Приборы скважные Kuster

Назначение

Приборы скважные Kuster (далее - приборы) предназначены для измерений температуры и избыточного давления жидкой и газообразной среды (далее - жидкость).

Описание

Принцип действия приборов состоит в сборе измерительной информации от первичных преобразователей, обработке полученной измерительной информации и хранении результатов обработки.

При измерениях температуры и избыточного давления жидкости применяется прямой метод измерений.

Прибор состоит из зонда и блока связи.

Зонд выполнен в виде цилиндрического контейнера, состоящего из:

- присоединительной    секции,    предназначенной    для крепления    кабеля,

осуществляющего спуск прибора;

- секции батарей, предназначенной для электропитания прибора;

- секции электронного блока, предназначенной для сбора измерительной информации от первичных преобразователей, обработки полученной измерительной информации, хранения результатов обработки и их передачи через разъем подключения блока связи;

- секции первичных преобразователей, предназначенной для разделения монтажных плат электронного блока и чувствительных элементов первичных преобразователей, контактирующих с жидкостью;

- промежуточной секции, предназначенной для крепления наконечника зонда и контакта чувствительных элементов первичных преобразователей с жидкостью через имеющиеся в корпусе секции отверстия.

Блок связи осуществляет коммуникацию зонда с персональным компьютером (ПК) через интерфейс связи USB.

Корпус приборов металлический, из материала, устойчивого к коррозии. Все элементы приборов, контактирующие с измеряемой средой, изготовлены из материалов, устойчивых к воздействию агрессивных сред.

Конструкция приборов за счет сварных соединений обеспечивает ограничение доступа к внутренним элементам, влияющих на метрологические характеристики, без необходимости пломбирования.

В зависимости от типа первичного преобразователя избыточного давления изготавливаются следующие модели приборов:

- Strain - тип преобразователя избыточного давления - пьезорезистивный;

- Quartz - тип преобразователя избыточного давления - кварцевый резонатор.

Общие виды зондов приведены на рисунках 1 и 2.

Общий вид блока связи праведен на рисунке 3.

Рисунок 1 - Общий вид зондов модели Strain

Рисунок 2 - Общий вид зондов модели Quartz

Рисунок 3 - Общий вид блока связи

Программное обеспечение

Приборы имеют встроенное и внешнее программное обеспечение (ПО):

- встроенное ПО «Kuster firmware» является метрологически значимым, используется для сбора, обработки и регистрации измерительной информации о избыточном давлении и температуре жидкости, устанавливается (прошивается) в энергонезависимой памяти зонда, в процессе эксплуатации данное ПО не может быть изменено, т.к. пользователь не имеет к нему доступа;

- внешнее ПО «Kuster software» является метрологически незначимым, используется для представления результатов измерения избыточного давления и температуры жидкости, устанавливается в памяти ПК.

Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню защиты «А» в соответствии с МИ 3286-2010. Не требуется специальных средств защиты метрологически значимой части ПО СИ и измеренных данных от преднамеренных изменений. Защита установленного ПО обеспечивается конструктивно.

Технические характеристики

Верхний предел измерений избыточного давления

(далее - ВПИ)1, МПа                                              20,68; 34,47; 68,95; 103,4; 137,9

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений

избыточного давления, %, не более, для моделей:

Strain                                                                               ± 0,024

Quartz                                                                            ± 0,02

Диапазон измерений температуры жидкости1, °С, для моделей:

Strain                                                     от минус 20 до плюс 150

Quartz                            от минус 20 до плюс 150, от минус 20 до плюс 177

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений

температуры жидкости, °С, не более, для моделей:

Strain                                                                                     ± 0,25

Quartz                                                                             ± 0,2

Дискретность показаний избыточного давления жидкости, МПа, для моделей:

Strain                                                          0,00003 % от ВПИ

Quartz                                                       0,00006 % от ВПИ

Напряжение электропитания от батареи, В                                        3,9 ± 20 %

Рабочие условия эксплуатации:

- избыточное давление жидкости, МПа                                 от 0 до 209,6

- температура окружающей среды, °С                       от минус 40 до плюс 225

Габаритные размеры и масса              в соответствии с эксплуатационной документацией

Средний срок службы, лет                                                           15

Знак утверждения типа

наносят на маркировочную табличку, крепящуюся снаружи на блок связи, в виде наклейки, на титульном листе руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Таблица 2 - Комплектность

Поверка

осуществляется по документу МЦКЛ.0107.МП «Приборы скважные Kuster. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ЗАО КИП «МЦЭ» 27.03.2013 г.

Основные средства поверки:

- манометры избыточного давления грузопоршневые МП-2,5 с пределами измерений избыточного давления от 0 до 2,5 МПа и пределами приведенной погрешности измерений избыточного давления ± 0,01 % от 0,1-2,5 МПа в диапазоне измеряемого давления от 0 до 0,25 МПа и пределами относительной погрешности измерений избыточного давления ± 0,01 % в диапазоне измеряемого давления от 0,25 до 2,5 МПа;

- манометры избыточного давления грузопоршневые МП-60 с пределами измерений избыточного давления от 0,1 до 6,0 МПа и пределами приведенной погрешности измерений избыточного давления ± 0,01 % от 0,1-6 МПа в диапазоне измеряемого давления от 0,1 до 0,6 МПа и пределами относительной погрешности измерений избыточного давления ± 0,01 % в диапазоне измеряемого давления от 0,6 до 6 МПа;

- манометры избыточного давления грузопоршневые МП-2500 с пределами измерений избыточного давления от 5 до 250 МПа и пределами приведенной погрешности измерений избыточного давления ± 0,01 % от 0,1-250 МПа в диапазоне измеряемого давления от 5 до 25 МПа и пределами относительной погрешности измерений избыточного давления ± 0,01 % в диапазоне измеряемого давления от 25 до 250 МПа;

- термометр цифровой эталонный ТЦЭ-005 с первичным преобразователем ПТСВ-5-3 (3 разряда), диапазон измерений температуры от минус 50 до плюс 250 °С и пределами допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры не более ± 0,04 °С.

Сведения о методах измерений

изложены в документе «Приборы скважные Kuster. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

1. ГОСТ 8.017-79. «ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа».

2. ГОСТ 8.558-2009. «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры».

3. Техническая документация «Kuster Company», США.

Рекомендации к применению

вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений.