Veden virtaus Vakiolaitteisto LJS Tyyppi Veden virtaus Vakiolaitteisto Staattinen gravimetrinen menetelmä + staattinen volumetrinen menetelmä + päämittarimenetelmä
1. Kuvaus
LJS-tyyppinen veden virtausstandardilaitteisto (jäljempänä "laitteisto") on erikoismittauslaite, jota kansalliset metrologisen tarkastuksen määräykset edellyttävät. Se käyttää referenssivälineinä erittäin tarkkoja elektronisia vaakoja (ensisijainen standardi), metallisia standardimittoja (ensisijainen standardi) ja virtausmittareita (toissijainen standardi). Se tarkistaa, kalibroi ja testaa jatkuvasti MUT-virtausmittareita samojen aikavälien puitteissa käyttäen puhdasta vettä kalibrointiväliaineena ja asiaankuuluvien kansallisten tarkastusmääräysten ja testattavan mittarin (MUT) kalibrointivaatimusten mukaisesti. Sitä käyttävät laajalti kansalliset metrologian teknisen valvonnan osastot instrumenttien lakisääteiseen ensi- ja määräaikaistarkastukseen sekä oikeudellisiin ja siviilioikeudellisiin välimiesmenettelyihin. Se toimii myös sisäisenä suoritusstandardina esimerkiksi öljy- ja kemianteollisuudessa, ja sitä käytetään älykkääseen virtausmittausten testaukseen tieteellisessä tutkimuksessa, metrologian teknisessä valvonnassa ja virtausmittareiden valmistuksessa, ja se tarjoaa laajan standardoinnin ja sovellettavuuden. Tämä koulutussuunnitelma on laadittu erityisesti kalibrointityön aikana tapahtuvan arvojen siirron tarkkuuden varmistamiseksi ja henkilöstön ammatillisen metrologisen tarkastuksen tietämyksen parantamiseksi. Laitoksen kalibrointityöhön osallistuvan henkilöstön odotetaan suhtautuvan siihen vakavasti, opiskelevan aktiivisesti ja hallitsevan tämän kurssin sujuvasti.
Laitos yhdistää useita kalibrointimenetelmiä: staattisen gravimetrisen menetelmän, staattisen volumetrisen menetelmän ja päämittarimenetelmän. Tämä toisiaan täydentävä useita menetelmiä yhdistävä lähestymistapa parantaa laitoksen kalibrointitehokkuutta ja älykkyystasoa mahdollistamalla standardivirtausmittareiden online-kalibroinnin tai -verifioinnin sekä erilaisten veden virtausmittareiden kalibroinnin tai verifioinnin.
Staattinen gravimetrinen menetelmä käyttää referenssinä erittäin tarkkaa elektronista vaakaa. Se määrittää virtausnopeuden punnitsemalla punnitusastiaan tietyn aikavälin sisällä virtaavan nesteen kokonaismassan ja vertaamalla sitä MUT:sta laskettuun massavirtaukseen, jolloin MUT:n tarkkuus ja toistettavuus määritetään. Elektroniset vaa'at tarjoavat suurta tarkkuutta; tällä menetelmällä voidaan saavuttaa ±0,05 %:n tarkkuus ja sen etuja ovat vakiopaineinen virtauslähde, vakaa virtaus ja korkea mittaustarkkuus.
Staattinen volumetrinen menetelmä käyttää referenssinä metallistandardimittaa. Staattiseen gravimetriseen menetelmään verrattuna siinä on myös vakiopainevirtauslähde, vakaa virtaus ja korkea mittaustarkkuus. Suurten virtausten havaitsemiseen staattinen volumetrinen menetelmä vaatii kuitenkin useiden metallistandardimittojen käyttöä yhdessä. Metallistandardimittojen valmistaminen on suhteellisen vaikeaa, kalibrointiaika on pidempi ja saavutettavissa oleva suurin tarkkuus on ±0,1 %.
Master Meter -menetelmässä käytetään tarkkuusvirtausmittaria referenssilaitteena MUT:n testaamiseen. Yleisesti käytetyillä tarkoilla virtausmittareilla voidaan saavuttaa noin ±0,2 %:n mittaustarkkuus. Yleisten käyttövirtausmittareiden kalibroinnissa tämä varmennusmenetelmä on suhteellisen yksinkertainen, kätevä ja kustannustehokas.
Laitoksen paineenvakautusmenetelmä yhdistää vakautusastian ja taajuusmuuttajaohjauksen (VFD). Säätämällä VFD-nopeutta pumpun nopeuden säätämiseksi kalibrointiväliaineen lähtövirtaus vakautetaan. Vakautusastian suorittama lisävakautus kontrolloi virtauspaineen vaihteluita 0,2 prosentin tarkkuudella. Järjestelmän virtauksen säätö yhdistää säätöventtiilit ja pumpun moottorin taajuusmuuttajaohjauksen, mikä täyttää virtauksen säätövaatimukset eri putkihalkaisijoille ja vähentää samalla järjestelmän energiankulutusta.
Koko laitosta ohjataan tietokoneautomaatiolla, jota täydentää manuaalinen käyttö. Se mahdollistaa koko laitoksen automaattisen ohjauksen ja tiedonkeruun, kuten elektronisen vaa'an lukemat, standardimittauslukemat, standardivirtausmittarin lukemat, MUT-lukemat, suuntausventtiilin ohjauksen, painelähettimen, lämpötilalähettimen, virtauksen säätöventtiilin sekä taajuusmuuttajan ohjauksen ja tiedonkeruun. Se voi suorittaa automaattisesti yksipiste-, kolmipiste-, viisipiste- ja monipistekalibroinnin, ja siinä on toiminnot automaattiseen tiedontallennukseen, kyselyyn, kalibrointitulosten tulostamiseen ja kalibrointitodistusten tulostamiseen. Paineenvakautusmenetelmässä käytetään taajuusmuuttajan säätöä ja vakautusastian menetelmiä virtausalueen perusteella. Järjestelmän virtauksen säätö yhdistää sähköiset säätöventtiilit ja pumpun moottorin taajuusmuuttajan ohjauksen, mikä täyttää virtauksen säätötarpeet eri halkaisijoilla ja vähentää järjestelmän energiankulutusta.
Käyttäjät voivat valita tietyn kalibrointimenetelmän kalibroitavan mittarin tyypin, käyttöpaikan rajoitusten, taloudellisten olosuhteiden jne. perusteella tai integroida useita menetelmiä vastaavan standardilaitoksen rakentamiseksi.
Laitoksen suunnittelu on kansallisten mittausalan standardien, määräysten ja eritelmien mukainen:
● JJG 164-2000 Nestevirtauksen standardilaitteisto
● JJG 643-2024 Päämittarin menetelmä Virtausstandardin mukainen laitos
● JJG 162-2019 Kylmän juomaveden mittarit
● JJG 257-2007 -kellukkeet
● JJG 640-2016 -paine-erovirtausmittarit
●JJG 667-2010 Nestemäisten positiivisen syrjäytyksen virtausmittarit
● JJG 1029-2007 Vortex-virtausmittarit
●JJG 1030-2007 Ultraäänivirtausmittarit
● JJG 1033-2007 Sähkömagneettiset virtausmittarit
● JJG 1037-2008 Turbiinivirtausmittarit
●JJG 1038-2008 Coriolis-massavirtausmittarit
2. Pääsisältö
2.1 Tärkeimmät tekniset parametrit
2.1.1Kalibrointimenetelmät: Staattinen gravimetrinen menetelmä + Staattinen volumetrinen menetelmä + Master Meter -menetelmä.
2.1.2Laitoksen laajennettu epävarmuus:
* Staattinen gravimetrinen menetelmä: 0,05 % (*k*=2) Elektronisen vaa'an tarkistusväli e=1/6000;
* Staattinen volumetrinen menetelmä: 0,2 % (*k*=2) Standardityömitan suurin sallittu virhe: ≤±0,5×10⁻³; jos käytetään luokan II standardimetallimittoja, staattinen volumetrinen menetelmä voi olla 0,15 % (*k*=2);
* Päämittarimenetelmä: 0,3 % (*k*=2) Vakiovirtausmittarin epävarmuus 0,2 % (*k*=2).
2.1.3Virtausvakaus: ≤0,2%.
2.1.4Virtausalue: (0,02 ~ 5000) m³/h (tai käyttäjän määrittämä virtausalue).
2.1.5MUT-tiedot: Halkaisija DN4 ~ DN600 (tai käyttäjän määrittämä halkaisija).
2.1.6Kalibrointitestausasemat: Voidaan perustaa useita ryhmiä, joissa kalibrointitestausputkistot on asetettu rinnakkain. Kalibrointiasemien vakiohalkaisijat ovat DN25, DN50, DN80, DN100, DN150, DN200, DN300, DN400, DN500 ja DN600. Muiden eritelmien virtausmittarit voidaan kalibroida vaihtamalla putkia.
2.1.7MUT-tyypit: turbiinivirtausmittarit, pyörrevirtausmittarit, sähkömagneettiset virtausmittarit, ultraäänivirtausmittarit, nopeusmittarit, paine-eromittarit, nesteen positiivisen syrjäytyksen virtausmittarit, Coriolis-massavirtausmittarit jne.
2.1.8MUT-signaalit: Pulssi- (taajuus) signaali, virta (4–20) mA, RS485-digitaalinen tiedonsiirto, ei signaalia (suora lukema) jne.
2.1.9Kalibrointiväliaine: Puhdas vesi.
2.1.10Käyttöpaine: (0,2 ~ 1,0) MPa (käyttäjän vaatimusten mukaan).
2.1.11Mukana tuleva virtalähde: DC (5V, 12V, 24V)/1A, AC 220V/10A.
2.1.12Ohjausmenetelmä:
Kalibroinnin aikana laitos toimii automaattisella ohjauksella. Tarvittavien manuaalisten toimenpiteiden (MUT:n asennus, manuaalisten venttiilien avaaminen/sulkeminen) jälkeen tietokoneohjattu loput kalibrointitehtävät suoritetaan automaattisesti.
2.1.13Laitosmateriaalit:
Testiväliaineen kanssa kosketuksissa olevat osat on valmistettu 304-luokan ruostumattomasta teräksestä. Muut komponentit on valmistettu hiiliteräksestä ja maalattu.
2.1.14Laboratoriotila (käyttäjän tarjoama):
Koko laitos on suunniteltu järkevästi tilan säästämiseksi ja laboratoriovaatimusten täyttämiseksi.
2.1.15Laitoksen hyväksyntä:
Koko laitoksen lopullisen hyväksynnän suorittaa käyttäjän nimeämä kansallinen lakisääteinen mittauslaitos. He tarkastavat, arvioivat ja myöntävät varmennus-/kalibrointiraportin (todistuksen). Tämä raportti (todistus) toimii pääasiallisena hyväksymisasiakirjana.
Muille laitoksen mittayksiköille, kuten elektronisille vaa'oille, metallinormimitoille, virtausmittareille, painelähettimille, lämpötilalähettimille, ajastimille jne., toimitetaan tarkastuksen jälkeen maakunnan lakisääteisten mittauslaitosten antamat varmennus-/kalibrointiraportit (todistukset).
2.2 Toimintaperiaate
Kun kalibrointiin käytetään staattista gravimetristä menetelmää, elektroninen vaaka toimii referenssinä. Saman asetetun aikavälin sisällä MUT:n läpi virtaavan kalibrointiväliaineen massaa verrataan elektronisen vaa'an mittaamaan massaan (tai asetetusta ajasta laskettuun massavirtaukseen), mikä määrittää MUT:n tarkkuuden ja toistettavuuden.
Kun virtausmittarin kalibrointiin käytetään staattista volumetrista menetelmää, MUT ja vakiotyömittaus toimivat synkronisesti. Saman asetetun aikavälin sisällä MUT:n läpi kulkevaa tilavuusvirtausta (tai asetetusta ajasta laskettua kumulatiivista tilavuutta) verrataan vakiotyömitassa staattisesti mitattuun tilavuuteen, mikä määrittää MUT:n metrologisen tarkkuuden ja toistettavuuden.
Kun kalibrointiin käytetään päämittarimenetelmää, kalibrointiväliaine virtaa jatkuvasti sekä MUT:n että päämittarin läpi. Päämittari toimii referenssinä ja on kytketty sarjaan MUT:n kanssa metrologista vertailua varten, mikä määrittää MUT:n tarkkuuden ja toistettavuuden.
2.3 Prosessin kulku
Testiväliaine virtaa vesisäiliöstä pumppuryhmän, vakautusastian, ilmanerottimen/suodattimen, kalibrointiprosessiputkien, virtausmittariryhmän, virtauksen säätöventtiiliryhmän ja ohjaimen läpi punnitusastiaan. Elektronisella vaa'alla (tai metallisen standardimitan) punnituksen jälkeen se palaa vesisäiliöön. Järjestelmän virtaus määritetään punnitsemalla punnitusastiaan virtaava neste (tai mittaamalla metallisen standardimitan tilavuus).
Asenna MUT vastaavaan testiputkistoon. Käynnistä vastaava kiertovesisäiliö ja paineenvakautusjärjestelmä. Säädä säätöventtiilin aukkoa, väliaineen virtausnopeutta ja putkiston painetta saavuttaaksesi ja vakauttaaksesi vaaditun kalibrointivirtausnopeuden. Testiväliaine virtaa MUT:n ja virtaustyönormaalin (elektroninen vaaka, metallimitta, virtausmittari) läpi. Käytä MUT:ia ja virtaustyönormaalia synkronisesti ja vertaa niiden lähtövirtausarvoja MUT:n metrologisen tarkkuuden ja toistettavuuden määrittämiseksi. Synkronisesti kerätyt standardiarvot ja MUT-arvot syötetään tietokonejärjestelmään tietojenkäsittelyä varten. Eri kalibrointimenetelmien perusteella ohjausprosessi antaa erilaisia ohjaussignaaleja tarpeen mukaan saattaakseen testiväliaineen virtausnopeuden toisen testipisteen mukaiseksi. Toista yllä oleva toiminto, kunnes kaikki virtauspisteet on kalibroitu. Lopuksi laske kalibrointitulokset varmennusmääräysten perusteella, tallenna ne ja tulosta raportit ja todistukset.
2.4 Laitoksen kokoonpano
2.4.1Kiertävän veden varastointi- ja vakautusjärjestelmä
Koostuu vesisäiliöstä, pumpusta/pumpuista, taajuusmuuttajasta, vakautusastiasta, ilmanerotin/suodattimesta, yhdysputkista, manuaalisista sulkuventtiileistä, takaiskuventtiileistä ja joustavista liittimistä jne.
A. Voimapumput
Valitaan energiatehokkaita, vähän tärinää aiheuttavia ja meluisia keskipakopumppuja. Ne kattavat täysin laitoksen kalibrointiputkistojen vaatiman virtausalueen ja ilmentävät energiatehokkuuden ja optimaalisen taloudellisuuden periaatteita virtauksen säätöä noudattaen. Useita pumppuja voidaan käyttää yhdessä tai yhtä pumppua voidaan ohjata itsenäisesti taajuusmuuttajalla kalibrointiputkistojen virtausalueen täyttämiseksi.
Pumpun pää valitaan kohtuullisesti lasketun putkiston kitkan ja pumpun ulostulosta putkiston ulostuloon ulottuvien paikallisten häviöiden, säiliön pinnan ja ohjaussuuttimen sekä paluuputken välisen korkeuden, pumpun imuhäviön ja kalibrointia varten vaadittavan käyttöpaineen perusteella. Pumpun virtaustehokkuus käyttää väliarvoja.
Pumput on suunniteltu ja valmistettu nykyaikaisilla optimaalisilla hydrauliikkamalleilla, joissa on spiraalimaiset kotelot, vaakasuora imu, pystysuora poisto ja samat tulo- ja lähtöaukon halkaisijat. Suora moottoriliitäntä varmistaa samankeskiset akselit, vakaan ja luotettavan toiminnan, varmistaen vakaan pumpun lähtöpaineen minimaalisilla paineen ja virtauksen vaihteluilla, mikä helpottaa ohjausta ja säätöä.
Pumpun asennuksen aikana käytetään tärinänvaimennus- ja eristystoimenpiteitä. Pumpun tulo- ja lähtöaukkoihin on asennettu joustavat liittimet tärinän tehokkaaksi vähentämiseksi. Poistoputkiin on asennettu hitaasti sulkeutuvat takaiskuventtiilit takaisinvirtauksen estämiseksi ja paineenalennustoimenpiteet vesivasaroiden poistamiseksi. Moottorit toimivat energiatehokkaasti ylivirta-/ylikuormitussuojan avulla. Positiivista imukorkeutta käytetään ilman pääsyn ja imeytymisen ongelmien välttämiseksi.
B. Vakauttava alus
Laitoksen paineenvakautusmenetelmä on astian vakauttaminen + taajuusmuuttajasäätö, jota käytetään virtaus- ja painevaihteluiden vähentämiseen havaitsemisen aikana. Se tarjoaa järjestelmälle vakaan paineen, poistaa pumppujen korkeataajuisen pulssin ja iskuaallot sekä poistaa kalibrointiväliaineeseen tarttuneet kuplat. Vakautusastia keskiarvoistaa, puskuroi ja absorboi nesteen paineen pulsseja varmistaen, että lähtövirtauksen paineenvaihtelut pysyvät vakaina 0,2 prosentin sisällä, jolloin kalibrointiputkiston neste täyttää täysin yksivaiheisen vakiovirtauksen vaatimukset.
Pumpun ulostulon vaihteluarvon, astian vakautusarvon ja astian sisään-/ulostuloaukkojen halkaisijoiden perusteella lasketaan maksimivirtaus, jotta astian kapasiteetti, määrä ja suurin nimellispaine voidaan suunnitella kohtuullisesti. Materiaali voi olla 304 ruostumatonta terästä tai hiiliterästä.
Säiliössä on yksi pystysuora ohjainlevy ja kolme vaakasuoraa kaltevaa ohjainlevyä, joissa on rei'itetyt ritilät. Pystysuora ohjainlevy jakaa säiliön tulo- ja poistokammioihin. Väliaine virtaa sisään, virtaa ylös/alas ohjainlevyn ja puskurin ansiosta. Vaakasuorat ohjainlevyt ja ylempi ilmatyyny vähentävät turbulenssia entisestään ja siirtyy sitten poistokammioon ylivuotoputken kautta putkeen. Tämä absorboi ja puskuroi tehokkaasti korkeataajuisia pulsaatioiskuaaltoja, eliminoiden pumpun aiheuttaman pulsaation ja toimien paineenvakauttajana ja kevenninenä. Pieniä järjestelmän paineenmuutoksia puskuroi säiliön yläpuolella olevan ilmatyynytilan automaattinen laajeneminen/supistuminen.
