Štandardné zariadenie prietoku vody Typ LJS Štandardné zariadenie prietoku vody Statická gravimetrická metóda + statická volumetrická metóda + metóda hlavného merača
1. Popis
Zariadenie na etalóny prietoku vody typu LJS (ďalej len „zariadenie“) je špecializovaný merací prístroj požadovaný národnými predpismi o metrologickom overovaní. Ako referenčné prístroje používa vysoko presné elektronické váhy (primárny etalón), etalónové kovové miery (primárny etalón) a etalónové prietokomery (sekundárny etalón). S použitím čistej vody ako kalibračného média a na základe príslušných národných predpisov o overovaní a požiadaviek na kalibráciu testovaného meradla (MUT) priebežne overuje, kalibruje a testuje prietokomery MUT v rovnakých časových intervaloch. Je široko používané národnými oddeleniami metrologického technického dozoru na zákonné prvé a pravidelné overovanie prístrojov, ako aj na súdne a občianskoprávne arbitráže. Slúži tiež ako interný vykonávací štandard v odvetviach, ako je ropný a chemický priemysel, a používa sa na inteligentné testovanie merania prietoku vo vedeckom výskume, metrologickom technickom dozore a výrobe prietokomerov, pričom ponúka širokú štandardizáciu a použiteľnosť. Na zabezpečenie presnosti prenosu hodnôt počas kalibračných prác a na zvýšenie odborných znalostí zamestnancov v oblasti metrologického overovania je tento školiaci plán špeciálne formulovaný. Od personálu zapojeného do kalibračných prác v zariadení sa očakáva, že ich budú brať vážne, aktívne študovať a tento kurz zvládnuť naplno.
Zariadenie kombinuje viacero kalibračných metód: statickú gravimetrickú metódu, statickú volumetrickú metódu a metódu hlavného merača. Tento viacmetódový doplnkový prístup zlepšuje efektivitu kalibrácie a úroveň inteligencie zariadenia, čo umožňuje online kalibráciu alebo overovanie štandardných prietokomerov, ako aj kalibráciu alebo overovanie rôznych prietokomerov vody.
Statická gravimetrická metóda používa ako referenciu vysoko presnú elektronickú váhu. Prietok sa určuje vážením celkovej hmotnosti kvapaliny prúdiacej do vážiacej nádoby v stanovenom časovom intervale a jej porovnaním s hmotnostným prietokom vypočítaným z MUT, čím sa určuje presnosť a opakovateľnosť MUT. Elektronické váhy ponúkajú vysokú presnosť; táto metóda dokáže dosiahnuť presnosť ±0,05 % a má výhody, ako je zdroj konštantného tlaku, stabilný prietok a vysoká presnosť merania.
Statická volumetrická metóda používa ako referenciu štandardnú kovovú mieru. V porovnaní so statickou gravimetrickou metódou sa vyznačuje aj konštantným zdrojom prietoku s tlakom, stabilným prietokom a vysokou presnosťou merania. Na detekciu veľkého prietoku však statická volumetrická metóda vyžaduje použitie viacerých štandardných kovových mier v kombinácii. Výroba štandardných kovových mier je relatívne náročná, čas kalibrácie je dlhší a maximálna dosiahnuteľná presnosť je ±0,1 %.
Metóda hlavného merača využíva ako referenčný prístroj na testovanie MUT vysoko presný prietokomer. Bežne používané vysoko presné prietokomery dokážu dosiahnuť presnosť merania okolo ±0,2 %. Na kalibráciu všeobecne fungujúcich prietokomerov je táto overovacia metóda relatívne jednoduchá, pohodlná a nákladovo efektívna.
Metóda stabilizácie tlaku v zariadení kombinuje stabilizačnú nádobu a reguláciu pomocou frekvenčného meniča (VFD). Ovládaním otáčok VFD na reguláciu otáčok čerpadla sa stabilizuje výstupný prietok kalibračného média. Ďalšia stabilizácia stabilizačnou nádobou kontroluje kolísanie tlaku prietoku v rozmedzí 0,2 %. Regulácia prietoku systému kombinuje regulačné ventily a reguláciu motora čerpadla pomocou VFD, čím spĺňa požiadavky na reguláciu prietoku pre rôzne priemery potrubí a zároveň znižuje spotrebu energie systému.
Celé zariadenie je riadené počítačovou automatizáciou doplnenou o manuálnu obsluhu. Umožňuje automatické riadenie a zber údajov pre celé zariadenie, ako sú odpočty elektronických váh, odpočty štandardných mier, odpočty štandardných prietokomerov, odpočty MUT, riadenie prepínačov, snímač tlaku, snímač teploty, regulačný ventil prietoku a riadenie a zber údajov pomocou frekvenčného meniča (VFD). Dokáže automaticky vykonávať jednobodovú, trojbodovú, päťbodovú a viacbodovú kalibráciu s funkciami pre automatické ukladanie údajov, vyhľadávanie, tlač výsledkov kalibrácie a kalibračných certifikátov. Metóda stabilizácie tlaku využíva metódy regulácie VFD a stabilizačnej nádoby na základe rozsahu prietoku. Regulácia prietoku systému kombinuje elektrické regulačné ventily a riadenie VFD motora čerpadla, čím spĺňa potreby regulácie prietoku pre rôzne priemery a znižuje spotrebu energie systému.
Používatelia si môžu vybrať konkrétnu metódu kalibrácie na základe typu meradla, ktoré sa má kalibrovať, obmedzení lokality, ekonomických podmienok atď., alebo integrovať niekoľko metód na vybudovanie zodpovedajúceho štandardného zariadenia.
Návrh zariadenia je v súlade s národnými metrologickými normami, predpismi a špecifikáciami:
● JJG 164-2000 Štandardné zariadenie na prietok kvapalín
● JJG 643-2024 Metóda hlavného merača Prietok Štandardné zariadenie
● JJG 162-2019 Merače studenej pitnej vody
● Plavákové prietokomery JJG 257-2007
● Prietokomery s rozdielovým tlakom JJG 640-2016
●JJG 667-2010 Objemové prietokomery kvapalín
● Vírové prietokomery JJG 1029-2007
●JJG 1030-2007 Ultrazvukové prietokomery
● Elektromagnetické prietokomery JJG 1033-2007
● Turbínové prietokomery JJG 1037-2008
● Coriolisove hmotnostné prietokomery JJG 1038-2008
2. Hlavný obsah
2.1 Hlavné technické parametre
2.1.1Kalibračné metódy: Statická gravimetrická metóda + Statická volumetrická metóda + Metóda hlavného meradla.
2.1.2Rozšírená neistota zariadenia:
* Statická gravimetrická metóda: 0,05 % (*k*=2) Overovací dielik elektronickej váhy e=1/6000;
* Statická volumetrická metóda: 0,2 % (*k*=2) Maximálna prípustná chyba štandardnej pracovnej miery: ≤±0,5 × 10⁻³; ak sa používajú štandardné kovové miery triedy II, statická volumetrická metóda môže byť 0,15 % (*k*=2);
* Metóda hlavného merača: 0,3 % (*k*=2) Štandardná neistota prietokomeru 0,2 % (*k*=2).
2.1.3Stabilita prietoku: ≤0,2%.
2.1.4Rozsah prietoku: (0,02 ~ 5000) m³/h (alebo používateľom zadaný rozsah prietoku).
21,5Špecifikácie MUT: Priemer DN4 ~ DN600 (alebo priemer špecifikovaný používateľom).
2.1.6Kalibračné testovacie stanice: Je možné zriadiť viacero skupín s paralelne vedenými kalibračnými testovacími potrubiami. Štandardné priemery kalibračných staníc sú DN25, DN50, DN80, DN100, DN150, DN200, DN300, DN400, DN500, DN600. Prietokomery s inými špecifikáciami je možné kalibrovať výmenou potrubí.
2.1.7Typy MUT: Turbínové prietokomery, vírové prietokomery, elektromagnetické prietokomery, ultrazvukové prietokomery, rýchlostné prietokomery, prietokomery s rozdielovým tlakom, objemové prietokomery kvapalín, Coriolisove hmotnostné prietokomery atď.
2.1.8Signály MUT: Pulzný (frekvenčný) signál, prúd (4~20)mA, digitálna komunikácia RS485, žiadny signál (priame odčítanie) atď.
2.1.9Kalibračné médium: Čistá voda.
2.1.10Prevádzkový tlak: (0,2 ~ 1,0) MPa (podľa požiadaviek používateľa).
2.1.11Napájanie: DC (5V, 12V, 24V)/1A, AC 220V/10A.
