ПРИБОР УЧЕТА РАСХОДА ПРИРОДНОГО ГАЗА ДИАФРАГМЕННОГО ТИПА С ФУНКЦИЕЙ САМОДИАГНОСТИКИ

Полезная модель относится к измерительной технике, а именно к приборам учета потребления природного газа диафрагменного типа, и может быть использована для изготовления диафрагменных приборов учета с электронным отсчетным устройством.
В технике и литературе существует значительное число аналогов, использующих в качестве измерительного механизма парные измерительные камеры, каждая из которых разделена подвижной мембраной [RU 92015341 A; Цуркаленко Лев Васильевич (RU), Грущак А.О. (RU); RU 16681 U; Савельев Ю.А (RU), Клюев E.П. (RU), Шевченко A.M. (RU), Никонов B.П. (RU), Юрьев E.П. (RU)].B основном улучшения в данных моделях счетчиков газа касаются кинематической схемы и удешевления механизма за счет уменьшения количества деталей. Современные счетчики газа ориентированы на применение электронных управляющих устройств и электронных индикаторов [ГОСТ Р 8.915-2016 Счетчики газа объемные диафрагменные. Общие технические требования, методы испытаний и поверки]. Это дает возможность не только значительно улучшить базовый функционал счетчика, но также добавить функции самодиагностики счетчика на всем цикле эксплуатации от установки до поверки.
В качестве прототипа полезной модели служит прибор учета диафрагменного типа [RU 16681 U; Савельев Ю.А (RU), Клюев E.П. (RU), Шевченко A.M. (RU), Никонов B.П. (RU), Юрьев E.П. (RU)], содержащий герметичный металлический корпус, в котором размещены две измерительные камеры, каждая из которых разделена подвижными эластичными мембранами, золотниковый распределительный механизм с двумя подвижными шиберами, совершающими возвратно-поступательное движение в горизонтальной плоскости через систему двух кривошипов, шатунов и рычагов, и связанный с ними счетный механизм барабанного типа, отличающийся тем, что углы между двумя плечами кривошипов, жестко закрепленных на общей оси, составляют 125-132°, ось вращения кривошипов поднята над плоскостью прямолинейного движения рычагов-тяг.
В известных и используемых моделях счетчиков расхода природного газа не ведется учет попыток вмешательств, контроль энергопотребления электронного блока, факты ошибочных обращений к внутренней памяти микроконтроллера и т.п. При таком функционале достаточно сложно использовать все преимущества электронного блока в счетчике, кроме того, при подключении счетчика в систему телеметрии и автоматизированного сбора данных возникает необходимость передачи не только показаний, но также журнала событий. Таким образом, при возникновении спорных ситуаций между потребителем и поставщиком газа, журнал событий может быть основанием для разрешения спора в ту или иную пользу.
Полезная модель предназначена для реализации функции самодиагностики в счетчике газа диафрагменного типа. Внедрение данной модели при производстве позволит существенно расширить функционал счетчика, сделать его более защищенным от вмешательств и привлекательным для применения в автоматизированных системах учета расхода природного газа.
Принцип действия полезной модели заключается в дополнении структурной схемы счетчика электронным блоком, содержащим следующие модули (фигура 1): датчик магнитного поля (геркон) 1, датчик вскрытия корпуса (тактовая кнопка) 4, измеритель энергопотребления счетчика (шунт) 7, микроконтроллер 2, жидкокристаллический индикатор 3, мишень 6, оптические датчики 5. Вращение на мишень передает применяемый в прототипе измерительный механизм. Мишень, вращаясь, попеременно перекрывает один из оптических датчиков, генерируя импульсы. Микроконтроллер производит подсчет импульсов и вывод на жидкокристаллический индикатор, одновременно с этим показания сохраняются в энергонезависимой памяти микроконтроллера. Микроконтроллер измеряет падение напряжения на датчике энергопотребления и вычисляет потребляемый ток, а также оставшееся время работы от батареи. Вычисленные данные заносятся в журнал самодиагностики в энергонезависимой памяти микроконтроллера. Датчики вскрытия корпуса и воздействия внешнего магнитного поля являются пассивными, при срабатывании одного или обоих событий датчики выдают импульсы, микроконтроллер заносит факт прихода импульсов в журнал самодиагностики в энергонезависимой памяти, сохраняя также временную метку. Способ считывания или передачи журнала самодиагностики зависит от конкретной реализации принципиальной схемы электронного блока счетчика газа.