Suunnittelu ja valmistus ovat GB150-2011 "Teräksisiä paineastioita" ja "Paineastioiden turvallisuustekniikan valvontaa koskevia määräyksiä" koskevien standardien mukaisia. Laipat ovat GB150-2011 ja GB/T 9112~9124-2010 "Teräsputkien laipat" -standardien mukaisia. Täydellinen turvallisuusdokumentaatio toimitetaan (valmistuslisenssi, laatusertifikaatti, erikoislaitteiden valvontasertifikaatti, suunnittelutiedostot, asennus-/huolto-oppaat).
Säiliön lisävarusteisiin kuuluvat painemittari, tyhjennysventtiili, jousikuormitettu täysnostovaroventtiili, putkisto ja liittimet.
C. VFD-järjestelmä
Laitos on varustettu yksi-yhteen-taajuusmuuttajajärjestelmällä. Sen toiminnot: 1) VFD-ohjauksen vaikutusten välttäminen taajuuden vaihdon aikana, 2) Pumppujen toiminnan varmistaminen aina VFD-ohjauksella, mikä helpottaa järjestelmän virtauksen säätöä ja säästää energiaa. Järjestelmä koostuu pääasiassa käynnistyskaapista, VFD:stä, liitäntäkaapeleista jne. Yksi VFD ohjaa yhtä pumppumoottoria (paras nopeusalue: 35 Hz–50 Hz). PID-säätöä käytetään virtauksen ja paineen säätöön. VFD:t asennetaan kaappeihin, joissa on paikallis-/hätäpysäytystoiminnot, manuaalinen ohjaus ja tietokoneen kauko-ohjaus. Turvallisuussyistä kaappien sisälle on lisätty lämpöreleitä ylivirta-/ylikuormitussuojaa varten.
Käytön aikana taajuusmuuttajaohjatut pumppumoottorit täydentävät virtausalueita, joita kiinteänopeuksiset pumput eivät saavuta. VFD-käytössä tulisi välttää alaraja-aluetta kuolleiden alueiden ja epälineaarisen säädön estämiseksi. Vakaa virtaus MUT:n läpi edellyttää vakaata paine-eroa sen yli. Ylävirran paineen vakauden säätäminen on avain virtauksen vakauteen. VFD-paineen säätö käyttää PID-algoritmeja; sen tehokkuus määrää suoraan järjestelmän suorituskyvyn. Toteutus voi olla seuraava:
Käytä PLC:tä säätimenä (periaate alla). Edut: nopea vasteaika, hyödyntää taajuusmuuttajan valmistajan ohjausalgoritmeja, parantaa säädön luotettavuutta.
Taajuusmuuttajakaapin lämpöreleet tarjoavat ylivirta-/ylikuormitussuojan. Taajuusmuuttajat toimivat myös pehmokäynnistiminä, jotka suojaavat pumppuja hyvin.
D. Ilmanerotin/suodatin
Koska punnitusjärjestelmä on avoin prosessi, testiväliaine voi tuottaa epäpuhtauksia ja kuplia havaitsemisen aikana, mikä johtaa mittausvirheisiin ja voi vahingoittaa standardi- ja MUT-virtausmittareita. Vakautusastian ulostuloon asennetaan sopivan kokoiset ilmanerotin/suodattimet kaasun ja epäpuhtauksien erottamiseksi ja poistamiseksi putkistosta ja varmistaa laitoksen suorituskyvyn.
Suunnittele tekniset tiedot, määrä ja suurin nimellispaine kohtuullisesti. Sylinterimäinen kuorirakenne, jossa on ylätuuletusventtiili, alatyhjennysventtiili, sisäinen suodatinpatruuna, ilmankeräysalue, vaimennuslevy ja rei'itetty suodatinverkko. Väliaineen kanssa kosketuksissa oleva materiaali: 304 ruostumaton teräs; muut osat: maalattu hiiliteräs.
2.4.2Metrologinen standardijärjestelmä
Laitoksen metrologinen standardijärjestelmä käyttää:
* Tarkat elektroniset vaa'at gravimetrisen menetelmän referenssinä.
* Vakiotyömitat volumetrisen menetelmän referenssinä.
* Standardivirtausmittarit referenssinä päämittarimenetelmässä.
Pääasiassa koostuu sulkuventtiileistä, virtauksen säätöventtiileistä, ohjaimesta, punnitusastiasta, tarkkuudesta elektronisessa vaa'assa (tai standardimetallimittauksessa), prosessiputkistosta jne.
A. Gravimetrinen punnitusjärjestelmä (elektroniset vaa'at)
Järjestelmä mahdollistaa MUT-laitteiden kalibroinnin maksimi- ja minimivirtauspisteissä. Erilaisia punnitusjärjestelmiä (vaakoja) voidaan valita virtausnopeuden perusteella.
Esimerkki: Neljä punnitusjärjestelmää täyttää kalibrointivaatimukset:
* Ryhmä 1: 12 000 kg:n vaaka, 12 000 litran punnitusastia, DN300-jakaja, vastapainelinja.
* Ryhmä 2: 3000 kg:n vaaka, 3000 litran punnitusastia, DN100-jakaja, vastapainelinja.
* Ryhmä 3: 600 kg:n vaaka, 600 litran punnitusastia, DN50-jakaja, vastapainelinja.
* Ryhmä 4: 120 kg:n vaaka, 120 litran punnitusastia, DN25-jakaja, vastapainelinja.
Vaaka-alusta koostuu punnitusrungosta ja -kehyksestä, jossa on anturin ylikuormitussuoja, vakiomuotoinen tietoliikenneliitäntä (esim. RS232/RS485), liitettävä paikalliseen näyttöön tai ohjausjärjestelmään ja automaattinen taaraustoiminto.
B. Punnitusastia
Punnitusastiat pitävät testiväliainetta gravimetrisen kalibroinnin aikana. Rakenne: pyöreä ruostumattomasta teräksestä valmistettu säiliö, joka vastaa vaa'an alustan kokoa. Seinämän paksuus täyttää punnitus- ja lujuusvaatimukset, mikä varmistaa, ettei muodonmuutoksia tapahdu pitkäaikaisessa käytössä.
Esimerkki: Neljä säiliötä: 12000 l, 3000 l, 600 l, 120 l. Kaikkien säiliöiden tyhjennysaika ≤40 s.
Varustettu pinta-anturilla, tyhjennysventtiilillä, tyhjennysputkella jne., sekä toiminnoilla, kuten nestepinnan valvonta, ylityshälytys, roiskeenesto ja nopea tyhjennys. Suunnittelussa on otettu huomioon tila ja kestävyys: pyöreä ruostumaton teräs, ylävirtauksen ohjausritilä, alatyhjennysputki/venttiili; sisäiset ristikkomaiset virtauksenvakaajat, jotka on hitsattu tasaisesti poistamaan virtausvaihteluiden aiheuttamat kuplat ja pyörteily, mikä takaa ilman poiston ja virtauksen vakautuksen. Materiaali: 304 ruostumaton teräs.
C. Tilavuusmittausjärjestelmä (vakiokäyttömitat)
Suunniteltu, valmistettu ja valittu tarkasti JJG259-2005 "Standard Metal Measures Verification Regulation" -standardin mukaisesti veden virtausmittarin kalibroinnin tarkkuuden, vakauden ja luotettavuuden varmistamiseksi. Soveltuu MUT-virtauspisteiden maksimi-, minimi- ja välipisteisiin. Eri mittausasemia (mittoja) voidaan valita virtausnopeuden perusteella.
Esimerkki: Kolme vakiotyöskentelymittaa:
* GBJ-10000L (yksikorkea malli), virtausalue (300~1150) m³/h.
* GBJ-3000L (yhdistetty tyyppi: 1000L + 2000L), virtausalue (70~300) m³/h.
* GBJ-700L (yhdistetty tyyppi: 200L + 500L), virtausalue (0,9~70) m³/h.
Mitta koostuu mittakaulan osasta, tasausputkesta, mittakaulan asteikosta, yläkartiosta, lieriömäisestä rungosta, alakartiosta, tyhjennysventtiilistä, jalustasta ja tasauskomponenteista. Nesteen kanssa kosketuksiin joutuva materiaali: 304 ruostumaton teräs.
Tyhjennysventtiilit ovat pneumaattisia, ja niissä on joustava toiminta, hyvä tiivistys ja vakaa suorituskyky.
D. Ohjain
Suunnanvaihtolaite on nestevirtauslaitteistojen keskeinen komponentti. Se vaihtaa nestevirtaussuunnan nopeasti ja ruiskuttaa MUT:n läpi virtaavan nesteen tarkasti punnitusastiaan ilman ohitusta vaaditussa ajassa. Se on tärkeä parametri laitteiston epävarmuusarvioinnissa.
