Комплексы измерительно-вычислительные диагностики шариковых расходомеров модернизированные ИВК ДШР

Назначение

Комплексы измерительно-вычислительные диагностики шариковых расходомеров ИВК ДШР модернизированные (далее по тексту комплексы или ИВК ДШР-М) предназначены для оценки степени износа узлов ШАДР-8А, ШАДР-32М, МИП и МИП-1 (далее по тексту МИП) расходомеров различных модификаций путем:

- измерения электрических величин: сопротивления постоянному току магнитоиндукционного преобразователя с линиями связи МИП, частоты, амплитуды, периода электрических сигналов переменного тока на выходе МИП;

- вычисления расхода, соответствующего сигналу МИП, отношений амплитуд и периодов сигналов МИП, среднеквадратических отклонений амплитуд и периодов сигналов МИП;

- передачи, записи, хранения и обработки измеренных и вычисленных величин в памяти локального пульта;

- отображения и вывода на печать измеренных и вычисленных величин в цифровом и графическом виде.

Комплексы ИВК ДШР-М применяются для автоматизации измерений характеристик и оценки состояния узлов ШАДР-8А, ШАДР-32М, МИП и МИП-1 шариковых расходомеров систем поканального контроля расходов в каналах реакторов типа РБМК, оперативного контроля расхода в технологических каналах реакторов и цифрового осциллографирования сигналов МИП.

Описание

Комплексы измерительно-вычислительные диагностики шариковых расходомеров ИВК ДШР модернизированные содержат следующие составные части:

- измеритель-вычислитель параметров шариковых расходомеров ИВПР-02-02, подключенный к локальному пульту и выполняющий функции устройства измерения, сбора и обработки сигналов о параметрах расходомеров;

- имитатор сигналов шариковых расходомеров ИСШР-02, подключенный к локальному пульту и использующийся при проверке (поверке) ИВПР-02-02, а также для контроля работоспособности вторичных преобразователей системы поканального контроля расхода;

- локальный пульт на базе ПЭВМ, установленный на рабочем месте персонала;

- пакет программного обеспечения (ППО) локального пульта, загружаемый в компьютер позволяет принимать и хранить информацию о состоянии расходомеров, позволяет производить отбор расходомеров с заданными параметрами и следить за деградацией их характеристик, принимать и отображать в графической и цифровой формах оцифрованный ИВПР-02-02 сигнал МИП и значения расхода рассчитанные, по сигналу МИП в реальном времени;

- комплект кабелей для подключения к диагностируемой аппаратуре.

ИВПР-02-02 имеет одиннадцать дифференциальных входов измерения напряжения, которые подключаются к контрольным разъемам диагностируемой аппаратуры. Под управлением программного обеспечения локального пульта измерительные каналы могут работать в диапазонах измерения ±50 мВ или ±500 мВ для оцифровки сигналов МИП и МИП-1 соответственно. Кроме того, ИВПР-02-02 содержит схему измерения сопротивлений, которая может быть подключена к одному из входов, чем обеспечивается измерение сопротивлений катушек МИП с линиями связи. Оцифрованные сигналы МИП по интерфейсу USB передаются в локальный пульт, где происходит их дальнейшая обработка и производится вычисление амплитуды, частоты и периода электрических сигналов переменного тока на выходе МИП, вычисление диагностических параметров сигнала.

ИСШР-02 имеет два канала формирования напряжения (один канал работает в диапазоне ±50 мВ, второй в диапазоне ±500 мВ), которые могут быть подключены к любому из восьми выходов устройства. ИСШР-02 работает под управлением программного обеспечения локального пульта и подключается к нему по интерфейсу USB.

В качестве локального пульта используется персональный компьютер с предустановленной операционной системой Windows 98 и выше и обеспечивающий функционирование программного обеспечения.

Программное обеспечение рассчитано для работы под управлением операционных сред Windows 98 и выше и имеет следующие основные режимы работы: база данных, диагностика, цифровой осциллограф, контроль расхода.

При расчете расхода по сигналам МИП и выходу вторичных преобразователей в контролируемых технологических каналах может быть учтена температурная поправка, характеризующая изменения статических характеристик расходомеров в условиях работающего реактора.

В процессе диагностирования измеренная и вычисленная информация отображается в цифровом и графическом видах на дисплее локального пульта, а после завершения диагностирования записывается в базу данных, которая позволяет просматривать накопленную информацию, выбирать расходомеры с заданными параметрами и формировать различные формы отчетов.

Общий вид комплексов представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 - Общий вид комплексов

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) комплексов измерительно-вычислительных диагностики шариковых расходомеров ИВК ДШР модернизированных делится на две части - базовое программное обеспечение (БПО) нижнего уровня (микропрограммы ИВПР-02-02 и ИСШР-02) и ПО верхнего уровня.

Для преобразования измерительных аналоговых сигналов в цифровой код используются алгоритмы, реализованные в БПО и записанные в постоянной памяти измерителя-вычислителя параметров шариковых расходомеров ИВПР-02-02. Для преобразования цифрового кода в аналоговую форму используются алгоритмы, реализованные в БПО и записанные в постоянной памяти имитатора сигналов расходомеров ИСШР-02. БПО устанавливается в энергонезависимую память на заводе изготовителе во время производственного цикла. Конструкция ИВПР-02-02 и ИСШР-02 исключает возможность несанкционированного влияния на БПО и измерительную информацию и не подлежит изменению на протяжении всего времени функционирования изделия, что соответствует уровню защиты «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

В ПО верхнего уровня «Рабочая станция отображения. Измерительновычислительный комплекс диагностики шариковых расходомеров ИВК ДШР модернизированный» 460.32437879.00047-02 входят:

- Программа диагностики ШТОРМ, предназначенная для проведения работ по диагностированию шариковых расходомеров, хранению, представлению и статистической обработки результатов измерений;

- Программа управления ИСШР-02 предназначенная для ручного управления имитатором сигналов шариковых расходомеров.