2.1.12Metóda ovládania:
Počas kalibrácie zariadenie pracuje automaticky. Po potrebných manuálnych operáciách (montáž MUT, otvorenie/zatvorenie manuálnych ventilov) sa zostávajúce kalibračné úlohy automaticky dokončia pomocou počítačového riadenia.
2.1.13Materiály zariadenia:
Časti, ktoré prichádzajú do kontaktu s testovaným médiom, sú vyrobené z nehrdzavejúcej ocele 304. Ostatné komponenty sú vyrobené z uhlíkovej ocele s lakovanou povrchovou úpravou.
2.1.14Priestor laboratória zariadenia (poskytnutý používateľom):
Celé zariadenie je primerane rozložené tak, aby sa ušetril priestor a spĺňali laboratórne požiadavky.
2.1.15Prijatie zariadenia:
Konečné prevzatie celého zariadenia vykonáva národná zákonná metrologická inštitúcia určená používateľom. Vykoná kontrolu, vyhodnotenie a vydanie overovacej/kalibračnej správy (certifikátu). Táto správa (certifikát) slúži ako hlavný preberací dokument.
Ostatné meracie jednotky v zariadení vrátane elektronických váh, etalonových kovových mier, etalonových prietokomerov, snímačov tlaku, snímačov teploty, časovačov atď. budú po kontrole vybavené overovacími/kalibračnými správami (certifikátmi) vydanými provinčnými zákonnými metrologickými inštitúciami.
2.2 Princíp fungovania
Pri kalibrácii statickou gravimetrickou metódou sa ako referencia používa elektronická váha. V rovnakom nastavenom časovom intervale sa hmotnosť kalibračného média pretekajúceho cez MUT porovná s hmotnosťou nameranou elektronickou váhou (alebo s hmotnostným prietokom vypočítaným z nastaveného času), čím sa určí presnosť a opakovateľnosť MUT.
Pri použití statickej volumetrickej metódy na kalibráciu prietokomeru pracujú MUT a štandardná pracovná miera synchrónne. V rovnakom nastavenom časovom intervale sa objemový prietok cez MUT (alebo kumulatívny objem vypočítaný z nastaveného času) porovnáva s objemom nameraným staticky v štandardnej pracovnej miere, čím sa určuje metrologická presnosť a opakovateľnosť MUT.
Pri kalibrácii metódou hlavného merača kalibračné médium prúdi nepretržite cez MUT aj hlavný merač. Hlavný merač slúži ako referencia, zapojený sériovo s MUT na metrologické porovnanie, čím sa určuje presnosť a opakovateľnosť MUT.
2.3 Priebeh procesu
Testované médium prúdi z vodnej nádrže cez skupinu čerpadiel, stabilizačnú nádobu, odlučovač vzduchu/filter, kalibračné procesné potrubia, skupinu štandardných prietokomerov, skupinu regulačných ventilov prietoku, prepínač do vážiacej nádoby. Po odvážení elektronickou váhou (alebo etalonovou kovovou mierou) sa vracia do vodnej nádrže. Prietok systému sa určuje vážením kvapaliny prúdiacej do vážiacej nádoby (alebo meraním objemu etalonovej kovovej miery).
Namontujte MUT na príslušné testovacie potrubie. Spustite príslušný systém na akumuláciu cirkulačnej vody a stabilizáciu tlaku. Upravte otvor regulačného ventilu, rýchlosť prietoku média a tlak v potrubí tak, aby ste dosiahli a stabilizovali požadovaný kalibračný prietok. Testované médium preteká cez MUT a pracovný etalón prietoku (elektronická váha, etalónová kovová miera, etalónový prietokomer). Prevádzkujte MUT a pracovný etalón prietoku synchrónne, porovnajte ich výstupné hodnoty prietoku, aby ste určili metrologickú presnosť a opakovateľnosť MUT. Synchrónne zozbierané štandardné hodnoty a hodnoty MUT vstupujú do počítačového systému na spracovanie údajov. Na základe rôznych kalibračných metód riadiaci proces vydáva rôzne riadiace signály podľa potreby, aby sa testované médium dostalo na prietok iného testovacieho bodu. Opakujte vyššie uvedenú operáciu, kým nie sú všetky body prietoku kalibrované. Nakoniec vypočítajte výsledky kalibrácie na základe overovacích predpisov, uložte ich a vytlačte správy a certifikáty.
2.4 Zloženie zariadenia
2.4.1Systém na skladovanie a stabilizáciu cirkulujúcej vody
Skladá sa z vodnej nádrže, čerpadla (čerpadiel), systému VFD, stabilizačnej nádoby, odlučovača/filtra vzduchu, spojovacích potrubí, manuálnych uzatváracích ventilov, spätných ventilov a flexibilných konektorov atď.
A. Výkonné čerpadlá
Boli vybrané energeticky úsporné, nízkovibračné a tiché odstredivé čerpadlá. Tie plne pokrývajú rozsah prietoku požadovaný kalibračnými potrubiami zariadenia a stelesňujú princípy energetickej účinnosti a optimálnej hospodárnosti za predpokladu splnenia regulácie prietoku. Viacero čerpadiel je možné použiť spoločne alebo jedno čerpadlo môže byť nezávisle riadené frekvenčným meničom, aby spĺňalo rozsah prietoku kalibračných potrubí.
Hlava čerpadla sa rozumne volí na základe vypočítaného trenia v potrubí a lokálnych strát od výstupu čerpadla k výstupu potrubia, plus výšky od povrchu nádrže k rozdeľovacej tryske a spätnému potrubiu, straty sania čerpadla a požiadaviek na pracovný tlak pre kalibráciu. Účinnosť prietoku čerpadla používa medzihodnoty.
Čerpadlá sú navrhnuté a vyrobené s použitím moderných optimálnych hydraulických modelov so špirálovými telesami, horizontálnym saním, vertikálnym výtlakom a rovnakými priemermi vstupu/výstupu. Priame pripojenie motora zaisťuje súosové hriadele, stabilnú a spoľahlivú prevádzku, čím sa zabezpečí stabilný výstupný tlak čerpadla s minimálnymi výkyvmi tlaku a prietoku, čo uľahčuje riadenie a reguláciu.
Počas inštalácie čerpadla sa používajú opatrenia na zníženie vibrácií a ich izoláciu. Na vstupe/výstupe čerpadla sú nainštalované flexibilné spojky, ktoré účinne znižujú vibrácie. Na výstupných potrubiach sú nainštalované pomaly sa zatvárajúce spätné ventily, ktoré zabraňujú spätnému toku, a opatrenia na zníženie tlaku eliminujú vodný ráz. Motory pracujú energeticky úsporne s ochranou proti nadprúdu/preťaženiu. Na zabránenie problémov so strhávaním vzduchu a nasávaním sa používa kladná sacia výška.
B. Stabilizačná nádoba
Metóda stabilizácie tlaku v zariadení spočíva v stabilizácii nádoby + regulácii VFD, ktorá sa používa na zníženie kolísania prietoku a tlaku počas detekcie. Zabezpečuje stabilný tlak v systéme, eliminuje vysokofrekvenčné pulzácie a rázové vlny z čerpadiel a odstraňuje bubliny unášané kalibračným médiom. Stabilizačná nádoba priemeruje, tlmí a absorbuje pulzácie tlaku kvapaliny, čím zabezpečuje, že kolísania výstupného tlaku zostanú stabilné v rozmedzí 0,2 %, vďaka čomu kvapalina v kalibračnom potrubí plne spĺňa požiadavky jednofázového konštantného prietoku.
Na základe hodnoty kolísania výstupu čerpadla, hodnoty stabilizácie nádoby a priemerov vstupu/výstupu nádoby vypočítajte maximálny prietok, aby ste rozumne navrhli kapacitu nádoby, množstvo a maximálny menovitý tlak. Materiál môže byť nehrdzavejúca oceľ 304 alebo uhlíková oceľ.
Nádoba má jednu vertikálnu prepážku a tri horizontálne gradientné prepážky s perforovanými mriežkami. Vertikálna prepážka delí nádobu na vstupnú a výstupnú komoru. Médium vstupuje, prúdi hore/dole vďaka prepážke a tlmiču, turbulencia je ďalej redukovaná horizontálnymi prepážkami a horným vzduchovým vankúšom, potom vstupuje do výstupnej komory cez prepad do potrubia. Toto účinne absorbuje a tlmí vysokofrekvenčné pulzačné rázové vlny, čím eliminuje pulzácie vyvolané čerpadlom a pôsobí ako stabilizátor tlaku a odľahčovač. Menšie zmeny tlaku v systéme sú tlmené automatickým rozpínaním/sťahovaním priestoru vzduchového vankúša nad nádobou.
Konštrukcia a výroba sú v súlade s normami GB150-2011 „Oceľové tlakové nádoby“ a „Predpisy o dohľade nad bezpečnostnou technológiou tlakových nádob“. Príruby sú v súlade s normami GB150-2011 a GB/T 9112~9124-2010 „Oceľové príruby na rúry“. Poskytuje sa kompletná bezpečnostná dokumentácia (výrobná licencia, certifikát kvality, certifikát dohľadu nad špeciálnym zariadením, konštrukčné súbory, návody na inštaláciu/údržbu).
Príslušenstvo nádoby zahŕňa tlakomer, vypúšťací ventil, pružinový poistný ventil s plným zdvihom, potrubie a armatúry.
C. Systém frekvenčného meniča (VFD)
Zariadenie je vybavené systémom frekvenčných meničov (VFD) typu „jeden k jednému“. Jeho funkcie: 1) Zabránenie vplyvu na sieť počas prepínania frekvencie, 2) Zabezpečenie, aby čerpadlá vždy pracovali pod reguláciou VFD, pre jednoduchšiu reguláciu prietoku systému a úsporu energie. Systém pozostáva hlavne zo spúšťacej skrinky, VFD, spojovacích káblov atď. Jeden VFD riadi jeden motor čerpadla (najlepší rozsah otáčok: 35 Hz ~ 50 Hz). Na reguláciu prietoku a tlaku sa používa PID regulácia. VFD sú inštalované v skrinkách s funkciami lokálneho/núdzového zastavenia, manuálnym ovládaním a diaľkovým ovládaním z počítača. Z bezpečnostných dôvodov sú do skriniek pridané tepelné relé na ochranu pred nadprúdom/preťažením.
Počas prevádzky dopĺňajú motory čerpadiel riadené frekvenčným meničom (VFD) rozsahy prietoku, ktoré nie sú dosiahnuteľné čerpadlami s pevnou rýchlosťou. Prevádzka VFD by sa mala vyhnúť dolnému limitu rozsahu, aby sa predišlo mŕtvym zónam a nelineárnej regulácii. Stabilný prietok cez MUT vyžaduje stabilný tlakový rozdiel na ňom. Regulácia stability tlaku pred prúdením je kľúčom k stabilite prietoku. Regulácia tlaku VFD využíva PID algoritmy; jej účinnosť priamo určuje výkon systému. Implementácia môže byť nasledovná:
Ako regulátor použite PLC (princíp je uvedený nižšie). Výhody: rýchla odozva, využíva riadiace algoritmy výrobcu VFD, zlepšuje spoľahlivosť regulácie.
Tepelné relé v skrinke meniča frekvencie poskytujú ochranu proti nadprúdu/preťaženiu. Meniče frekvencie tiež fungujú ako softštartéry, ktoré dobre chránia čerpadlá.
D. Odlučovač vzduchu/filter
Keďže vážiaci systém je otvorený proces, testované médium môže počas detekcie vytvárať nečistoty a bubliny, čo vedie k chybám merania a možnému poškodeniu štandardných a MUT prietokomerov. Na výstupe zo stabilizačnej nádoby sú nainštalované odlučovače/filtre vhodnej veľkosti, ktoré oddeľujú a odstraňujú plyn a nečistoty z potrubia, čím sa zabezpečuje výkon zariadenia.
Rozumne navrhnite špecifikácie, množstvo a maximálny menovitý tlak. Valcová konštrukcia plášťa s horným odvzdušňovacím ventilom, spodným vypúšťacím ventilom, vnútornou filtračnou vložkou, zónou zberu vzduchu, tlmiacou doskou, perforovaným filtračným sitom. Materiál v kontakte s médiom: nehrdzavejúca oceľ 304; ostatné časti: lakovaná uhlíková oceľ.
2.4.2Systém metrologických štandardov
Metrologický štandardizačný systém zariadenia používa:
* Vysoko presné elektronické váhy ako referencia pre gravimetrickú metódu.
* Štandardné pracovné miery ako referencia pre volumetrickú metódu.
* Štandardné prietokomery ako referencia pre metódu hlavného merača.
Pozostáva hlavne z uzatváracích ventilov, regulačných ventilov prietoku, prepínačov, vážiacich nádob, vysoko presných elektronických váh (alebo štandardných kovových mier), procesných potrubí atď.
A. Gravimetrický vážiaci systém (elektronické váhy)
Systém umožňuje kalibráciu MUT v bodoch maximálneho a minimálneho prietoku. Na základe prietoku je možné vybrať rôzne vážiace systémy (váhy).
Príklad: Štyri vážiace systémy spĺňajú požiadavky na kalibráciu:
* Skupina 1: Váha 12 000 kg, vážiaca nádoba 12 000 l, rozdeľovač DN300, spätné potrubie.
* Skupina 2: Váha 3000 kg, vážiaca nádoba 3000 l, rozdeľovač DN100, potrubie s protitlakovým potrubím.
* Skupina 3: Váha 600 kg, vážiaca nádoba 600 l, rozdeľovač DN50, potrubie s protitlakovou technológiou.
* Skupina 4: Váha 120 kg, vážiaca nádoba 120 l, prepínač DN25, potrubie s protitlakovou technológiou.
Váhová plošina sa skladá z vážiaceho telesa a rámu, je vybavená ochranou proti preťaženiu senzora, štandardným komunikačným rozhraním (napr. RS232/RS485), pripojiteľná k lokálnemu displeju alebo riadiacemu systému, s funkciou automatickej tarovania.
B. Vážiaca nádoba
Vážené nádoby uchovávajú testované médium počas gravimetrickej kalibrácie. Konštrukcia: okrúhla nádoba z nehrdzavejúcej ocele zodpovedajúca veľkosti váhovej plošiny. Hrúbka steny spĺňa požiadavky na váženie a pevnosť, čím sa zabezpečuje, že pri dlhodobom používaní nedochádza k deformácii.
Príklad: Štyri nádoby: 12 000 l, 3 000 l, 600 l, 120 l. Čas vypúšťania pre všetky nádoby ≤ 40 s.
Vybavené snímačom hladiny, vypúšťacím ventilom, vypúšťacím potrubím atď. s funkciami ako monitorovanie hladiny kvapaliny, alarm prekročenia limitu, plnenie proti rozstreku a rýchle vypúšťanie. Dizajn zohľadňuje priestor a pevnosť: okrúhla nehrdzavejúca oceľ, horná mriežka na usmernenie prietoku, spodná vypúšťacia rúra/ventil; vnútorné krížové štrbinové stabilizátory prietoku zvarené rovnomerne, aby sa eliminovali bubliny a vírenie spôsobené kolísaním prietoku, čím sa zabezpečí eliminácia vzduchu a stabilizácia prietoku. Materiál: nehrdzavejúca oceľ 304.
C. Systém merania objemu (štandardné pracovné miery)
Navrhnuté, vyrobené a vybrané prísne v súlade s normou JJG259-2005 „Predpisy o overovaní štandardných kovových mier“, aby sa zabezpečila presnosť, stabilita a spoľahlivosť kalibrácie prietokomeru vody. Zohľadňuje maximálne, minimálne a stredné body prietoku MUT. Rôzne meracie stanice (miery) je možné vybrať na základe prietoku.
Príklad: Tri štandardné pracovné miery:
* GBJ-10000L (typ s jednou výškou), rozsah prietoku (300~1150) m³/h.
* GBJ-3000L (kombinovaný typ: 1000L + 2000L), rozsah prietoku (70~300) m³/h.
* GBJ-700L (kombinovaný typ: 200L + 500L), rozsah prietoku (0,9~70) m³/h.
Meracie zariadenie pozostáva z hrdla meradla, vodováhovej trubice, stupnice hrdla meradla, horného kužeľa, valcového telesa, spodného kužeľa, vypúšťacieho ventilu, stojana a nivelačných komponentov. Materiál prichádzajúci do kontaktu s kvapalinou: nehrdzavejúca oceľ 304.
Vypúšťacie ventily sú pneumatické, vyznačujú sa flexibilnou prevádzkou, dobrým tesnením a stabilným výkonom.
D. Presmerovač
Prepínač je kľúčovým komponentom v zariadeniach na meranie prietoku kvapalín. Rýchlo mení smer prietoku kvapaliny a presne vstrekuje kvapalinu pretekajúcu cez MUT do vážiacej nádoby bez obtoku v požadovanom čase. Je to hlavný parameter pri hodnotení neistoty zariadenia.
Náš vlastnoručne vyvinutý pneumatický prepínač otvoreného typu využíva otvorenú konštrukciu, stabilnú prevádzku, spĺňa požiadavky zariadenia a zabezpečuje, že počas prevádzky nedochádza k striekaniu alebo odklonu prietoku. Vplyv kolísania tlaku na prietok počas odklonu pri maximálnom prietoku je pevná hodnota.
Prepínač je spárovaný jedna k jednej s váhovými (alebo meracími) stanicami. Priemer a množstvo prepínača sú rozumne navrhnuté. Činnosť je ľahká, lineárny axiálny pohyb, nízky odpor, rýchla činnosť, malý časový rozdiel prepínača, spĺňa príslušné overovacie predpisy.
Technické parametre: Čas odklonu jedného zdvihu ≤200 ms, rozdiel času odklonu ≤20 ms, neistota 0,02 %, tlak zdroja vzduchu (0,4 ~ 0,6) MPa, materiál v kontakte s médiom: nehrdzavejúca oceľ 304.
E. Štandardné prietokomery (hlavné merače)
Elektromagnetické prietokomery sa používajú predovšetkým ako hlavné merače s triedou presnosti ≤ 0,2 a opakovateľnosťou ≤ 0,06 %. Tieto merače slúžia aj ako štandardné indikátory na monitorovanie okamžitého prietoku počas gravimetrickej kalibrácie. Monitorovaním okamžitého prietoku hlavného merača sa upravuje frekvencia meniča frekvencie a otvorenie regulačného ventilu tak, aby sa dosiahol požadovaný okamžitý prietok v potrubí. Štandardná rýchlosť prietoku je typicky (0,5 – 5) m/s, čo spĺňa požiadavky na maximálny/min. prietok zariadenia. Hlavné merače je možné sledovať online pomocou gravimetrickej metódy, čo zabezpečuje presnú a spoľahlivú sledovateľnosť a zároveň eliminuje zložitú prácu spojenú s demontážou/opätovnou montážou na overenie merača.
2.4.3Kalibračný testovací potrubný systém
Zahŕňa kalibračné skúšobné stanice, rozdeľovače, štandardné prietokomery, procesné potrubia atď., vybavené snímačmi tlaku, snímačmi teploty, pneumatickými guľovými ventilmi, elektrickými regulačnými ventilmi prietoku, pneumatickými upínacími zariadeniami meračov, vypúšťacími ventilmi potrubí, odvzdušňovacími ventilmi potrubí, mechanizmami na preplachovanie potrubí, pracovným stolom MUT, podperami potrubí a iným pomocným zariadením a prístrojmi.
A. Kalibračné testovacie stanice
Na základe podmienok na mieste použitia je primerane navrhnutých viacero pevných kalibračných skúšobných staníc, usporiadaných vedľa seba. Štandardné priemery staníc: DN25, DN50, DN80, DN100, DN150, DN200, DN300, DN400, DN500, DN600. Iné veľkosti je možné kalibrovať výmenou potrubí.
B. Rovné úseky potrubia
Kalibračné priame úseky potrubia navrhnuté ako 20D pred a 5D za MUT. Úseky pred/za MUT majú odberné miesta tlaku/teploty, ktoré spĺňajú príslušné požiadavky predpisov, sú spoľahlivo utesnené, čo uľahčuje kalibráciu MUT.
Materiál: rúra z nehrdzavejúcej ocele 304. Odchýlky vonkajšieho priemeru a hrúbky steny zodpovedajú národným normám.
C. Cievky
Zariadenie je vybavené cievkami rôznych kalibračných veľkostí, aby spĺňali rôzne požiadavky na rozmery MUT. Rozmery cievok sa vyrábajú podľa požiadaviek používateľa. Materiál: nehrdzavejúca oceľ 304.
D. Upínacie zariadenie merača (dilatačný spoj)
Upínacie zariadenie je dôležitým pomocným zariadením. Toto zariadenie používa pneumaticky poháňané dvojvalcové externé upínacie zariadenia s funkciou manuálneho ovládania. Táto konštrukcia prekonáva nevýhodu nedetekovateľných vnútorných únikov vzduchu/vody v telesách valcov. Dĺžka zdvihu umožňuje prispôsobenie sa rôznym nástrojom a zároveň zabezpečuje výkon. Priemer a množstvo sú primerane navrhnuté pre každú stanicu na uchytenie MUT.
Menovitý tlak: 1,6 MPa, štandardný zdvih ≥200 mm, tlak vzduchu (0,4~0,6) MPa, materiál v kontakte s médiom: nehrdzavejúca oceľ 304.
E. Vysielače
a. Prevodník tlaku: Trieda presnosti 0,075, MPE ±0,075 % FS, Rozsah (0~1,0) MPa, Výstup (4~20) mA, Napájanie DC24 V. Typicky 3 jednotky inštalované na rozdeľovačoch alebo používateľom špecifikované na potrubie.
b. Prevodník teploty: Trieda presnosti 0,2, najväčšia dovolená chyba ±0,2 °C, rozsah (0 ~ 50) °C, výstup (4 ~ 20) mA, napájanie DC24 V. Typicky 3 jednotky inštalované na rozdeľovačoch alebo podľa špecifikácie používateľa na potrubie.
F. Ventily
a. Pneumatické uzatváracie ventily
Uzatváracie ventily potrubia používajú pneumatické guľové ventily typu O s plným prietokom a pneumatické motýlikové ventily. Pohon je zabezpečený stlačeným vzduchom pre rýchle otváranie/zatváranie potrubia. Menovitý tlak guľového ventilu 1,6 MPa; menovitý tlak motýlikového ventilu 1,0 MPa. Podľa kalibračných požiadaviek je na každej skúšobnej stanici umiestnený jeden pneumatický guľový ventil pred štandardným prietokomerom, pred rozdeľovačom a pred/za MUT. Jeden pneumatický motýlikový ventil je umiestnený na odtoku každej vážiacej nádoby. Materiál jadra ventilu: nehrdzavejúca oceľ 304 alebo celonehrdzavejúca oceľ.
b. Elektrický guľový ventil na reguláciu prietoku
Monitoruje okamžitý prietok hlavného merača na nastavenie frekvencie frekvenčného meniča a otvorenia ventilu, čím sa dosahuje požadovaný prietok. Používa elektrické regulačné guľové ventily s V-portom, presnosť 1 %, menovitý tlak 1,6 MPa. Jeden je inštalovaný za každým potrubím hlavného merača. Materiál jadra ventilu: nehrdzavejúca oceľ 304 alebo celá nehrdzavejúca oceľ.
c. Ručné ventily a spätné ventily
Ručné uzatváracie ventily inštalované pred každým sacím otvorom čerpadla na izoláciu počas údržby. Spätné ventily inštalované za každým výtlačným otvorom čerpadla na ochranu čerpadiel pred vodným rázom počas normálnej prevádzky. Materiál jadra uzatváracieho ventilu: 304 alebo celonerezová oceľ. Materiál spätného ventilu: celonerezová oceľ 304.
d. Manuálne ventily
Na každom systémovom potrubí sú nainštalované vypúšťacie ventily, odvzdušňovacie ventily a regulačné ventily preplachovacieho mechanizmu. Ručné ovládanie. Materiál: nehrdzavejúca oceľ 304.
e. Kalibračný testovací vozík
Pohyblivý zdvíhací vozík na prepravu, stabilizáciu, podopretie a montáž MUT. Špecifikácie a množstvo konfigurovateľné podľa požiadaviek používateľa. Stojan má centrovací mechanizmus zabezpečujúci súososť potrubia a jednoduché odstránenie MUT. Inštalačný priestor je navrhnutý pre rôzne merače špeciálnych veľkostí.
f. Podpery potrubia
Pre všetky procesné potrubia sú k dispozícii zodpovedajúce podpery potrubia. Pre každý rozdeľovač sú k dispozícii samostatné podpery. Materiál: lakovaná uhlíková oceľ.
2.4.4Systém zdroja energie vzduchu
Zabezpečuje stlačený vzduch pre pneumatické komponenty v zariadení a spĺňa bežné požiadavky na používanie. Pneumatické komponenty používajú prvotriedne značky pre bezpečnosť, spoľahlivosť a stabilný výkon.
A. Vzduchový kompresor
Piestový vzduchový kompresor vybraný na základe skutočných potrieb. Výhody: vysoká spoľahlivosť, jednoduchá obsluha/údržba, dobrá dynamická vyváženosť, vysoká prispôsobivosť, vhodný pre rôzne pracovné podmienky.
B. Nádrž na vzduch
Rozumne navrhnutý objem a maximálny menovitý tlak na základe počtu pneumatických zariadení a ich pracovného tlaku. Materiál: lakovaná uhlíková oceľ. Vybavený manometrom, pružinovým poistným ventilom s plným zdvihom, odvzdušňovacím ventilom, vypúšťacím ventilom, potrubím a armatúrami.
Konštrukcia a výroba sú v súlade s normou GB150-2011 „Oceľové tlakové nádoby“ a „Predpisy pre dohľad nad bezpečnostnou technológiou tlakových nádob“. Poskytuje sa kompletná bezpečnostná dokumentácia.
2.4.5Štandardné diely
Štandardné diely (kolená, redukcie, príruby, spojovacie prvky, tesnenia atď.) majú menovitý tlak ≥1,0 MPa. Materiál: nehrdzavejúca oceľ.
2.4.6Sekcie potrubia
Potrubné úseky používajú rúry z nehrdzavejúcej ocele (304) s menovitým tlakom ≥1,0 MPa. Rúry spĺňajú príslušné národné normy. Praktická dĺžka, množstvo a spôsob inštalácie sú primerane konfigurované na základe skutočného usporiadania zariadenia.
2.5 Postup kalibračných prác
2.5.1Postupne zapnite rozvádzaciu skrinku, rozvádzaciu skrinku s meničom frekvencie, vzduchový kompresor, rozvádzaciu skrinku, priemyselný počítač (IPC) atď. Potvrďte spustenie zariadenia a jeho normálnu prevádzku.
2.5.2Najprv vyberte priemer kalibračného potrubia zodpovedajúci priemeru MUT (kalibrujte merače s rôznym priemerom výmenou potrubí). Umiestnite MUT na podnos pracovného stola alebo na V-stojan kalibračnej testovacej stanice. Nastavte hydraulický zdvíhací mechanizmus pracovného stola tak, aby sa zarovnala stredová výška a súososť MUT s potrubím proti prúdu a pneumatickým predlžovacím (upínacím) zariadením po prúde. Potom hydraulický mechanizmus zablokujte.
2.5.3Po inštalácii MUT aktivujte pneumatické upínacie zariadenie pomocou jeho ručného smerového ventilu na axiálne upnutie MUT. Nakoniec upevnite prírubové spoje MUT k prírubám potrubia pomocou zodpovedajúcich skrutiek a zabezpečte bezútesové utesnenie. Týmto sa inštalácia MUT dokončí. Pri demontáži postupujte v opačnom poradí (Poznámka: Pred demontážou otvorte vypúšťací ventil potrubia, aby ste uvoľnili tlak a vypustili tekutinu; MUT vyberte až po vypustení média).
2.5.4Spustite čerpadlo zodpovedajúce rozsahu prietoku (riadené frekvenčným meničom; upravte frekvenciu/rýchlosť čerpadla počas cirkulácie, aby sa prietok v potrubí dostal do detekovateľného rozsahu). Pomaly otvárajte vybrané ventily potrubia. Regulujte prietok pomocou regulačného ventilu, kým sa v testovacom bode nedosiahne stabilný prietok. V tejto fáze sú prepínač, vypúšťací ventil vážiacej nádoby a ventily spätného potrubia v polohe na vypúšťanie. Súčasne skontrolujte, či zariadenie beží normálne. Ak je problém abnormálny, odstráňte problém a opravte ho podľa príslušných návodov na obsluhu zariadenia.
2.5.5Pred formálnou kalibráciou skontrolujte aj to, či všetky prístroje na meranie teploty/tlaku a váhy fungujú. Metóda: Pred spustením zariadenia skontrolujte, či sú údaje z prístrojov na meranie teploty alebo tlaku konzistentné alebo blízke; či sú údaje z prístrojov na meranie tlaku konzistentné alebo blízke; váhy by mali byť tarované a vynulované.
2.5.6Nastavte kalibračné parametre na softvérovom rozhraní (pozrite si príručku k systémovému softvéru). Aktivujte prepínač, aby ste prepli smer prietoku do testovacej polohy. Kvapalina prúdi do vážiacej nádoby. Po dosiahnutí nastaveného času kalibrácie sa prepínač automaticky prepne. Po stabilizácii kvapaliny v nádobe sa zaznamenajú údaje z váhy (štandardná miera). Počítač automaticky zaznamená údaje a potom otvorí vypúšťací ventil, aby sa nádoba vyprázdnila.
2.5.7Po vypustení a odkvapkávaní trvajúcom najmenej 30 sekúnd sa vypúšťací ventil automaticky uzavrie a prepínač sa automaticky prepne, čím sa spustí druhý beh pre daný merací bod. Opakujte operáciu, kým sa nedokončí požadovaný počet behov pre daný bod. Postupujte krok za krokom, aby ste dokončili všetky body prietoku.
2.5.8Po kalibrácii postupne vypnite čerpadlá, príslušné ventily, štartovaciu skrinku VFD, vzduchový kompresor, energetickú skrinku, rozvádzaciu skrinku a IPC.
2.5.9Diagram priebehu operácie
2.6 Počítačový merací a riadiaci systém
2.6.1Systémové funkcie
Merací a riadiaci systém využíva počítač ako centrálnu riadiacu jednotku na spracovanie údajov. Kombináciou hardvéru a softvéru automaticky získava a spracováva namerané údaje (teplota, tlakové prevodníky, prietok štandardného prietokomeru, prietok MUT, váhy); automaticky riadi čerpadlá, uzatváracie ventily, regulačné ventily, meniče frekvencie a komponenty vážiaceho systému (prepínač, vypúšťací ventil); reguluje tlak, teplotu a prietok; prepína procesy; a zobrazuje, ukladá a tlačí výsledky kalibrácie, čím dokončuje proces metrologického overovania.
2.6.2Zloženie hardvéru systému
2.6.2.1 Programovateľný logický kontrolér (PLC) a periférie
PLC funguje ako riadiaca jednotka nižšej úrovne. Funkcie zahŕňajú:
* Spracovanie procesného signálu, jeho zber, prevod na hodnoty parametrov pre IPC (čas vzorkovania <1 ms).
* Automatické riadenie procesu, automatická kalibrácia.
* Sieťová komunikácia.
Používa PLC radu Siemens, I/O moduly, počítadlové moduly. Inštalované v špeciálnej rozvádzacej skrini zodpovedajúcej normám IEC60439, GB4942, GB50062-92. Vybavené blokovacími spínačmi a indikátormi alarmu.
Skrinka tiež obsahuje periférie (spínače, poistky, relé, stykače) od domácich značiek.
2.6.2.2Kalibračný referenčný časovač
Vyvinuté interne, zobrazuje časovanie/počítanie na hlavnom počítačovom rozhraní. Rozšírená neistota merania frekvencie *U*=3×10⁻⁶ (*k*=2); minimálne rozlíšenie ≤0,001 s. Kalibračné rozhranie vyhradené s dvoma výstupmi pre online kalibráciu časovača pomocou štandardnej frekvencie.
Technické špecifikácie:
| Nie. | Položka | Parameter | Poznámka |
| 1 | Kryštálový oscilátor so stabilitou 8 hodín | ≤1×10⁻⁶ |
|
| 2 | Rozšírená neistota merania frekvencie | U=3×10⁻⁶ (*k*=2) |
|
| 3 | Minimálne rozlíšenie časovača | 0,001 s |
|
2.6.2.3Pohon s premenlivou frekvenciou (VFD) a riadiaci systém
Používa systémy VFD na riadenie otáčok čerpadla pre reguláciu prietoku. VFD sú kľúčové komponenty, inštalované v rozvádzačoch VFD s použitím krytu GGD, ktoré spĺňajú normy IEC60439, GB4942, GB50062-92.
Systém VFD má funkcie lokálneho/núdzového zastavenia. Normálne spustenie/zastavenie môže byť manuálne (lokálne) alebo diaľkovo ovládané počítačom.
2.6.2.4Centrálna riadiaca jednotka
Priemyselný počítač (IPC) značky Advantech. Hlavná konfigurácia:
| Nie. | Konfigurácia hardvéru | Parameter | Poznámka |
| 1 | Základná doska | Advantech |
|
| 2 | Procesor | I5 |
|
| 3 | Pamäť | 8G |
|
| 4 | Pevný disk | 1TB + 120G SSD |
|
| 5 | Monitor | 24-palcový farebný LCD displej |
|
Jadrom je IPC. Pomocou „softvéru na meranie a riadenie prietoku“ prijíma údaje z PLC, riadi výstupy systému, riadi kalibračné procesy, spracováva udalosti, spracováva/vypočítava kalibračné údaje, prezentuje/ukladá záznamy/správy a umožňuje vyhľadávanie/zálohovanie historických údajov.