Itse kehittämämme pneumaattinen avoimen tyyppinen suuntaaja on rakenteeltaan avoin ja toimii vakaasti, täyttää laitoksen vaatimukset varmistaen, ettei roiskumista tai virtauksen ohjautumista käytön aikana tapahdu. Paineenvaihtelun vaikutus virtaukseen suunnanvaihdon aikana maksimivirtauksella on kiinteä arvo.
Ohjain on yhdistetty yksi yhteen vaaka- (tai mittaus-) asemien kanssa. Ohjainosan halkaisija ja määrä on suunniteltu kohtuullisesti. Toiminta on kevyttä, aksiaalinen liike on lineaarista, vastus on pieni, toiminta on nopeaa ja ohjauksen aikaero on pieni, ja se täyttää asiaankuuluvat tarkastusmääräykset.
Tekniset parametrit: Yksittäisen iskun poikkeama-aika ≤200ms, poikkeaman kulkuaikaero ≤20ms, epävarmuus 0,02%, ilmanlähteen paine (0,4~0,6)MPa, väliaineen kanssa kosketuksissa oleva materiaali: 304 ruostumaton teräs.
E. Vakiovirtausmittarit (päämittarit)
Sähkömagneettisia virtausmittareita käytetään ensisijaisesti päämittareina, joiden tarkkuusluokka on ≤ 0,2 ja toistettavuus ≤ 0,06 %. Näitä mittareita käytetään myös vakioindikaattoreina hetkellisen virtauksen valvontaan gravimetrisen kalibroinnin aikana. Valvomalla päämittarin hetkellistä virtausta säädetään taajuusmuuttajan taajuutta ja säätöventtiilin avautumista halutun hetkellisen virtauksen saavuttamiseksi putkistossa. Vakiovirtausnopeus on tyypillisesti (0,5–5) m/s, mikä täyttää laitoksen maksimi-/minimivirtausvaatimukset. Päämittarit voidaan jäljittää verkossa gravimetrisellä menetelmällä, mikä varmistaa tarkan ja luotettavan jäljitettävyyden ja poistaa mittarin tarkistusta varten tehtävän monimutkaisen purkamisen/kokoamisen.
2.4.3Kalibrointitestausputkistojärjestelmä
Sisältää kalibrointitestausasemat, jakotukin, standardivirtausmittarit, prosessiputkistot jne., jotka on varustettu painelähettimillä, lämpötilalähettimillä, pneumaattisilla kuulaventtiileillä, sähköisillä virtauksen säätöventtiileillä, pneumaattisilla mittarin kiinnityslaitteilla, putkiston tyhjennysventtiileillä, putkiston ilmausventtiileillä, putkiston puhdistusmekanismeilla, MUT-työpöydällä, putkiston tuilla sekä muilla apulaitteilla ja -instrumenteilla.
A. Kalibrointitestausasemat
Käyttäjäpaikan olosuhteiden perusteella suunnitellaan useita kiinteitä kalibrointitestausasemia, jotka on järkevästi järjestetty vierekkäin. Asemien vakiohalkaisijat: DN25, DN50, DN80, DN100, DN150, DN200, DN300, DN400, DN500, DN600. Muita kokoja voidaan kalibroida vaihtamalla putkia.
B. Suorat putkiosuudet
Kalibrointi suorat putkiosuudet, jotka on suunniteltu 20D:n etäisyyksiksi MUT:n ylävirtaan ja 5D:n etäisyyksiksi alavirtaan. Ylä- ja alavirran osissa on paine-/lämpötilaliitäntäpisteet, jotka täyttävät asiaankuuluvat määräykset ja ovat luotettavasti tiivistettyjä, mikä helpottaa MUT:n kalibrointia.
Materiaali: 304 ruostumaton teräsputki. Ulkohalkaisijan ja seinämän paksuuden poikkeamat ovat kansallisten standardien mukaisia.
C. Puolat
Laitoksessa on erikokoisia kalibrointikeloja, jotka täyttävät erilaiset MUT-mitoitusvaatimukset. Kelojen mitat valmistetaan käyttäjän vaatimusten mukaisesti. Materiaali: 304 ruostumaton teräs.
D. Mittarin kiinnityslaite (laajennusliitos)
Kiinnityslaite on tärkeä apulaite. Tässä laitoksessa käytetään paineilmakäyttöisiä kaksoissylinterisiä ulkokäyttöisiä kiinnityslaitteita, joissa on manuaalinen ohjaus. Tämä rakenne poistaa sylinterirunkojen havaitsemattomien sisäisten ilma-/vesivuotojen aiheuttaman haitan. Iskunpituus soveltuu erilaisille instrumenteille ja varmistaa samalla suorituskyvyn. Halkaisija ja määrä on suunniteltu kohtuullisesti asemaa kohden MUT:n pitämiseksi.
Nimellispaine: 1,6 MPa, vakioiskunpituus ≥200 mm, ilmanpaine (0,4–0,6) MPa, väliaineen kanssa kosketuksissa oleva materiaali: 304 ruostumaton teräs.
E. Lähettimet
a. Painelähetin: Tarkkuusluokka 0,075, MPE ±0,075 %FS, Alue (0~1,0) MPa, Lähtövirta (4~20) mA, Virta DC24V. Tyypillisesti 3 yksikköä asennettuna jakotukkeihin tai käyttäjän määrittämä putkistoa kohden.
b. Lämpötilalähetin: Tarkkuusluokka 0,2, MPE ±0,2 °C, Alue (0–50) °C, Lähtöteho (4–20) mA, Virta DC24V. Tyypillisesti 3 yksikköä asennettuna jakotukkeihin tai käyttäjän määrittämä putkistoa kohden.
F. Venttiilit
a. Pneumaattiset sulkuventtiilit
Putkistojen sulkuventtiileissä käytetään pneumaattisia O-tyypin täysaukkoisia kuulaventtiilejä ja pneumaattisia läppäventtiilejä. Paineilmakäyttöiset venttiilit mahdollistavat putkiston nopean avaamisen/sulkemisen. Kuulaventtiilin nimellispaine 1,6 MPa; Läppäventtiilin nimellispaine 1,0 MPa. Kalibrointivaatimusten mukaisesti jokaiselle testiasemalle asennetaan yksi pneumaattinen kuulaventtiili standardin virtausmittarin ylävirtaan, jakoventtiilin ylävirtaan ja MUT:n ylä-/alavirtaan. Yksi pneumaattinen läppäventtiili asennetaan kunkin punnitusastian tyhjennysaukkoon. Venttiilin ydinmateriaali: 304 ruostumaton teräs tai kokonaan ruostumaton teräs.
b. Sähköinen virtauksen säätöpalloventtiili
Valvoo päämittarin hetkellistä virtausta säätääkseen taajuusmuuttajan taajuutta ja venttiilin avautumista saavuttaen vaaditun virtausnopeuden. Käyttää sähköisiä V-porttisia säätöpalloventtiilejä, tarkkuus 1 %, nimellispaine 1,6 MPa. Yksi asennettuna jokaisen päämittarin putkilinjan alavirtaan. Venttiilin ydinmateriaali: 304 ruostumaton teräs tai kokonaan ruostumaton teräs.
c. Käsikäyttöiset venttiilit ja takaiskuventtiilit
Käsikäyttöiset sulkuventtiilit on asennettu jokaisen pumpun imuaukon yläpuolelle eristämistä varten huollon aikana. Takaiskuventtiilit on asennettu jokaisen pumpun paineaukon alapuolelle suojaamaan pumppuja vesivasaroilta normaalin käytön aikana. Sulkuventtiilin ydinmateriaali: 304 tai kokonaan ruostumaton teräs. Takaiskuventtiilin materiaali: kokonaan 304 ruostumaton teräs.
d. Manuaaliset venttiilit
Tyhjennysventtiilit, ilmausventtiilit ja puhdistusmekanismin ohjausventtiilit on asennettu jokaiseen järjestelmäputkistoon. Manuaalinen ohjaus. Materiaali: 304 ruostumaton teräs.
e. Kalibrointitestauskärry
Liikuteltava nostovaunu MUT-mittareiden kuljetukseen, vakauttamiseen, tukemiseen ja asentamiseen. Tekniset tiedot ja määrä konfiguroidaan käyttäjän vaatimusten mukaan. Jalustassa on keskitysmekanismi, joka varmistaa putkiston samankeskisyyden ja MUT-mittareiden helpon poistamisen. Asennustila on suunniteltu erilaisille erikoiskokoisille mittareille.
f. Putkiston tuet
Kaikille prosessiputkistoille on varattu vastaavat putkistotuet. Jokaiselle ohjaimelle on varattu omat tuet. Materiaali: maalattu hiiliteräs.
2.4.4Virtailmajärjestelmä
Tarjoaa paineilmaa laitoksen pneumaattisille komponenteille normaalin käytön vaatimusten mukaisesti. Pneumatiikkakomponenteissa käytetään ensiluokkaisia tuotemerkkejä turvallisuuden, luotettavuuden ja vakaan suorituskyvyn takaamiseksi.
A. Ilmakompressori
Mäntätyyppinen ilmakompressori valitaan todellisten tarpeiden mukaan. Edut: korkea luotettavuus, helppo käyttö/huolto, hyvä dynaaminen tasapaino, vahva sopeutumiskyky, sopii erilaisiin työolosuhteisiin.
