СПОСОБ ПОВЕРКИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ РАСХОДОМЕРОВ БЕЗ СЪЕМА С ТРУБОПРОВОДА
METHOD FOR CALIBRATING ELECTROMAGNETIC FLOWMETER WITHOUT REMOVAL FROM PIPELINE

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к способам измерения расхода электропроводных жидкостей с помощью электромагнитных расходомеров и поверки электромагнитных расходомеров.
Известен способ градуировки и поверки электромагнитных расходомеров (RU, патент №2330246, G01F 25/00, 2006 г.), заключающийся в размещении в магнитном поле первичного преобразователя расхода индукционной катушки, интегрировании электрического напряжения на выходных клеммах катушки, наведенного магнитным полем первичного преобразователя, и подачи напряжения на вход измерительного устройства электромагнитного расходомера.
Недостатком известного способа является невозможность поверки расходомера, находящегося в эксплуатации, без демонтажа его с трубопровода.
Р
Р
Р2
P
Р2
Р2
P2
Р
Р
Р2
Известен способ поверки электромагнитных расходомеров без съема с трубопровода (RU, патент №2432551, GO1F 25/00, 2010 г.). Способ поверки электромагнитных расходомеров предусматривает преобразование магнитного поля первичного преобразователя в электрическое напряжение с помощью индукционной катушки, расположенной в магнитном поле расходомера, интегрирование электрического напряжения, полученного на выходных клеммах индукционной катушки, и определение экспериментального коэффициента преобразования расходомера К. До начала эксплуатации определяют коэффициент преобразования с помощью соответственно двух индукционных катушек, одна из которых в канале, а другая располагается за пределами канала расходомера, и вычисляют отношение коэффициентов преобразования электромагнитного расходомера К=К/К, где K - коэффициент преобразования, определенный с помощью индукционной катушки, расположенной в канале расходомера, а К - коэффициент преобразования, определенный с помощью индукционной катушки, расположенной за пределами канала расходомера, при этом при поверке расходомера без съема с трубопровода определяют коэффициент преобразования К путем интегрирования электрического напряжения на выходных клеммах индукционной катушки, расположенной за пределами канала, вычисления коэффициента преобразования K и на основании его вычисляют расчетное значение коэффициента преобразования К по формуле К=К⋅К.
Недостатком известного способа является наличие дополнительной индукционной катушки, что увеличивает стоимость расходомера, сложность вычисления коэффициентов и при поверке не учитывается состояние электродов и электропроводимость измеряемой жидкости.
В известном способе поверки электромагнитных расходомеров (RU, патент №2270420, GO1F 25/00, 2004 г.), заключающемся в размещении в магнитном поле первичного преобразователя электромагнитного расходомера индукционной катушки, интегрировании электрического сигнала, а также подачи напряжения, выделяемого на сопротивлении, включенном последовательно в цепь питания обмоток возбуждения первичного преобразователя, на вход измерительного устройства через симметричный резисторный делитель напряжения и измерении полученного сигнала, производят сравнение с паспортными данными при выпуске из производства.
Недостатком известного способа является невозможность поверки расходомера, находящегося в эксплуатации, без демонтажа его с трубопровода, и при поверке не учитывается электропроводность измеряемой жидкости и электрохимические процессы на электродах первичного преобразователя.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ поверки электромагнитных расходомеров (RU, патент №2494354, GO1F 25/00, 2012 г.), заключающийся в подаче на вход измерительного устройства, входящего в состав расходомера, напряжения, сформированного симметричным резисторным делителем напряжения, подключенным к обмоткам возбуждения и электродам первичного преобразователя расхода, контактирующим с жидкостью, запитывают от измерительного устройства расходомера, формируют из тока запитки резисторным делителем напряжения эталонные сигналы и через электроды, контактирующие с измеряемой жидкостью, подают на вход измерительного устройства, усиливают, преобразуют в цифровую форму и индицируют на измерительном устройстве, считывают с индикатора значение контрольного объема жидкости за определенное время и сравнивают полученные данные со значением паспортных данных контрольного объема при первичной поверке при выпуске из производства, а при несоответствии производят подрегулировку подстроечным резистором.
Недостатком известного способа является необходимость подключения, при поверке в эксплуатации, резисторного делителя напряжения к первичному преобразователю расхода, обработка результатов поверки происходит вручную, в течение межповерочного интервала не проводится диагностика исправности расходомера.
Задачей предлагаемого изобретения является оптимизация процесса поверки и диагностики расходомера.
1
2
3
4
зап
зап
Этот технический результат достигается тем, что в способе поверки электромагнитных расходомеров резисторный делитель напряжения R, R, R, R, постоянно подключенный к обмоткам возбуждения ОВ первичного преобразователя, формирует из тока запитки I сигналы, имитирующие расход жидкости, которые через измерительный аналого-цифровой преобразователь 5 и коммутатор 6 в виде цифрового кода по определенному алгоритму поступают в процессор 3. В процессоре происходит сравнение текущих значений сигналов, сформированных из тока запитки I резисторным делителем напряжения, в цифровом виде с предустановленными в памяти процессора при выпуске из производства эталонными значениями.
зап
В случае отклонения текущих значений кода от пороговых значений эталонного кода процессор 3 выдает команду программно-управляемому источнику тока 4 на коррекцию тока запитки I обмоток возбуждения.
С процессора в режиме поверки выдается информация на индикатор о соответствии или несоответствии расходомера метрологическим требованиям.
Сущность изобретения поясняется чертежом фиг. 1, где:
1 - трубопровод первичного преобразователя расхода;
2 - измерительный АЦП;
3 - процессор;
4 - программно-управляемый источник тока;
5 - АЦП;
6 - коммутатор.
Первичный преобразователь расхода состоит из трубопровода 1, электрически изолированных от трубопровода электродов Э1, Э2 и двух обмоток возбуждения OB1, ОВ2.
1
2
3
4
Питание обмоток возбуждения производится от программно-управляемого источника тока 4. Резисторный делитель напряжения состоит из четырех прецизионных резисторов R, R, R, R, соединенных соответствующим образом и подключенных в соответствии с чертежом фиг. 1.
Способ осуществляется следующим образом.
зап
1
2
3
4
зап
Ток запитки I, проходя через обмотки возбуждения OB1, ОВ2 и резисторный делитель напряжения R, R, R, R, формирует сигналы, имитирующие расход жидкости. Указанные сигналы преобразуются в цифровой код в АЦП 5 и по определенному алгоритму посредством коммутатора 6 подаются в процессор 3. В процессоре 3 происходит сравнение текущих значений цифрового кода с эталонными, предустановленными в памяти процессора при выпуске из производства. При превышении измеренных значений кодов пороговых значений эталонного значения процессор 3 выдает команду в программно-управляемый источник 4 на коррекцию тока запитки I.
Технический результат заключается в приведении в соответствие текущих измеренных значений цифрового кода эталонным значениям.
Способ поверки предусматривает в режиме поверки вывод с процессора 3 на цифровой индикатор информации о соответствии или несоответствии метрологических характеристик расходомера эталонным.