Monitor, myš a klávesnica IPC slúžia ako rozhranie človek-stroj (HMI).
2.6.2.5Výstupné zariadenie
Jedna laserová tlačiareň A4.
2.6.3Softvérový systém
Pozostáva zo „softvéru na meranie a riadenie prietoku“, „softvéru na spracovanie kalibračných údajov“, „programu na spracovanie komunikačných údajov“ bežiaceho na IPC a „riadiaceho programu PLC“ bežiaceho na PLC.
2.6.3.1Vývojový diagram funkcií softvéru
2.6.3.2Hlavné obrazovky ovládania softvéru
2.6.3.3Základné funkcie softvéru
Zobrazenie a prevádzka procesuSchéma dynamického procesu zobrazuje stav testovacieho toku. Zobrazuje stavy technických parametrov v reálnom čase. Prevádzka je v súlade s národnými normami, predpismi a postupmi; presné a spoľahlivé riadenie.
Zobrazenie stavuZobrazuje parametre prietokového poľa potrubia (teplota, tlak, rýchlosť, prietok atď.) a stav zariadenia v pohľade zhora.
Reporting a správa historických údajovt: Generuje zmenové, denné, mesačné a ročné správy o kľúčových parametroch a stave zariadení. Správy je možné tlačiť automaticky alebo manuálne.
Správa správZobrazuje informácie o poruchách prostredníctvom zmien farieb, kontextových okien a tabuliek. Nastavuje alarmy limitov parametrov a alarmy porúch zariadenia.
Správa používateľov/zabezpečeniaPoskytuje viacero úrovní prístupu s rôznymi prioritami prevádzky. Na spustenie/zastavenie poľného zariadenia a nastavenie parametrov sú potrebné úrovne hesla, aby sa predišlo nesprávnej obsluhe.
Správa systému: Zriaďuje/udržiava informácie o používateľoch. Spravuje používateľov, zaznamenáva históriu prihlásení/operácií pre účely dopytov a zabezpečenia.
Uložiť a zálohovaťMožnosť ukladať a zálohovať testovacie údaje a súvisiace súbory.
A. Riadiace funkcie
* Automatické riadenie kalibračného procesu.
* Spúšťanie/zastavovanie čerpadla a regulácia frekvencie.
* Ovládanie ventilov.
* Ovládanie prepínania prepínača.
* Ochrana limitu kontajnera.
* Regulácia prietoku: automaticky riadi otváranie regulačného ventilu na základe prietoku v meranom bode.
B. Funkcie zberu údajov
* Analógové signály získané prostredníctvom 16-bitových vysoko presných modulov.
* Riadiace signály spracované vysokorýchlostnými boolovskými procesorovými modulmi (nezávislý CPU, cyklus <1 us) pre synchrónny zber dát.
* Meranie teploty a tlaku.
* Meranie údajov o prietoku štandardným prietokomerom.
* Meranie údajov o prietoku MUT (4-20mA, impulz atď.).
* Meranie údajov o vážení na váhe.
* Spätná väzba signálu polohy ventilu.
C. Funkcie spracovania údajov
* Spracováva kalibračné údaje a posudzuje výsledky podľa národných noriem a predpisov.
* Umožňuje segmentované nastavenie okamžitých koeficientov štandardného prietokomeru.
* Flexibilné nastavenie testovacích bodov, počtu behov, časov behov (automatické podľa noriem alebo definované používateľom).
* Ukladá testovacie záznamy do databázy na účely dotazovania, tlače, úpravy a mazania podľa potreby.
* Automaticky generuje dátové správy a spravuje dáta.
D. Funkcie displeja
Grafické zobrazenie procesu pre monitorovanie zariadenia v reálnom čase. Simuluje stavy poľných ventilov, otváranie regulačných ventilov, stav signálu MUT, stav prietoku, teplotu, smer prepínača, stav vypúšťacieho ventilu, frekvenciu VFD atď.
E. Funkcie ovládania
Používateľsky prívetivé rozhranie s grafickým ovládaním. Ovládanie akčných členov kliknutím myši, intuitívne a pohodlné.
F. Funkcia sprievodcu
Rozhranie sprievodcu prevedie používateľov celým procesom kalibrácie. Nastavte potrebné parametre/informácie o MUT podľa pokynov. Jednoduché operácie dokončia kalibráciu po nastavení. Jednoduché a rýchle ovládanie; ľahko sa naučíte ovládať.
2.6.3.4Konkrétna implementácia kľúčových funkcií
A. Manipulácia s MUT
Systém môže zabezpečiť napájanie MUT. Signály MUT sú čítané PLC modulmi, ktoré automaticky vypočítavajú kumulovaný prietok. Prevod hmotnosti/objemu, korekcia vztlaku na stupnici, korekcia teploty/tlaku, potrebné spracovanie údajov a reporty sú automaticky spracované softvérom IPC.
Ako je znázornené nižšie, softvérové rozhranie vyžaduje manuálne zadanie parametrov MUT (napr. typ signálu prostredníctvom rozbaľovacej ponuky: analógový prúd, impulz, žiadny výstup). Po výbere systém automaticky smeruje signál do správneho kanála.
B. Manipulácia s hlavným meračom
Napájanie hlavného merača je dodávané systémom. Údaje získavané impulzným odčítaním. Softvér identifikuje kalibračné potrubie na výber príslušného hlavného merača. Počas kalibrácie PLC automaticky akumuluje celkový počet impulzov, aby sa zabezpečila chyba snímania ≤ ±1 impulz. Hlavné merače je možné periodicky samokalibrovať online pomocou elektronickej váhy.
C. Meranie teploty a tlaku
Všetky teplotné snímače/vysielače sú napájané systémom. Pre korekcie je potrebná vysoká presnosť prevodu. Používa 16-bitové A/D moduly s vysokou presnosťou, rýchlosťou, digitálnym filtrovaním a kompenzáciou.
D. Uzatvárací ventil a ovládanie prepínača
Napájanie je tiež dodávané systémom. Dá sa ovládať kliknutím na grafiku/tlačidlá na obrazovke alebo automaticky podľa priebehu procesu. Prepínač sa automaticky prepína počas kalibrácie; vyhradený časovač zaznamenáva čas prepínania a čas jazdy.
E. Ovládanie regulačného ventilu
Riadiaci prúd zabezpečuje D/A modul. Používa sa hlavne na reguláciu bodu prietoku. Pri stabilnom tlaku pred ventilom je otváranie ventilu lineárne s prietokom; jeho reguláciou sa dosiahne požadovaný testovací prietok.
F. Zber údajov v mierke
Napájanie AC 220V je zabezpečené systémom. Údaje získavané prostredníctvom komunikácie RS485. Softvér dokáže automaticky vybrať vhodný rozsah stupnice na základe bodu prietoku/kalibračného času alebo ho môže obsluha vybrať manuálne cez rozhranie.
G. Šablóna testu prepínača
Uľahčuje kalibráciu času prepínača na tejto obrazovke a automaticky generuje údaje v súlade s predpismi. Údaje je možné exportovať a ukladať do databázy.
H. Šablóna testu stability
Uľahčuje kalibráciu stability prietoku na tejto obrazovke a automaticky generuje kompatibilné údaje. Údaje je možné exportovať a ukladať.
2.6.3.5Softvér na vývoj riadiacich programov
Riadiaci softvér vyššej úrovne (IPC) vyvinutý pomocou konfiguračného softvéru. Riadiaci program nižšej úrovne (PLC) integrovaný v rámci konfiguračného softvéru. Poskytuje HMI, grafickú animáciu stavu systému, intuitívne ovládanie. Vyznačuje sa dobrou hardvérovou kompatibilitou a výkonnými funkciami. Rýchlo vyvinutý, ľahko použiteľný, priateľské rozhranie.
Program na spracovanie kalibračných údajov vyvinutý pomocou riadiaceho kódu VBA pre Microsoft Office Excel. Databáza Microsoft SQL Server uchováva kalibračné údaje. Systém prehľadov založený na Exceli automaticky generuje prehľady a spravuje údaje.
Zobrazenie údajov v reálnom čase, automatické spracovanie, ukladanie výsledkov a nespracovaných údajov na manuálne overenie, ktoré zabezpečuje presnosť. Ukladá záznamy do databázy na účely dotazovania, tlače, úpravy a mazania.