B. Paineilmasäiliö
Kohtuullisesti suunniteltu tilavuus ja suurin nimellispaine pneumaattisten laitteiden lukumäärän ja niiden käyttöpaineen perusteella. Materiaali: maalattu hiiliteräs. Varustettu painemittarilla, jousikuormitteisella täysnostovaroventtiilillä, ilmausventtiilillä, tyhjennysventtiilillä, putkistolla ja liitoksilla.
Suunnittelu ja valmistus ovat GB150-2011 "Teräksiset paineastiat" ja "Paineastioiden turvallisuustekniikan valvontamääräykset" -standardien mukaisia. Täydellinen turvallisuusdokumentaatio toimitetaan.
2.4.5Standardiosat
Vakio-osien (kulmat, supistuskappaleet, laipat, kiinnikkeet, tiivisteet jne.) nimellispaine on ≥1,0 MPa. Materiaali: ruostumaton teräs.
2.4.6Putkiosat
Putkiosissa käytetään ruostumattomasta teräksestä (304) valmistettuja putkia, joiden nimellispaine on ≥1,0 MPa. Putket ovat asiaankuuluvien kansallisten standardien mukaisia. Käytännön pituus, määrä ja asennustapa määritetään kohtuullisesti todellisen laitoksen pohjaratkaisun perusteella.
2.5 Kalibroinnin työohjeet
2.5.1Käynnistä virtakeskus, taajuusmuuttajan käynnistyskeskus, ilmakompressori, ohjauskeskus, teollisuustietokone (IPC) jne. järjestyksessä. Varmista laitteen käynnistyminen ja normaali toiminta.
2.5.2Valitse ensin kalibrointiputken halkaisija, joka vastaa MUT-laitteen halkaisijaa (kalibroi eri halkaisijamittareita vaihtamalla putkia). Aseta MUT kalibrointitestausaseman työpöydän alustalle tai V-jalustalle. Säädä työpöydän hydraulista nostomekanismia MUT-laitteen keskipisteen korkeuden ja samankeskisyyden kohdistamiseksi ylävirran putkistoon ja alavirran pneumaattiseen jatkolaitteeseen (kiinnityslaitteeseen). Lukitse sitten hydraulinen mekanismi.
2.5.3Kun MUT on asennettu, aktivoi pneumaattinen kiristyslaite sen manuaalisella suuntaventtiilillä kiinnittääksesi MUT:n aksiaalisesti. Lopuksi kiinnitä MUT:n laippaliitännät putkiston laippoihin sopivilla pulteilla varmistaen vuotamattomat tiivisteet. MUT:n asennus on nyt valmis. Irrota päinvastaisessa järjestyksessä (Huomaa: Ennen irrottamista avaa putkiston tyhjennysventtiili paineen poistamiseksi ja tyhjentämiseksi; irrota MUT vasta, kun väliaine on tyhjennetty).
2.5.4Käynnistä pumppu virtausalueen mukaisesti (taajuusmuuttajaohjattu; säädä pumpun taajuutta/nopeutta kierron aikana, jotta putkiston virtaus on havaittavissa olevalla alueella). Avaa hitaasti valittuja putkiston venttiilejä. Säädä virtausta säätöventtiilin kautta, kunnes mittauspisteessä saavutetaan vakaa virtaus. Tässä vaiheessa ohjain, punnitusastian tyhjennysventtiili ja paluulinjan venttiilit ovat tyhjennysasennossa. Tarkista samanaikaisesti, toimiiko laite normaalisti. Jos havaitaan poikkeavuuksia, suorita vianmääritys ja korjaukset laiteoppaiden mukaisesti.
2.5.5Ennen virallista kalibrointia tarkista myös, että kaikki lämpötila-/painemittarit ja vaa'at toimivat. Menetelmä: Ennen laitteen käynnistämistä tarkista, että lämpötilamittarin lukemat ovat yhdenmukaiset tai lähellä toisiaan; painemittarin lukemat ovat yhdenmukaiset tai lähellä toisiaan; vaa'at on taarattava ja nollattava.
2.5.6Aseta kalibrointiparametrit ohjelmistokäyttöliittymässä (katso järjestelmäohjelmiston käyttöohje). Aktivoi suuntain vaihtaaksesi virtaussuunnan testiasentoon. Neste virtaa punnitusastiaan. Kun asetettu kalibrointiaika on saavutettu, suuntain vaihtaa automaattisesti. Kun neste on vakautunut säiliössä, kerää vaa'an (vakiomittauksen) tiedot. Tietokone tallentaa tiedot automaattisesti ja avaa sitten tyhjennysventtiilin säiliön tyhjentämiseksi.
2.5.7Vähintään 30 sekunnin tyhjennyksen ja tiputuksen jälkeen tyhjennysventtiili sulkeutuu automaattisesti ja ohjain kytkeytyy automaattisesti, aloittaen toisen mittauskerran kyseiselle mittauspisteelle. Toista toimenpide, kunnes vaadittu määrä mittauskertoja kyseiselle pisteelle on tehty. Jatka vaihe vaiheelta kaikkien virtauspisteiden suorittamiseksi.
2.5.8Kalibroinnin jälkeen sammuta pumput, asiaankuuluvat venttiilit, taajuusmuuttajan käynnistyskaappi, ilmakompressori, virtakaappi, ohjauskaappi ja IPC järjestyksessä.
2.5.9Toimintovuokaavio
2.6 Tietokonepohjainen mittaus- ja ohjausjärjestelmä
2.6.1Järjestelmätoiminnot
Mittaus- ja ohjausjärjestelmä käyttää tietokonetta keskusohjausyksikkönä tiedonkäsittelyyn. Yhdistämällä laitteiston ja ohjelmiston se kerää ja käsittelee automaattisesti mittaustietoja (lämpötila, painelähettimet, standardivirtausmittarin virtaus, MUT-virtaus, vaa'at); ohjaa automaattisesti pumppuja, sulkuventtiilejä, säätöventtiilejä, taajuusmuuttajia ja punnitusjärjestelmän komponentteja (suuntaaja, tyhjennysventtiili); säätelee painetta, lämpötilaa ja virtausta; kytkee prosesseja; sekä näyttää, tallentaa ja tulostaa kalibrointitulokset, viimeistellen metrologisen tarkastusprosessin.
2.6.2Järjestelmän laitteiston kokoonpano
2.6.2.1 Ohjelmoitava logiikkaohjain (PLC) ja oheislaitteet
PLC toimii alemman tason ohjaimena. Toimintoihin kuuluvat:
* Prosessisignaalin käsittely, tiedonkeruu ja muuntaminen IPC:n parametriarvoiksi (<1 ms:n näytteenottoaika).
* Automaattinen prosessinohjaus, automaattinen kalibroinnin ohjaus.
* Verkkoviestintä.
Käyttää Siemensin PLC-sarjaa, I/O-moduuleja ja laskurimoduuleja. Asennettu erilliseen ohjauskaappiin, joka täyttää standardit IEC60439, GB4942 ja GB50062-92. Varustettu lukituskytkimillä ja hälytysmerkkivaloilla.
Kaapissa on myös oheislaitteita (kytkimiä, sulakkeita, releitä, kontaktoreita) kotimaisilta laatumerkeiltä.
2.6.2.2Kalibroinnin viiteajastin
Kehitetty itse, näyttää ajan/laskennan tietokoneen pääliittymässä. Taajuusmittauksen laajennettu epävarmuus *U*=3×10⁻⁶ (*k*=2); vähimmäisresoluutio ≤0,001 s. Kalibrointiliitäntä, jossa on kaksi lähtöä online-ajastimen kalibrointia varten standarditaajuudella.
Tekniset tiedot:
| Ei. | Tuote | Parametri | Huomautus |
| 1 | Kristallioskillaattorin 8 tunnin stabiilius | ≤1×10⁻⁶ |
|
| 2 | Taajuusmittauksen laajennettu epävarmuus | U=3×10⁻⁶ (*k*=2) |
|
| 3 | Ajastimen vähimmäistarkkuus | 0,001 sekuntia |
|
2.6.2.3Taajuusmuuttaja (VFD) ja ohjausjärjestelmä
Käyttää taajuusmuuttajajärjestelmiä pumpun nopeuden ohjaamiseen virtauksen säätelemiseksi. Taajuusmuuttajat ovat keskeisiä komponentteja, jotka asennetaan taajuusmuuttajan käynnistyskaappeihin GGD-kotelointimuotoa käyttäen standardien IEC60439, GB4942 ja GB50062-92 mukaisesti.
VFD-järjestelmässä on paikallis-/hätäpysäytystoiminnot. Normaali käynnistys/pysäytys voi olla manuaalinen (paikallinen) tai tietokoneella ohjattava kauko-ohjaus.
2.6.2.4Keskusohjausyksikkö
Advantech-merkkinen teollisuus-PC (IPC). Pääkokoonpano:
| Ei. | Laitteistokokoonpano | Parametri | Huomautus |
| 1 | Emolevy | Advantech |
|
| 2 | Suoritin | I5 |
|
| 3 | Muisti | 8G |
|
| 4 | Kiintolevy | 1 Tt + 120 Gt SSD-levy |
|
| 5 | Näyttö | 24 tuuman LCD-värinäyttö |
|
IPC on ydin. Se vastaanottaa kenttädataa PLC:ltä "Virtausmittaus- ja ohjausohjelmiston" avulla, ohjaa järjestelmän lähtöjä, ohjaa kalibrointiprosesseja, käsittelee tapahtumia, käsittelee/laskee kalibrointidataa, esittää/tallentaa tietueita/raportteja ja mahdollistaa historiallisten tietojen kyselyn/varmuuskopioinnin.