ПО верхнего уровня защищено от преднамеренных и непреднамеренных изменений с помощью проверки его целостности при запуске, что соответствует уровню защиты «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Метрологические характеристики комплексов измерительно-вычислительных диагностики шариковых расходомеров ИВК ДШР модернизированных нормированы с учетом влияния на них БПО и ПО верхнего уровня.

Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Технические характеристики

Основные метрологические характеристики комплексов представлены в таблице 2.

Таблица 2

Пределы допускаемой дополнительной погрешности ИВПР-02-02 и ИСШР-02, вызываемой отклонением температуры окружающей среды от нормальной в рабочем диапазоне температур не превышают пределов основной погрешности.

Измерительные входы ИВПР-02-02 и выходы ИСШР-02 гальванически развязаны от общей точки интерфейсной части и питания.

Входное сопротивление каналов измерения ИВПР-02-02 не менее 100 кОм.

Нормальные условия применения:

- температура окружающей среды                    от 15 до 25 °С;

- относительная влажность воздуха                    от 30 до 80 %;

- атмосферное давление                               от 96 до 104 кПа;

- напряжение питающей сети 220В +5 %, частота (50+1) Гц;

- внешние магнитные поля частотой 50 Гц напряженностью до 40 А/м;

- агрессивные газы и пары отсутствуют.

Рабочие условия применения для ИВПР-02-02 и ИСШР-02:

- температура окружающей среды                    от 5 до 50 °С;

- относительная влажность воздуха                    до 80 % при 35 °С;

- агрессивные газы и пары отсутствуют.

Рабочие условия применения для локального пульта:

- температура окружающей среды                    от 10 до 35 °С;

- относительная влажность воздуха                    до 80 % при 35 °С;

- агрессивные газы и пары отсутствуют.

Габаритные размеры составных частей комплексов, мм, не более:

ИВПР-02-02 (без учета длины интерфейсного кабеля) 175х145х40;

ИСШР-02                                         120х90х25.

Масса составных частей комплексов, кг, не более:

ИВПР-02-02

ИСШР-02

Суммарная масса составных частей комплексов (за исключением локального пульта), кг, не более

Питание локального пульта осуществляется от сети переменного напряжения 220'23 В и частотой (50±1) Гц или источника постоянного напряжения 24 В. Локальный пульт обеспечивает возможность автономной работы в течение 2-х часов.

Мощность, потребляемая локальным пультом от сети, при номинальном напряжении не должна превышать 200 В •А.

Питание ИВПР-02-02, ИСШР-02 и кабеля связи локального пульта со стойкой КРВ осуществляется от USB портов локального пульта. Суммарный потребляемый ток указанными составными частями не превышает 250 мА при напряжении питания 5 В.

Время установления рабочего режима ИВПР-02-02 и ИСШР-02 не более 5 мин.

Срок службы комплекса, лет, не менее                                    12 лет.

Средняя наработка на отказ с учетом технического обслуживания, ч       10000.

Среднее время восстановления работоспособности комплекса, ч           1.

Комплектность

В комплект поставки ИВК ДШР входят:

- измеритель-вычислитель       параметров       расходомеров       ИВПР-02-02

КЦДИ.035.01.00.000-10 - 1 шт.;

- кабель для подключения ИВПР-02-02 к модулям КРВ КЦДИ.035.04.01.000-10 - 1 шт.;

- кабель для подключения локального пульта к аппаратуре системы поканального контроля расхода КЦДИ.035.04.02.000 - 1 шт.;

- ПО «Рабочая станция отображения. Измерительно-вычислительный комплекс для определения параметров шариковых расходомеров ИВК ДШР модернизированный» 460.32437879.00047-02 - 1 шт.

- руководство по эксплуатации на комплекс;

- формуляр на комплекс;

- руководство оператора;

- этикетки на составные части комплекса;

- методика поверки.

Локальный пульт и имитатор сигналов шариковых расходомеров ИСШР-02 поставляются по согласованию с заказчиком.

Поверка

проводится в соответствии с документом КЦДИ.035.00.00.000 ПМ7 «Измерительновычислительный комплекс диагностики шариковых расходомеров ИВК ДШР модернизированный. Методика поверки», согласованным с ФГУП «ВНИИМС» 23.07.2010 г.

Перечень оборудования для поверки:

1) Мегомметр M4101/3, Госреестр № 3425-73, класс точности 1.

2) Частотомер Ч3-32, Госреестр № 2507-69, класс точности 0,00005.

3) Вольтметр Щ31, Госреестр № 6027-01, класс точности 0,005.

4) Универсальный вольтметр цифровой В7-38, Госреестр № 8730-82, класс точности 0,04.

5) Магазин сопротивлений Р4831, Госреестр № 38510-08, класс точности 0,02.

6) Резистор С2-23 0,125 Вт 10 кОм.

Сведения о методах измерений

Методы измерений приведены в руководстве по эксплуатации на комплексы измерительно-вычислительные диагностики шариковых расходомеров ИВК ДШР модернизированные.

Нормативные документы

ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

ГОСТ Р 52931-2008. Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.

ГОСТ 12.2.007.0-75. ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности.