таблице В.2 приложения В, для соответствующего типа датчика в следующем порядке: - в программе Tahometr открыть закладку Текущие измерения; - убедиться, что поля рядом с надписями Непрерывный опрос замеров и Игнори- ровать плохие замеры отмечены «галочками». В противном случае - отметить; - установить необходимый настроечный расход по показаниям поверочной уста- новки; выждать 10-15 секунд для окончания переходных процессов в установке повероч- ной; - нажать кнопку СТАРТ (запуск процесса измерения частоты вихреобразования датчика на установленном расходе); - дождаться значения в поле Счетчик измерений не менее 20. Большее значение этого параметра увеличивает корректность настройки датчика расхода; - нажать кнопку СТОП (остановка процесса измерения частоты вихреобразования датчика); Изм Лист № докум. Подпись Дата 345.01.00.000-01 ИН Лист 19
- убедиться в том, что значения полей Температура, Давление, Расход (для датчи- ков расхода типа ДРС-ХХХХ) или Скорость (для датчиков расхода типа ДРС.З(Л)-ХХХХ) соответствуют показаниям установки. В противном случае (например, при отсутствии связи между программой Tahometr и управляющей программой установки) ввести эти значения вручную: — в незадействованные поля ввести значение «0»; - последовательно нажать кнопки ДОБАВИТЬ, ПРИМЕНИТЬ; - проверить погрешность датчика расхода в соответствии с документом 345.01.00.000 МИ "Инструкция ГСИ. Датчики расхода ДРС. Методика поверки ". в случае неудовлетворительной погрешности повторить процедуры настройки на выбранном расходе с пункта «нажать кнопку СТАРТ..,» с увеличенным значением в поле Счетчик измерений; - после успешного формирования характеристики преобразования датчика расхода на всех настроечных расходах выбрать пункт меню Манипуляции => Генерировать харак- теристику. В результате заполнится столбец таблицы Настраиваемый датчик => Характе- ристика преобразования => Редактирование новыми расчетными значениями; — произвести запись сформированной характеристики, выбрав пункт меню Коман- ды датчику => Запись настроек. После этого в поле Отчет появится сообщение о том, что настройки записаны; - после успешного проведения всех операций по формированию характеристики преобразования датчика расхода перейти к проверке погрешности датчика расхода на пове- Инв. N подл. | Подпись и дата | Взам. инв. N I Инв N дубл. I Подпись и дата рочных расходах. 7.5.5.5 Проверка погрешности датчика расхода на поверочных расходах производится в соответствии с документом 345.01.00.000 МИ "Инструкция ГСИ. Датчики расхода ДРС. Методика поверки ". Также следует вести протокол поверки настроенного датчика расхода, который после окончания данной процедуры сохранить в актуальную папку хранения протоколов поверки (по документации на установку поверочную). В случае неудовлетворительной погрешности датчика расхода на каких-либо повероч- ных расходах провести дополнительное формирование характеристики преобразования дат- чика на этих расходах по п. 7.5.5.4. Затем вновь провести проверку по п. 7.5.5.5 с заменой протокола поверки. 7.5.5.6 Проверка нулевых показаний датчика при отсутствии расхода ВНИМАНИЕ! ВО ИЗБЕЖАНИЕ ГИДРОУДАРА И РАБОТЫ НАСОСА НА ЗАКРЫ- ТУЮ ЗАДВИЖКУ НЕОБХОДИМО ОБЕСПЕЧИТЬ ДОСТАТОЧНЫЙ РАСХОД ЧЕРЕЗ БАЙПАСНУЮ ЛИНИЮ УСТАНОВКИ ПОВЕРОЧНОЙ. Проверка проводится следующим образом: - установить средний настроечный расход по таблице В.2 приложения В по показа- ниям поверочной установки; Изм Лист Подпись Дата 345.01.00.000-01 ИН Лист 20
не выключая насоса установки, перекрыть расход измеряемой среды через датчик расхода; - выдержать датчик расхода в этом режиме 15-20 секунд; - убедиться в наличии нулевых показаний датчика расхода по показаниям управ- ляющей программы установки 7.5.5.7 При успешном выполнении всех операций по пп. 7.5.5.3- 7.5.5.6 настройку дат- чика расхода на поверочной установке считать законченной. При невозможности выполнения какой-либо из указанных операций определить и устранить причину неисправности или на- править датчик в ремонт. 7.6 Завершение настройки датчика расхода 7.6.1 Завершение настройки датчика расхода проводить в следующем порядке: - в меню Порт связи программы Tahometr выполнить команду Закрыть СОМ порт; - разъединить все электрические подключения между датчиком расхода и повероч- ной установкой; - перекрыть измерительную линию поверочной установки и извлечь датчик расхода; - установить на место крышки датчика расхода; - опломбировать датчик расхода в местах, отведенных для пломбирования. 7.6.2 По окончании работы на поверочной установке выключить ее в соответствии с документацией. Инв. N подл. | Подпись и дата | Взам. ине. N | Ине. N дубл. | Подпись и дата Лист № докум. Подпись Дата 345.01.00.000-01 ИН Лист 21
ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное) Внешний вид сборки плат Инв. N подл. | Подпись и дата | Взам. инв, N | Инв. N дубл. | Подпись и дата & Рисунок АЛ - Сторона установки p/элементов платы преобразования ПП 345.01.00.000-01 ИН Лист 22 Изм Лист № докум. Подпись Дата
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ А (обязательное) Внешний вид сборки плат Рисунок А.2 - Внешний вид платы коммутации со стороны клеммной колодки Инв. N пода. | Подпись и дата | Взам инв. Л’ | Инв. N дубл. | Подпись и дата
(обязательное) Электрические схемы сборки плат Плата 345.01.05.100 9 10 11 12 13 14 5 -6 17 — П1 Л2 9 10 11 12 13 14 15 16 17 пата 15.01.05.200 Инв. N подл. | Подпись и дата | Взам. инв. N | Инв. N дубл. | Подпись и дата Рисунок БД — Сборка плат. Схема электрическая соединений Изм Лист № докум. Подпись Дата 345.01.00.000-01 ИН Лист 24
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ Б (обязательное) Электрические схемы сборки плат Инв. N подл. | Подпись и дата | Взам, инв. И | Инв. N дубл. | Подпись и дата Лист Рисунок Б.2 - Плата коммутации. Схема электрическая принципиальная 345.01.00.000-01 ИН Лист Ар докум. Подпись Дата 25
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ Б (обязательное) Электрические схемы сборки плат Инв. N подл. I Подпись и дата | Взам. ime. N | Ине. N дубл. | Подпись и дата Рисунок Б.З - Плата преобразования. Схема электрическая принципиальная Изм Лист № докум. Подпись Дата 345.01 00.000-01 ИН Лист 26
ПРИЛОЖЕНИЕ В (обязательное) Параметры датчиков расхода Таблица В. 1 Инв. N подл. I Подпись и дата | Взам. инв. N [ Инв. N дубл. [ Подпись и дата Типоразмер датчика расхода Параметр Предел Umax, М,/С Предел Qmax, М~/ч Предел Fmax, Гц Порог min, м/с 2^ Перегрузка Ь! max, м/с ДРС-25; ДРС-25М; ДРС-25А 0 25 69,444 0,3125 ! ДРС-50 0 50 13,889 0,625 62,5 ДРС-100М 0 100 27,778 1,25 125 ДРС-200; ДРС-200М 0 200 55,556 2,5 250 ДРС-300 0 300 83,333 3,75 375 ДРС-500М; ДРС-500Н 0 500 138,89 6,25 625 ДРС.3-100 7,075 200 250,0 0,088 8,8 I ДРС.3-150 7,075 450 250,0 0,088 8,8 ДРС.З(Л)-200 7,075 800 250,0 0,088 8,8 ДРС.З(Л)-ЗОО 4,912 1250 250,0 0,061 6,1 ДРС.З(Л)-400 4,421 2000 250,0 0,055 5,5 ДРС.З(Л)-500 4,421 3125 250,0 0,055 5,5 ДРС.З(Л)~600 4,421 4500 250,0 0,055 5,5 ДРС.З(Л)-700 4,421 6125 250,0 0,055 5,5 ДРС.З(Л)-800 4,421 8000 250,0 0,055 5,5 ДРС.З(Л)-1000 4,421 12500 250,0 0,055 5,5 Изм 345.01.00.000-01 ИН Лист Лист № докум. Подпись Дата 27
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ В (обязательное) Параметры датчиков расхода Ине. N подл. fl Подпись и дата I Взам. инв. N I Инв. N дубл. 1 Подпись и дата Таблица В .2 Типоразмер датчика расхода . .. . . . J Значения настроечных расходов (скоростей), Qh, м /ч (Vh, м/с) Наименование наст роенного параметра Начальный(ая) расход (скорость) Минимальный(ая) расход (скорость) Проверочный(ая) расход (скорость) 1 Средний(яя) расход (скорость) Проверочный(ая) расход (скорость) 2 Максимальны й(ая) расход (скорость) ДРС-25; ДРС-25М; ДРС-25А 0,8 1 6,5 12,5 18,75 25 ДРС-50 I 1,25 2 12,5 25 37,5 50 ДРС-ЮОМ 2,5 3 25 50 75 100 ДРС-200; ДРС-200М 5 8 50 1 100 150 200 ДРС-300 10 12 75 150 225 300 ДРС-500М; ДРС-500Н 12,5 15 125 250 375 500 : ДРС.З -100 (0,18) _(0,36) (1,7) (3,5) (5,3) (7,075) ДРС.З -150 (0,18) (0,36) (1,7) (3,5) (5,3) : (7,075) ДРС.З(Л) -200 (0,18) (0,36) (1,7) (3,5) (5,3) (7,075) ДРС.З(Л) -300 (0,12) (0,24) (1,2) (2,5) (3,7) (4,921) ДРС.З(Л) -400-1000 (0,11) (0,22) (1,1) (2,2) (3,3) (4,421) Примечание настроечные расходы (скорости) устанавливать с точностью ±5 %. Изм Лист № докум. Подпись Дата 345.01.06.000-01 ИН Лист 28
ПРИЛОЖЕНИЕ Г (обязательное) пьезоприемник Инв. N подл. | Подпись и дата | Взам. инв. N | Инв. N дубл. | Подпись и дата I А Рисунок Г. 1 - Схема подключения пьезоизлучателя и пьезоприемника. Изм Лист № докум. Подпись Дата 345.01.00.000-01 ИН Лист 29
ЛИСТ РЕГИСТРАЦИИ ИЗМЕНЕНИЙ Инв. N подл. J Подпись и дата | Взам. инв. N | Инв. N дубл. | Подпись и дата Изм, Номера листов (страниц) Всего листов (страниц) в докум. № докум. Входящий № сопроводи- тельного докум. и дата Подпись Дата Изме- нен- ных Заме- нен- ных Новых Анну- лиро- ванных 345.01.00.000-01 ИН Лист Лист № докум Подпись Дата 30