IPC-näyttö, hiiri ja näppäimistö toimivat ihmisen ja koneen rajapintana (HMI).
2.6.2.5Lähtölaite
Yksi A4-lasertulostin.
2.6.3Ohjelmistojärjestelmä
Sisältää virtausmittaus- ja säätöohjelmiston, kalibrointitietojen käsittelyohjelmiston, IPC:llä toimivan tietoliikennetietojen käsittelyohjelman ja PLC:llä toimivan PLC-ohjausohjelman.
2.6.3.1Ohjelmistotoimintojen vuokaavio
2.6.3.2Ohjelmiston pääkäyttönäytöt
2.6.3.3Ohjelmiston perustoiminnot
Prosessin näyttö ja käyttöDynaaminen prosessikaavio näyttää testivirtauksen tilan. Näyttää teknisten parametrien tilat reaaliajassa. Toiminnot ovat kansallisten standardien, määräysten ja menettelyjen mukaisia; tarkka ja luotettava ohjaus.
TilanäyttöNäyttää putkilinjan virtauskentän parametrit (lämpötila, paine, nopeus, virtaus jne.) ja laitteen tilan tasonäkymässä.
Raportointi ja historiallisten tietojen hallinnoijatt: Luo vuoro-, päivä-, kuukausi- ja vuosiraportit tärkeimmistä parametreista ja laitteiden tilasta. Raportit voidaan tulostaa automaattisesti tai manuaalisesti.
Viestien hallintaNäyttää vikatiedot värimuutosten, ponnahdusikkunoiden ja taulukoiden avulla. Asettaa parametriraja-hälytykset ja laitevikahälytykset.
Käyttäjä-/tietoturvan hallintaUseita käyttöoikeustasoja, joilla on erilaiset toimintaprioriteetit. Kenttälaitteen käynnistykseen/pysäytykseen ja parametrien asettamiseen vaaditaan salasanatasoja väärinkäytön estämiseksi.
Järjestelmänhallinta: Luo/ylläpitää käyttäjätietoja. Hallinnoi käyttäjiä, kirjaa sisäänkirjautumis-/toimintahistorian kyselyitä ja turvallisuutta varten.
Tallenna ja varmuuskopioiMahdollisuus tallentaa ja varmuuskopioida testidataa ja siihen liittyviä tiedostoja.
A. Ohjaustoiminnot
* Kalibrointiprosessin automaattinen ohjaus.
* Pumpun käynnistys/pysäytys ja taajuuden säätö.
* Venttiilin ohjaus.
* Vaihtokytkimen ohjaus.
* Säiliön rajoitus.
* Virtauksen säätö: säätää automaattisesti säätöventtiilin avautumista mittauspisteen virtauksen perusteella.
B. Tiedonkeruutoiminnot
* Analogiset signaalit, jotka on hankittu 16-bittisten tarkkuusmoduulien kautta.
* Nopeat Boolen prosessorimoduulit (itsenäinen CPU, sykli <1us) käsittelevät ohjaussignaaleja synkronista tiedonkeruuta varten.
* Lämpötila- ja painetietojen mittaus.
* Vakiovirtausmittarin virtaustietojen mittaus.
* MUT-virtaustietojen mittaus (4–20 mA, pulssi jne.).
* Vaa'an punnitustietojen mittaus.
* Venttiilin asennon signaalin takaisinkytkentä.
C. Tietojenkäsittelytoiminnot
* Käsittelee kalibrointitietoja ja arvioi tulokset kansallisten standardien ja määräysten mukaisesti.
* Mahdollistaa hetkellisten vakiovirtausmittarin kertoimien segmentoidun asettamisen.
* Joustava testipisteiden, ajojen lukumäärän ja ajoaikojen asetus (automaattinen standardien mukaan tai käyttäjän määrittämä).
* Tallentaa testitietueita tietokantaan kyselyä, tulostusta, muokkausta ja poistamista varten tarpeen mukaan.
* Luo automaattisesti dataraportteja ja hallinnoi tietoja.
D. Näyttötoiminnot
Graafinen prosessinäyttö reaaliaikaiseen laitteiden valvontaan. Simuloi kenttäventtiilien tiloja, säätöventtiilin avautumista, MUT-signaalin tilaa, virtausolosuhteita, lämpötilaa, suuntaussuuntaa, tyhjennysventtiilin tilaa, taajuusmuuttajan taajuutta jne.
E. Käyttötoiminnot
Käyttäjäystävällinen käyttöliittymä graafisella toiminnolla. Ohjaa kenttätoimilaitteita hiiren napsautuksella, intuitiivisesti ja kätevästi.
F. Ohjattu toiminto
Ohjattu käyttöliittymä opastaa käyttäjiä koko kalibrointiprosessin läpi. Aseta tarvittavat parametrit/MUT-tiedot kehotteiden mukaisesti. Yksinkertaiset toiminnot viimeistelevät kalibroinnin asennuksen jälkeen. Helppo ja nopea ohjaus, helppo oppia.
2.6.3.4Keskeisten toimintojen erityinen toteutus
A. MUT-käsittely
Järjestelmä voi tarjota MUT-virransyötön. PLC-moduulit lukevat MUT-signaalit ja laskevat automaattisesti kertyneen virtauksen. Massa-/tilavuusmuunnoksen, asteikon lukeman kelluvuuden korjauksen, lämpötila-/painekorjauksen, tarvittavan tiedonkäsittelyn ja raportit käsittelee automaattisesti IPC-ohjelmisto.
Kuten alla on esitetty, ohjelmistorajapinta vaatii MUT-parametrien manuaalisen syöttämisen (esim. signaalityyppi pudotusvalikosta: analoginen virta, pulssi, ei lähtöä). Valinnan jälkeen järjestelmä reitittää signaalin automaattisesti oikeaan kanavaan.
B. Päämittarin käsittely
Järjestelmä syöttää päämittarin virran. Tiedot kerätään pulssilukemalla. Ohjelmisto tunnistaa kalibrointiprosessin ja valitsee asiaankuuluvan päämittarin. Kalibroinnin aikana PLC kerää automaattisesti kokonaispulssit varmistaakseen, että mittausvirhe on ≤ ±1 pulssi. Päämittarit voidaan kalibroida säännöllisesti itse verkossa elektronisen vaa'an avulla.
C. Lämpötilan ja paineen mittaus
Kaikki lämpötila-/lähettimet saavat virtansa järjestelmästä. Korjaukset edellyttävät suurta muunnostarkkuutta. Käyttää 16-bittisiä A/D-moduuleja, joilla on korkea tarkkuus, nopeus, digitaalinen suodatus ja kompensointi.
D. Sulkuventtiili ja vaihtoventtiili
Järjestelmä syöttää myös virran. Voidaan ohjata napsauttamalla näytön kuvia/painikkeita tai automaattisesti prosessinkulun mukaan. Vaihdin kytkeytyy automaattisesti kalibroinnin aikana; erillinen ajastin tallentaa kytkentäajan ja matka-ajan.
E. Säätöventtiilin ohjaus
D/A-moduulin ohjausvirta. Käytetään pääasiassa virtauspisteen säätöön. Vakaan ylävirran paineen ollessa venttiilin avautuminen on lineaarinen virtauksen suhteen; säätämällä sitä saavutetaan vaadittu testivirtaus.
F. Skaalan tiedonkeruu
Järjestelmä toimittaa 220 V AC:n virran. Tiedot kerätään RS485-tiedonsiirron kautta. Ohjelmisto voi automaattisesti valita sopivan skaalausalueen virtauspisteen/kalibrointiajan perusteella, tai käyttäjä voi valita sen manuaalisesti käyttöliittymän kautta.
G. Ohjainlaitteen testimalli
Helpottaa vaihtovirtakytkimen aikakalibrointia tällä näytöllä, luoden automaattisesti määräysten mukaista dataa. Dataa voidaan viedä ja tallentaa tietokantaan.
H. Vakaustestimalli
Helpottaa virtausvakauden kalibrointia tällä näytöllä ja luo automaattisesti vaatimustenmukaista dataa. Dataa voidaan viedä ja tallentaa.
2.6.3.5Ohjausohjelmien kehitysohjelmisto
Ylemmän tason (IPC) ohjausohjelmisto, joka on kehitetty konfigurointiohjelmistolla. Alemman tason (PLC) ohjausohjelma on integroitu konfigurointiohjelmistoon. Tarjoaa käyttöliittymän, graafisen animaation järjestelmän tilasta ja intuitiivisen ohjauksen. Hyvä laitteistoyhteensopivuus ja tehokkaat toiminnot. Nopeasti kehitetty, helppokäyttöinen ja käyttäjäystävällinen käyttöliittymä.
Kalibrointitietojen käsittelyohjelma, joka on kehitetty Microsoft Office Excel VBA -ohjauskoodilla. Microsoft SQL Server -tietokanta tallentaa kalibrointitiedot. Excel-pohjainen raporttijärjestelmä luo raportit automaattisesti ja hallitsee tietoja.