Program dátovej komunikácie vyvinutý pomocou VB 6.0 SP6 na komunikáciu s váhami a inými prístrojmi.
Aktualizácia a údržba softvéru: Používateľsky prívetivý, ľahko udržiavateľný. Poskytuje doživotné aktualizácie, ktoré sa prispôsobia zmenám v normách/predpisoch alebo potrebám používateľov.
2.7 Postupy údržby
2.7.1Údržba kľúčových čerpadiel
2.7.1.1Prísne dodržiavajte prevádzkové postupy čerpadla pre spustenie, prevádzku a zastavenie. Uchovávajte si prevádzkové záznamy.
2.7.1.2Skontrolujte mazivo v mazacích bodoch za každú smenu podľa špecifikácií. Prísne dodržiavajte.
2.7.1.3Skontrolujte teplotu ložiska: ≤ teplota okolia + 35 °C; maximálna teplota valivého ložiska ≤75 °C; maximálna teplota klzného ložiska ≤70 °C. Skontrolujte nárast teploty motora za smenu.
2.7.1.4Pravidelne kontrolujte tesnenie hriadeľa: Tesnenie upchávky ~10 kvapiek/min; Mechanické tesnenie: žiadne tesnenie.
2.7.1.5Počas prevádzky sledujte tlak čerpadla a prúd motora (normálny/stabilný). Počúvajte hluk/abnormality. Problémy okamžite riešte.
2.7.2Údržba riadiaceho systému
2.7.2.1Prach z rozvádzacej skrinky pravidelne čistite IBA po VYPNUTÍ napájania.
2.7.2.2NEPOUŽÍVAJTE počítač zariadenia na internet ani na nesúvisiace programy. Pravidelne spúšťajte antivírusové kontroly a aktualizujte antivírusový softvér.
2.7.2.3Ak preinštalujete operačný systém, najskôr si ZÁLOHUJTE kalibrované údaje, aby ste predišli ich strate.
2.7.2.4Zabezpečte stabilné napájanie a voľné zapojenie riadiaceho systému.
2.7.3Údržba pneumatického upínacieho zariadenia
2.7.3.1Po dlhšom používaní namažte predlžovaciu trubicu motorovým olejom.
2.7.3.2Pri práci na jednom potrubí ZATVORTE ventily prívodu vzduchu do ostatných potrubí, aby ste predišli zaťaženiu iných svoriek, čo by ovplyvnilo ich životnosť.
2.7.3.3Pred prácou skontrolujte vzduchové potrubia, či nie sú upchaté alebo netesné. Pravidelne vypúšťajte nahromadenú vodu z potrubí.
2.7.4Údržba vodnej nádrže
Pravidelne čistite nádrž a vymieňajte vodu, aby ste zabránili poškodeniu čerpadiel nečistotami. Vnútornú antikoróznu/hrdzovú úpravu vykonávajte každoročne alebo podľa kvality vody.
27,5Údržba odlučovača vzduchu/filtra
Dôležité pre odplynenie a filtrovanie. Pravidelne čistite vnútorný filtračný prvok: Odstráňte horné spojovacie skrutky, otvorte hornú prírubu, vyberte filter, vyčistite nečistoty zo sita, vymeňte ho a prírubu znova namontujte.
27,6Údržba riadiacej miestnosti a čerpacej miestnosti
2.7.6.1Uistite sa, že teplota/vlhkosť miestnosti spĺňa požiadavky. Udržujte v suchu a čistote.
2.7.6.2Zabráňte hromadeniu vody v čerpacej miestnosti. Pravidelne čistite.
2.7.6.3Pred čistením, upratovaním alebo kontrolou VŽDY VYPNITE hlavné napájanie, aby ste predišli úrazu elektrickým prúdom a zraneniu.
Poznámka: Udržiavajte nezávislé pomocné zariadenia podľa ich návodov.
2.8 Bezpečné prevádzkové postupy
2.8.1Zvýšiť povedomie o bezpečnosti. Zvýšené povedomie znižuje počet nehôd. Posilnenie povedomia, identifikácia nebezpečenstiev, znalosť a implementácia bezpečnostných postupov sú jediné spôsoby, ako eliminovať nehody.
2.8.2NEPORUŠUJTE pravidlá. Porušenie predchádza nehodám; nehody sú dôsledkom porušení. Šetrenie k veciam kvôli pohodliu, rýchlosti alebo úsiliu môže viesť ku katastrofe. Porušenia sa musia odstrániť.
2.8.3Skutočne dosiahnite „Tri zásady bez ublíženia“: Neubližujte si; Neubližujte iným; Nenechajte sa ublížiť iným. Toto je základom riadenia bezpečnosti.
2.8.4Prísne dodržiavajte všetky predpisy na pracovisku. Zabezpečte, aby za všetky bezpečnostné riziká boli určené zodpovedné osoby.
2.8.5Operátori MUSIA byť pred prácou vyškolení. PRED získaním certifikátu na obsluhu si musia dôkladne prečítať a pochopiť národné overovacie predpisy, kalibračné špecifikácie a manuály.
2.8.6Kalibračné médium je čistá voda. Vymeňte vodu podľa zákalu, aby ste predišli poškodeniu čerpadla a štandardného merača a nehodám.
2.8.7Stabilizačná nádoba je tlaková nádoba. NEUDÍRAJTE do nej ani ju NEUPRAVUJTE. Počas prevádzky držte personál v DOSAHU.
2.8.8Pri inštalácii/demontáži MUT ho umiestnite stabilne. NIKDY nevkladajte prsty do konektorov ani nehľadajte otvory pre skrutky. Pri inštalácii/demontáži držte dištančné podložky po stranách.
2.8.9Po inštalácii/uvedení do prevádzky NEROZOBERAJTE súkromne, aby ste predišli poškodeniu komponentov.
2.8.10Nevymieňajte svojvoľne hostiteľský počítač. NIKDY nepoužívajte na internet alebo nesúvisiace programy. Pravidelne kontrolujte počítač na prítomnosť vírusov a aktualizujte antivírusový program.
2.8.11NIKDY nepripájajte/neodpájajte žiadnu pripojovaciu svorku ani zástrčku za chodu.
2.8.12NEODMAŽUJTE záložné súbory operačného systému.
2.8.13Pri používaní stlačeného vzduchu neustále kontrolujte odvzdušňovacie systémy a poistné ventily, aby ste predišli upchatým odvzdušňovacím otvorom, ktoré spôsobujú pretlak v nádržiach/potrubiach.
2.8.14Vzduchové trysky nasmerujte do neobývaných oblastí, na zem alebo na oblohu. NIKDY nesmerujte na zariadenia, personál, chodníky alebo vchody.
2.8.15Pred čistením, upratovaním alebo kontrolou VŽDY VYPNITE hlavné napájanie. Zabránite tým uvoľneniu komponentov, úrazu elektrickým prúdom a zraneniu.
2.8.16Pred každodenným odchodom musia operátori skontrolovať, či sú dvere/okná a elektrina VYPNUTÉ, aby sa zabezpečila bezpečnosť pracoviska.
2.9 Prevádzka a údržba skrinky frekvenčného meniča
2.9.1Použitie: Najprv skontrolujte skrinku, či nevydáva abnormálne zvuky/zápachy. Ak je v poriadku, zapnite hlavný vypínač ovládacieho obvodu (Napájanie ZAP.). Rozsvieti sa zelené tlačidlo (Napájanie ZAP.), spustí sa ventilátor a rozsvieti sa aj červené tlačidlo. Teraz je možné pomocou počítača ovládať spustenie/zastavenie čerpadla. Voltmeter ukazuje ~380 V, ampérmeter ukazuje prevádzkový prúd.
2.9.2Spustenie čerpadla: Musí sa spustiť v režime VFD. Na zmenu otáčok motora použite počítačové rozhranie na nastavenie výstupu VFD.
2.9.3NIKDY nenastavujte frekvenciu meniča frekvencie priamo na maximum počas prevádzky. Nábehový prúd je príliš vysoký a môže poškodiť zariadenie.
2.9.4Vypnutie: Najprv zastavte všetky motory pomocou počítača. POTOM stlačte červené tlačidlo (VYPNUTIE) na skrinke, kým všetky červené kontrolky nezhasnú. Nakoniec vypnite hlavný nožový vypínač.
2.9.5Prepínač manuálneho/automatického prepínača a skupiny tlačidiel pre manuálne nastavenie frekvencie/sieťového meniča na skrinke sa NEODPORÚČAJÚ na bežnú kalibráciu. Slúžia IBA na údržbu zariadenia a ladenie čerpadla.
