Презентация "Расходомер счетчик жидкостей ультразквуковой" по физике – проект, доклад

Департамент образования и науки Кемеровской области Государственное профессиональное образовательное учреждение «Новокузнецкий транспортно-технологический техникум»

РАСХОДОМЕР СЧЕТЧИК ЖИДКОСТЕЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ US-800

Выполнил: Бабынин А.А гр.Кип-113

Назначение и технические характеристики расходомера-счетчика жидкости ультразвукового US800

US800 измеряет расход и объём жидкостей, свойства и течение которых в трубопроводе с условным диаметром от 15 до 2000 мм соответствуют условиям: число Рейнольдса не ниже 5000; максимальная скорость не более 12 м/с полное заполнение трубопровода под давлением до 6,3 МПа; температура от -40 до + 2000С; содержание газообразных и твердых веществ не более 3% от объёма; Изменение напряжение питания от 187 до 242V не оказывает влияния на метрологические характеристики US800. Измерение температуры окружающего воздуха от +5 до +50 о С не оказывают влияния на метрологические характеристики US800. Воздействие внешнего магнитного поля напряженностью 400А/м и частотой 50 Гц не оказывает влияния на метрологические характеристики US800. Электрическое питание US800 осуществляется переменным однофазным током с номинальным напряжением 220В, частотой (50 ± 1) Гц и коэффициентом высших гармоник до 5%. Отклонения по напряжению не более плюс 22 В и минус 33 В. Максимальная мощность, потребляемая от сети, не превышает 8ВА. US800 сохраняет информацию при отключении питания.

Устройство прибора

На передней панели прибора расположены: Функциональная клавиатура из четырех кнопок: 1- « » (выбор разряда параметра) 2 -«ВВОД», 3- « », (изменение значения разряда выбранного параметра) 4- «ОТМЕНА»; 5-Девятиразрядный цифровой индикатор; Два единичных светодиодных индикатора: 6- «НОРМА», 7- «ОТКАЗ». Таблички с названием функций: 8-Расход; 9-Объем; 10-Время;11- Параметры; 12-Программирование параметров . На боковой панели расположена кнопка: Режим (13)

Работа прибора

Функциональная схема

Принцип работы

Участок трубопровода с ПЭП, установленными на его диаметрально противоположенных сторонах, образует первичный ультразвуковой преобразователь расхода.

Время распространения ультразвука по потоку и против него

Скорость распространения ультразвукового импульса в жидкости, заполняющей трубопровод, представляет собой сумму скоростей ультразвука в неподвижной жидкости и скорости потока жидкости в проекции на рассматриваемое направление распространения ультразвука. Таким образом, время распространения ультразвука по потоку и против него определяется в соответствии с формулами (1) и (2)

где t1, t2 - время распространения ультразвукового импульса по потоку и против потока; Lа - длина активной части акустического канала; Lд - расстояние между мембранами ПЭП; Со - скорость ультразвука в неподвижной воде; V - скорость движения воды в трубопроводе; ƛ - угол

Установка УПР на трубопроводах

Главными условиями нормальной работы US800 являются полное заполнение сечения УПР жидкостью и достаточно равномерный профиль ее потока. Для того, чтобы избежать возможных ошибок измерения и сбоев из-за присутствия газовых или воздушных включений, необходимо следовать следующим рекомендациям на очень длинных горизонтальных трубопроводах установку УПР желательно осуществлять на участке, имеющем угол восхождения (а); при подаче или вытекании жидкости самотеком установку УПР осуществлять в заниженной секции трубопровода (б); избегать установки УПР в наивысшей точке трубопроводной трассы (в); не устанавливать УПР на нисходящем участке трубопровода имеющего свободный слив жидкости в атмосферу.

Проведение поверки

Внешний осмотр При внешнем осмотре проверить комплектность и маркировку, наличие пломбирования, отсутствие видимых механических повреждений. Результаты внешнего осмотра считать положительными, если установлено соответствие внешнего вида и состояния US800 требованиям эксплуатационной документации на него. Опробование При опробовании US800 устанавливаем его работоспособность в соответствии с указаниями руководства по эксплуатации US800.421364.001РЭ Часть1. Производим 2-3 пробных измерения, контролируя расход по показаниям эталонного и поверяемого расходомеров-счетчиков.

Зависимость относительной погрешности от диапазона расхода

Определение метрологических характеристик Определение относительных погрешностей при измерении расхода проводим в 3-х точках Qmin, QP, и Qmax для канала измерения. Значения Qmin, QP выбираем по таб.6 в соответствии с условным диаметром УПР из комплекта поверяемого US800. Qmax принимаем равным заданной шкале расхода из паспорта на US800, либо максимальному значению для данного диаметра. Значения расхода поверочной жидкости при измерении поверяемым US800, снимаем для каждой точки не менее 3-х раз по показаниям индикатора и показаниям частотомера и амперметра. Относительную погрешность при измерении расхода по индикатору определить для каждой точки согласно инструкции. Определение относительной погрешности при измерении объема проводим в точке Qmax. Продолжительность процесса измерения устанавливать такой, чтобы количество прошедшей через УПР жидкости соответствовало объему, составляющего не менее 500 единиц младшего разряда индикатора US800.

В режиме работы выполняются следующие функции: ƒ измерение текущего среднего объемного расхода и накопление объема в счетчиках жидкости по каждому из каналов; ƒ отображение текущих расходов, счетчиков объема и времени наработки на цифровом индикаторе по инициативе пользователя оперативное управление индикацией осуществляется по- средством кнопки «РЕЖИМ»; ƒ сигнализация работоспособного состояния и возникающих сбоев по каждому из каналов измерения на светодиодных индикаторах; ƒ приема/передачи информации по RS485; ƒ автоматическая компенсация смещения нуля канала измерения по инициативе пользователя. Режим программирования служит для доступа к программируемым параметрам US800. Программируемые параметры определяют функционирование US800 в режиме работы, поэтому Руководство по эксплуатации US800.421364.001 РЭ 20 их некорректный ввод может привести к ошибкам в измерениях и отображении информации на индикаторе, к потери связи по RS485. Программируемые параметры включают в себя: ƒ параметры канала измерения – задаются для отдельного канала; ƒ системные параметры – задаются для US800 в целом. В режиме программирования не производятся измерения расхода и объема при действующих функциях измерения времен t1 и t2.