Reaaliaikainen datanäyttö, automaattinen käsittely, tallentaa tulokset ja raakadatan manuaalista tarkistusta varten tarkkuuden varmistamiseksi. Tallentaa tietueet tietokantaan kyselyä, tulostusta, muokkausta ja poistamista varten.
VB 6.0 SP6:lla kehitetty tietoliikennepalveluohjelma vaakojen ja muiden instrumenttien kanssa tapahtuvaan tiedonsiirtoon.
Ohjelmistopäivitys ja -ylläpito: Käyttäjäystävällinen ja helposti ylläpidettävä. Tarjoaa elinikäisiä päivityksiä standardien/määräysten tai käyttäjien tarpeiden muutosten mukaiseksi.
2.7 Huoltotoimenpiteet
2.7.1Pumpun huolto
2.7.1.1Noudata tarkasti pumpun käyttöohjeita käynnistyksen, käytön ja pysäytyksen osalta. Säilytä käyttökirjanpito.
2.7.1.2Tarkista voiteluaineen määrä voitelupisteissä vuorokohtaisesti spesifikaatioiden mukaisesti. Noudata tarkasti ohjeita.
2.7.1.3Tarkista laakerin lämpötila: ≤ ympäristön lämpötila + 35 °C; rullalaakerin maksimilämpötila ≤ 75 °C; liukulaakerin maksimilämpötila ≤ 70 °C. Tarkista moottorin lämpötilan nousu vuoroa kohden.
2.7.1.4Tarkista akselitiivisteen vuodot säännöllisesti: Liukurengastiiviste ~10 tippaa/min; Mekaaninen tiiviste: ei vuotoja.
2.7.1.5Tarkkaile pumpun painetta ja moottorin virtaa (normaalia/vakaata) käytön aikana. Kuuntele ääniä/poikkeavuuksia. Korjaa ongelmat viipymättä.
2.7.2Ohjausjärjestelmän huolto
2.7.2.1Puhdista ohjauskaappi pölystä säännöllisesti VAIN virran katkaisun jälkeen.
2.7.2.2ÄLÄ käytä laitoksen tietokonetta internetin tai muiden ohjelmien käyttöön. Suorita säännöllisesti virustarkistuksia ja päivitä virustorjuntaohjelmisto.
2.7.2.3Jos asennat käyttöjärjestelmän uudelleen, VARMUUSKOPIOI kalibroidut tiedot ensin tietojen katoamisen estämiseksi.
2.7.2.4Varmista vakaa virransyöttö ja selkeät johdotukset ohjausjärjestelmälle.
2.7.3Pneumaattisten kiinnityslaitteiden huolto
2.7.3.1Pitkäaikaisen käytön jälkeen voitele jatkoputki moottoriöljyllä.
2.7.3.2Kun työskentelet yhdessä putkilinjassa, SULJE muiden putkien ilmansyöttöventtiilit, jotta muut puristimet eivät kuormitu, mikä vaikuttaa niiden käyttöikään.
2.7.3.3Ennen työskentelyä tarkista ilmaletkut tukosten ja vuotojen varalta. Tyhjennä kertynyt vesi letkuista säännöllisesti.
2.7.4Vesisäiliön huolto
Puhdista säiliö säännöllisesti ja vaihda vesi, jotta roskat eivät vahingoita pumppuja. Suorita sisäinen korroosionestokäsittely vuosittain tai vedenlaadun mukaan.
2.7.5Ilmanerottajan/suodattimen huolto
Tärkeää kaasunpoiston ja suodatuksen kannalta. Puhdista sisäinen suodatinelementti säännöllisesti: Irrota ylemmät liitospultit, avaa ylälaippa, irrota suodatin, puhdista roskat siivilästä, vaihda ja kokoa laippa uudelleen.
2.7.6Valvomo- ja pumppuhuoneen huolto
2.7.6.1Varmista, että huoneen lämpötila/kosteus täyttää vaatimukset. Pidä kuivana ja puhtaana.
2.7.6.2Estä veden kertyminen pumppuhuoneeseen. Puhdista säännöllisesti.
2.7.6.3KATKAISE AINA päävirta ennen puhdistusta, siivoamista tai tarkastusta sähköiskun ja loukkaantumisen välttämiseksi.
Huomautus: Hoida itsenäisiä apulaitteita niiden käyttöohjeiden mukaisesti.
2.8 Turvalliset käyttötavat
2.8.1Paranna turvallisuustietoisuutta. Lisääntynyt tietoisuus vähentää onnettomuuksia. Tietoisuuden vahvistaminen, vaarojen tunnistaminen, turvallisuusmenetelmien tunteminen ja toteuttaminen ovat ainoat keinot estää onnettomuudet.
2.8.2ÄLÄ riko sääntöjä. Rikkomukset edeltävät onnettomuuksia; onnettomuudet ovat seurausta rikkomuksista. Kulmien oikaisu mukavuuden, nopeuden tai vaivannäön vuoksi voi johtaa katastrofiin. Rikkomukset on poistettava.
2.8.3Saavuta todella "Kolme ei satu" -periaatetta: Älä satuta itseäsi, Älä satuta muita, Älä anna muiden satuttaa sinua. Tämä on turvallisuuden hallinnan perusta.
2.8.4Noudata tarkasti kaikkia työmaan määräyksiä. Varmista, että kaikille turvallisuusriskeille on nimetty vastuuhenkilöt.
2.8.5Käyttäjät ON koulutettava ennen työskentelyä. Heidän on luettava ja ymmärrettävä perusteellisesti kansalliset todentamismääräykset, kalibrointimääritykset ja käyttöohjeet ENNEN käyttöluvan saamista.
2.8.6Kalibrointiväliaine on puhdas vesi. Vaihda vesi sameuden perusteella estääksesi pumppujen ja standardimittareiden vaurioitumisen ja siitä johtuvat onnettomuudet.
2.8.7Vakautusastia on paineastia. ÄLÄ iske tai muuta sitä. Pidä henkilökunta POISSA käytön aikana.
2.8.8Asenna/irrota MUT-moduulia tukevasti. ÄLÄ KOSKAAN työnnä sormia liittimiin äläkä tunnustele ruuvinreikiä. Pidä kiinni välikappaleista sivuilla asentamisen/irrotuksen aikana.
2.8.9Asennuksen/käyttöönoton jälkeen ÄLÄ pura laitetta yksityisesti, jotta vältät osien vaurioitumisen.
2.8.10ÄLÄ vaihda isäntätietokonetta mielivaltaisesti. ÄLÄ KOSKAAN käytä sitä internetin tai muiden ohjelmien kanssa. Tarkista säännöllisesti virusten varalta ja päivitä virustorjuntaohjelma.
2.8.11ÄLÄ KOSKAAN kytke/irrota mitään liitäntänapaa tai pistoketta käytön aikana.
2.8.12ÄLÄ poista käyttöjärjestelmän varmuuskopiotiedostoja.
2.8.13Paineilmaa käytettäessä tarkista jatkuvasti tuuletusjärjestelmät ja varoventtiilit, jotta tukkeutuneet tuuletusaukot eivät aiheuta ylipainetta säiliöissä/linjoissa.
2.8.14Suuntaa ilmasuuttimet asumattomille alueille, maahan tai taivaalle. ÄLÄ KOSKAAN suuntaa laitteisiin, henkilöstöön, polkuihin tai sisäänkäynteihin.
2.8.15KATKAISE AINA päävirta ennen puhdistusta, siivoamista tai tarkastusta. Estää osien löystymisen, sähköiskun ja vammat.
2.8.16Ennen päivittäinenta lähtöään käyttäjien ON tarkistettava, että ovet/ikkunat ja virta on POIS PÄÄLTÄ, jotta työmaan turvallisuus on varmistettu.
2.9 Taajuusmuuttajakaapin käyttö ja huolto
2.9.1Käyttö: Tarkista ensin kaapista epänormaalit äänet/hajut. Jos kaikki on kunnossa, kytke pääohjauspiirin kytkin päälle (Power ON). Kaapissa oleva vihreä painike (Power ON) syttyy, puhallin käynnistyy ja myös punainen painike syttyy. Nyt pumpun käynnistystä/pysäytystä voidaan ohjata tietokoneella. Volttimittari näyttää ~380 V, ampeerimittari näyttää käyttövirran.
2.9.2Pumpun käynnistys: Pumpun on käynnistyttävä VFD-tilassa. Käytä tietokoneen käyttöliittymää VFD-lähdön säätämiseen moottorin nopeuden muuttamiseksi.
2.9.3ÄLÄ KOSKAAN aseta taajuusmuuttajan taajuutta suoraan maksimiin käytön aikana. Käynnistysvirta on liian korkea ja voi vahingoittaa laitteita.
2.9.4Sammutus: Pysäytä ensin kaikki moottorit tietokoneen kautta. Paina SITTEN kaapissa olevaa punaista painiketta (Virta pois), kunnes kaikki punaiset valot SAMMUVAT. Lopuksi kytke päävirtakatkaisin pois päältä.
2.9.5Kaapin manuaalisen/automaattisen valitsimen nuppia ja manuaalisen VFD:n/verkkotaajuuden käynnistys-/pysäytyspainikeryhmiä EI suositella normaaliin kalibrointiin. Ne on tarkoitettu VAIN laitteiden huoltoon ja pumpun virheenkorjaukseen.