Ak ladenie vyžaduje zmenu nastavení VFD (nastavenie na režim ovládania panelom), pozrite si návod na obsluhu VFD.
2.9.6Rozvodná skrinka a motory čerpadiel MUSIA byť pravidelne kontrolované odborníkmi. Dodržiavajte postupy pre pravidelné kontroly elektrických komponentov. Poškodené diely ihneď vymeňte. Zabezpečte normálnu prevádzku. Obsluha MUSÍ dodržiavať postupy. Zaistite osobnú bezpečnosť!
2.10 Manuál na opravu zariadenia
Táto príručka špecifikuje cykly údržby zariadenia, jeho obsah, údržbu a riešenie problémov. Slúži ako referencia pre operátorov a personál údržby. Medzi zdroje patria:
(1) Vybavenie, k ktorému sú priložené manuály;
(2) Príslušné predpisy a špecifikácie merania prietoku;
(3) Referenčné knihy o opravách strojov a procesných technológiách.
2.10.1Cyklus údržby
Možno upraviť na základe monitorovania stavu a stavu zariadenia.
Tabuľka cyklov údržby:
| Položka údržby | Typ údržby | Drobná oprava | Veľká oprava |
| Odstredivé čerpadlo | Cyklus | 8~12 mesiacov | 12~24 mesiacov |
| Vzduchový kompresor | Cyklus | ||
| Procesné zariadenia | Cyklus | ||
| Riadiaci systém | Cyklus |
2.10.2Obsah o údržbe a opravách
2.10.2.1Odstredivé čerpadlo
A. Riešenie problémov a oprava
| Problém | Možná príčina | Náprava |
| Čerpadlo sa nespustí | Pripojenie prerušené | Skontrolujte zapojenie, v prípade potreby ho opravte |
| Prepálená poistka | Vymeňte poistku | |
| Ochrana motora sa aktivovala | Skontrolujte nastavenia ochrany, opravte ich, ak sú nesprávne | |
| Ochrana motora sa neprepína, chyba riadenia | Skontrolujte riadenie ochrany motora, opravte, ak je chybné | |
| Motor nenaštartuje/ťažko štartuje | Napätie/frekvencia výrazne odchýlila od špecifikácie | Zlepšite napájanie, skontrolujte prierez kábla |
| Nesprávny smer otáčania | Chyba pripojenia motora | Vymeňte dve fázy |
| Výrazná strata rýchlosti pri zaťažení | Preťaženie | Zmerajte výkon, v prípade potreby použite väčší motor alebo znížte zaťaženie |
| Pokles napätia | Zväčšiť prierez kábla | |
| Motor hučí, vysoký prúd | Chyba navíjania | Pošlite motor na odbornú opravu |
| Trenie rotora | ||
| Poistka sa okamžite prepáli / Ochrana sa vypne | Skrat | Správny skrat |
| Skrat motora | Pošlite motor na odbornú opravu | |
| Chyba zapojenia | Správny obvod | |
| Zemné spojenie motora | Pošlite motor na odbornú opravu | |
| Prehriatie motora (namerané) | Preťaženie | Zmerajte výkon, v prípade potreby použite väčší motor alebo znížte zaťaženie |
| Slabé chladenie | Zlepšite prúdenie chladiaceho vzduchu, vyčistite vetracie otvory, v prípade potreby pridajte nútený ventilátor | |
| Vysoká okolitá teplota | Zostaňte v povolenom rozmedzí | |
| Uvoľnené pripojenie (výpadok fázy) | Oprava slabého kontaktu | |
| Prepálená poistka | Nájdite/opravte príčinu (pozri vyššie), vymeňte poistku |
B. Údržba zariadenia: Rovnaké ako v časti2.7.1
2.10.2.3Procesné zariadenia (svorky, rozdeľovače, ventily)
A. Riešenie problémov a oprava
| Problém | Možná príčina | Náprava | |
| Ťažko sa spúšťa svorka | Nízky tlak vzduchu | Skontrolujte tesnosť, nastavte regulátor/maznicu | |
| Nedostatočná upínacia sila | |||
| Nestabilná montážna poloha | Ručný ventil nie je úplne ovládaný | ||
| Slabé mazanie rúrok | Pridajte olej cez prívod vzduchu do valca | ||
| Poškodený valec | Skontrolovať a vymeniť | ||
| Príliš vysoká/nízka rýchlosť upínania | Nízky tlak vzduchu | Nastavte škrtiacu klapku vstupu | |
| Vysoký tlak vzduchu | Nastavte škrtiacu klapku vstupu | ||
| Poškodený valec | Skontrolovať a vymeniť | ||
| Prepínač sa ťažko štartuje | Nízky tlak vzduchu | Skontrolujte tesnosť, nastavte regulátor/maznicu | |
| Pomalá rýchlosť prepínania | |||
| Spínacia poloha nedosiahnutá | Skontrolujte solenoidový ventil, opravte ho | ||
| Slabé mazanie vstupného potrubia | Pridajte olej cez prívod vzduchu do valca | ||
| Poškodený valec | Skontrolovať a vymeniť | ||
| Časový rozdiel prepínača mimo špecifikácie | Prepínanie doľava/doprava nie je synchrónne | Nastavte výstupné porty solenoidového ventilu | |
| Fotoelektrický štít nie je umiestnený správne | Skontrolujte a upravte polohu štítu | ||
| Ventil sa ťažko štartuje | Nízky tlak vzduchu | Skontrolujte tesnosť, nastavte regulátor/maznicu | |
| Pomalá rýchlosť prepínania | |||
| Z valca aktuátora uniká vzduch | Vymeňte tesnenia | |
| Solenoidový ventil nefunguje | Kontrola a oprava |
B. Údržba zariadenia: Podľa sekcie2.7.3 a2.8.13.
2.10.2.4Riadiaci systém
A. Riešenie problémov a oprava
| Problém | Možná príčina | Náprava |
| Porucha počítača | Počítač nefunguje | Kontrola a oprava |
| Prerušený kábel alebo slabý kontakt | Skontrolujte a vymeňte kábel | |
| Prerušený terminál alebo slabý kontakt | Vymeňte terminál | |
| Poškodený systémový softvér | Preinštalujte systém po upozornení | |
| Žiadne údaje o prístroji | Prerušené/zlé spojenie prístrojov a ovládania v kabíne | Skontrolujte zapojenie a poistky Vymeňte svorku alebo poistku Vymeňte vysielač |
| Bez zobrazenia teploty/tlaku | Kabína ovládača teploty/tlaku Tx-Control otvorená/slabá | |
| Porucha napájania signálu | Porucha napájacieho modulu alebo kábla | Vymeňte modul alebo kábel |
| Ovládanie kabíny Žiadna odozva | Poškodený port alebo kábel ovládacej kabíny | Vymeňte terminál alebo kábel kabíny |
- Údržba riadiaceho systému:
- Pravidelne odstraňujte prach z rozvádzacej skrinky, a to výlučne vtedy, keď je odpojené napájanie.
- Nepoužívajte počítač tohto zariadenia na prístup na internet ani neinštalujte žiadne programy nesúvisiace s prácou; vykonávajte včasné antivírusové kontroly a aktualizujte antivírusový softvér.
- Ak systém preinštalujete, zabezpečte zálohu kalibrovaných údajov, aby ste predišli strate overovacích údajov.
- Zabezpečte stabilné napájanie a nerušené obvody pre riadiaci systém.
- Pravidelne kontrolujte signálne vodiče na vstupno-výstupnom paneli rozvádzacej skrinky. Uvoľnené spoje utiahnite plochým skrutkovačom.
- Pravidelne kontrolujte, či sa spínače/gombíky na ovládacom paneli otáčajú normálne. Ak dôjde k prešmykovaniu, skontrolujte, či nie sú uvoľnené upevňovacie skrutky a dotiahnite ich; ak sú poškodené, vymeňte ich.
- Mesačne odstraňujte statickú elektrinu z ističa uzemnenia (ELCB).
2.10.2.5Skúšobná prevádzka a schválenie
A. Príprava pred testom: Potvrdenie dokončenia opravy, kvality, záznamov; čistenie pracoviska; odladenie prístrojov/ovládacích prvkov/blokovaní; naplnenie olejového systému; odvzdušnenie/vypustenie vzduchového systému; oprava/napájanie elektrického systému; príprava náradia.
B. Skúšobná prevádzka: Skúška bez zaťaženia; potvrdenie normálnosti olejových/vodných/vzduchových/elektrických/prístrojových systémov; bezproblémový chod 72 hodín pred prevzatím; prevzatie podpísané príslušnými pracovníkmi.