Jos virheenkorjaus vaatii taajuusmuuttajan asetusten muuttamista (asetetaan paneeliohjaustilaan), katso taajuusmuuttajan käyttöohjetta.
2.9.6Virtalähdekaappi ja pumppumoottorit ON tarkastettava säännöllisesti ammattilaisten toimesta. Noudata sähkökomponenttien säännöllisten tarkastusten ohjeita. Vaihda vaurioituneet osat viipymättä. Varmista normaali toiminta. Käyttäjien ON noudatettava ohjeita. Varmista henkilökohtainen turvallisuus!
2.10 Laitteiden korjausopas
Tämä käsikirja määrittelee laitoksen huoltosyklit, sisällön, kunnossapidon ja vianmäärityksen. Se toimii oppaana käyttäjille ja huoltohenkilöstölle. Lähteitä ovat:
(1) Käyttöohjeisiin kuuluvat laitteet;
(2) Asiaankuuluvat virtausmittausta koskevat määräykset ja eritelmät;
(3) Mekaanisen korjauksen ja prosessitekniikan hakuteokset
2.10.1Huoltosykli
Voidaan säätää kunnonvalvonnan ja laitteiden tilan perusteella.
Huoltojaksotaulukko:
| Huoltotarvike | Huoltotyyppi | Pieni korjaus | Suuri korjaus |
| Keskipakopumppu | Sykli | 8–12 kuukautta | 12–24 kuukautta |
| Ilmakompressori | Sykli | ||
| Prosessilaitteet | Sykli | ||
| Ohjausjärjestelmä | Sykli |
2.10.2Huolto- ja korjaussisältö
2.10.2.1Keskipakopumppu
A. Vianmääritys ja korjaus
| Ongelma | Mahdollinen syy | Korjauskeino |
| Pumppu ei käynnisty | Yhteys katkennut | Tarkista johdotus, korjaa tarvittaessa |
| Sulake palanut | Vaihda sulake | |
| Moottorinsuoja lauennut | Tarkista suojausasetukset, korjaa, jos ne ovat virheellisiä | |
| Moottorinsuoja ei kytkeydy päälle, ohjausvirhe | Tarkista moottorinsuojan ohjaus, korjaa, jos väärin | |
| Moottori ei käynnisty / käynnistyy vaikeasti | Jännite/taajuus merkittävästi poikkeaa spesifikaatiosta | Paranna virransyöttöä, tarkista kaapelin poikkipinta-ala |
| Väärä pyörimissuunta | Moottorin liitäntävirhe | Vaihda kaksi vaihetta |
| Vakava nopeuden menetys kuormituksen aikana | Ylikuormitus | Mittaa teho, käytä tarvittaessa suurempaa moottoria tai vähennä kuormitusta |
| Jännitehäviö | Suurenna kaapelin poikkileikkausta | |
| Moottorin hurina, suuri virta | Käämitysvika | Lähetä moottori ammattimaiseen korjaukseen |
| Roottorin hankaus | ||
| Sulake palaa välittömästi / Prot laukeaa | Oikosulku | Oikea oikosulku |
| Moottorin oikosulku | Lähetä moottori ammattimaiseen korjaukseen | |
| Johdotusvirhe | Oikea kytkentä | |
| Moottorin maasulku | Lähetä moottori ammattimaiseen korjaukseen | |
| Moottori ylikuumentunut (mitattu) | Ylikuormitus | Mittaa teho, käytä tarvittaessa suurempaa moottoria tai vähennä kuormitusta |
| Huono jäähdytys | Paranna jäähdytysilmavirtaa, puhdista tuuletusaukot ja lisää tarvittaessa puhallin | |
| Korkea ympäristön lämpötila | Pysy sallitun alueen sisällä | |
| Löysä liitäntä (vaihehäviö) | Korjaa huono kontakti | |
| Sulake palanut | Etsi/korjaa syy (katso yllä), vaihda sulake |
B. Laitteiden huolto: Sama kuin osiossa2.7.1
2.10.2.3Prosessilaitteet (kiinnikkeet, jakoventtiilit, venttiilit)
A. Vianmääritys ja korjaus
| Ongelma | Mahdollinen syy | Korjauskeino | |
| Puristin on vaikea käynnistää | Matala ilmanpaine | Tarkista vuodot, säädä säädintä/voitelulaitetta | |
| Riittämätön puristusvoima | |||
| Asennusasento epävakaa | Manuaalinen venttiili ei ole täysin toiminnassa | ||
| Huono putkien voitelu | Lisää öljyä sylinterin ilmanottoaukon kautta | ||
| Sylinteri vaurioitunut | Tarkista ja vaihda | ||
| Puristimen nopeus liian nopea/hidas | Matala ilmanpaine | Säädä imukaasuventtiiliä | |
| Korkea ilmanpaine | Säädä imukaasuventtiiliä | ||
| Sylinteri vaurioitunut | Tarkista ja vaihda | ||
| Vaihtimen käynnistys on vaikeaa | Matala ilmanpaine | Tarkista vuodot, säädä säädintä/voitelulaitetta | |
| Hidas kytkentänopeus | |||
| Kytkentäasentoa ei saavutettu | Tarkista solenoidiventtiili, korjaa | ||
| Huono imuputken voitelu | Lisää öljyä sylinterin ilmanottoaukon kautta | ||
| Sylinteri vaurioitunut | Tarkista ja vaihda | ||
| Vaihtovirtalähteen aikaero poikkeaa määrityksistä | Vasen/oikea-kytkentä ei ole synkronoitu | Säädä solenoidiventtiilin ulostuloportteja | |
| Valosähköinen suoja ei ole oikeassa asennossa | Tarkista ja säädä suojan asento | ||
| Venttiili käynnistyy vaikeasti | Matala ilmanpaine | Tarkista vuodot, säädä säädintä/voitelulaitetta | |
| Hidas kytkentänopeus | |||
| Toimilaitteen sylinteri vuotaa ilmaa | Vaihda tiivisteet | |
| Solenoidiventtiili ei toimi | Tarkista ja korjaa |
B. Laitteiden huolto: Osiota kohden2.7.3 ja2.8.13.
2.10.2.4Ohjausjärjestelmä
A. Vianmääritys ja korjaus
| Ongelma | Mahdollinen syy | Korjauskeino |
| Tietokonevika | Tietokone ei toimi | Tarkista ja korjaa |
| Kaapeli auki tai huono kontakti | Tarkista ja vaihda kaapeli | |
| Liitin auki tai huono kontakti | Vaihda pääte | |
| Järjestelmäohjelmisto vioittunut | Asenna järjestelmä uudelleen ilmoitettuasi meille | |
| Ei laitetietoja | Mittariston ohjaushytin liitäntä auki/huono | Tarkista johdotus ja sulakkeet Vaihda liitin tai sulake Vaihda lähetin |
| Ei lämpötila-/painenäyttöä | Lämpötilan/paineen anturin ohjaus, ohjaamo auki/huono | |
| Signaalin tehon vika | Virtamoduuli tai kaapeli viallinen | Vaihda moduuli tai kaapeli |
| Ohjaamo Ei vastausta | Ohjaamon portti tai kaapeli vaurioitunut | Vaihda ohjaamon pääte tai kaapeli |
- Ohjausjärjestelmän huolto:
- Suorita säännöllinen pölynpoisto ohjauskaapista aina, kun virtalähde on irrotettu.
- Älä käytä tämän laitteen tietokonetta internetin käyttämiseen äläkä asenna työhön liittymättömiä ohjelmia; suorita virustarkistukset ajoissa ja pidä virustorjuntaohjelmisto ajan tasalla.
- Jos asennat järjestelmän uudelleen, varmista kalibroitujen tietojen varmuuskopiointi, jotta estät varmennustietojen katoamisen.
- Varmista ohjausjärjestelmän vakaa virransyöttö ja esteettömät virtapiirit.
- Tarkista säännöllisesti ohjauskaapin I/O-paneelin signaalijohtimet. Kiristä kaikki löysät liitännät litteäpäisellä ruuvimeisselillä.
- Tarkista säännöllisesti, pyörivätkö ohjauspaneelin kytkimet/nupit normaalisti. Jos luistamista esiintyy, tarkista löysät kiinnitysruuvit ja kiristä ne; vaihda vaurioituneet ruuvit.
- Poista staattinen sähkö vikavirtasuojakytkimestä (ELCB) kuukausittain.
2.10.2.5Koeajo ja hyväksyntä
A. Testiä edeltävä valmistelu: Vahvista korjauksen valmistuminen, laatu ja asiakirjat; työmaa on siivottu; instrumenttien/ohjauslaitteiden/lukituksen vianmääritys; öljyjärjestelmän täyttö; ilmajärjestelmän ilmaus/tyhjennys; sähköjärjestelmän korjaus/virta kytketty; työkalut ovat valmiina.
B. Koeajo: Kuormittamaton koe; öljy-/vesi-/ilma-/sähkö-/instrumenttijärjestelmien normaalin toiminnan varmistaminen; 72 tunnin käyttö ongelmitta ennen hyväksyntää; asiaankuuluvan henkilöstön hyväksyntä allekirjoitettu.