涡街与电磁流量计在液体流量准则装置控制系统设计中作用

admin 2018-3-24 10:46:34 职业动态 次阅读

摘 要:在日常生活和生产工作中,为了有用地办理、记录、监视检测和控制生产过程,使用液体流量计测量流量是必不可少的一局部。随着液体流量计技艺的持续发扬,标定流量计技艺也需持续提高。所以需要建立适应流量计技艺发扬的液体流量准则装置就势在必行。


引言

        流量计量是计量科学重要组成局部。它在产业生产过程、动力计量过程、环境保护工程、交通运输、生物技艺、科学实验、海洋气象等领域起着至关重要的作用。为了满足各领域的飞速发扬,流量计测量技艺也在持续更新、测量精度也在持续提高。为了适应新型流量计标定工作,必须要建设与之匹配的液体流量准则装置系统,才能满足标定工作的请求。在此次液体流量准则装置控制系统采用重庆产业自动化仪表研 究 所 自 主 研 发 的 现 场 总 线 控 制 系 统———CAMS3000 控制系统。


1 CAMS3000 系统先容

        CAMS3000 控制系统是重庆产业自动化仪表科研所自主研发的现场总线控制系统。融入了重庆产业自动化仪表科研所在自动化控制领域四十多年的阅历积累。不仅继承了传统的 DCS 技艺,而且还融合了 现 场 总 线 技 术———FF、Profibus、CAN、HART、Modbus 等,被广泛应用于电力、石化、冶金、核产业、环保等职业。

        CAMS3000 系统配置三层通信网络。顶层是信息网(100M 交换型以太网),是非实时和办理数据通道,并连接厂级信息网;中层是主控通信网(100M 交换型以太网),是实时、控制数据通道,连接 DPU、操纵员站、工程师站和 OPC 办事器站;下层是 I/O 和现场总线通信网,是现场过程参数、状态、诊断数据通道,连接 I/O 模件、现场总线仪表和设备。网络结构如图 1 所示。


        CAMS3000 系统的最显著特点是实现了 DCS 与现场总线网络的无缝连接。Profibus-DP 通信主站模件和 FF-H 1 通信主站模件可直接插入与控制器相邻的 I/O 槽位中,与控制器经过底板并行总线交换数据。现场总线智能设备能够直接挂在相符合的通信网段上。


2 液体流量准则装置先容与原理

        液体流量准则装置由储水系统、水源循环稳压系统、变频调速系统、流量调节系统、装夹仪表系统、水流换向系统、计算机控制系统(包括测量控制、数据采集、结果运算、台账办理等)、准则器(准则流量计、电子秤、准则金属量器)、仪表检定管线系统等组成。流量准则装置采用静态质量法、准则表法、静态容积法检定方式,检定介质为清洁水。


        静态质量法和静态容积法按不同口径分别选用高精度电子秤作为准则器;准则表法配备准确度等级优于 0. 2%的电磁流量计作为准则表。


        为确保装置的流量稳固性能达到设计请求,对于水源稳压系统采用稳压容器加变频调速的方式(即变频稳流法)来实行控制和调节。


        装置将以产业控制系统为核心在配以操纵App的基础上完成系统的自动控制,首要是完成对检测设备开关的控制并且能自动完成信号采集、数据处置、生成并打印被检流量仪表的检测报告和检定证书等工作,系统控制自动化程度高。


        整套装置可对速度式流量计、差压式流量计、液体容积式流量计、涡街流量计、涡轮流量计、电磁流量计、科里奥利质量流量计、文丘里、尾椎等流量仪表展开计量检定和校准工作。对浮子流量计只要在本装置流量范围内的也能实行检定。


        准则表法的工作原理是在稳固流量条件下,水流过试验管路、准则流量计、被检流量计然后回到水池。经过比较被检流量计与准则流量计数据,判断被检流量计是否合格。


        静态质量法和静态容积法装置的工作原理是在稳固流量条件下,水流过试验管路、被检流量计及换向器后注入称量容器,在设定的时间间隔内,电子秤称出的水的质量经过温度、密度换算后与被检流量计示值 Q 示相比较,就可得到被检流量计的误差。具体地讲就是用水泵将水池的水打入稳压罐,经准则表、前直管段、被检流量计、后直管段、流量调节阀、换向器、最后注入称量桶,并由换向器光电同步带动工作量器或电子秤计量计时、流量计计数,后经明渠回水池,形成一个水流量循环系统。


        试验时,将换向器置于使水流向旁通管的位置,用调节阀将流量调到限定的流量点,待流量稳固后,自动发动换向器,将水流换入称量器,换向动作过程中,自动发动计时器计时,被检流量计计数(流量数或脉冲数),当达到预定的水量(或时间或脉冲数)时,换向器动作,使水流换向到旁通管。采集记录量器的水量*************计时器显示的时间 t 和被检流量计的指示流量 Q 示,然后用算得的流量 Q 标与被检流量计的指示流量 Q 示相比较,确定被检流量计的误差。这个检定过程是经过计算机和控制系统来实现自动化的。


3 检定流量计步骤

        流量计检定步骤首要分为以下步骤:安装被检流量计、经过控制系统设置准则装置流量并检定被检流量计、检定完成后卸下被检流量计,步骤如图 2 所示。

        在实行安装被检流量计步骤时,首先将被检流量计安装在准则检测装置上(夹表),然后把被检表信号线接入液体流量准则装置控制系统。


        在设置准则装置流量并检定被检流量计步骤时,需要实行一些准备工作:首先将变频器和气泵的电源开启,并且包管设备上有足够压力的气源;然后检查相符合管线的排水阀门是否已经关闭;最后实行液体流量准则装置控制系统办理App(如图 3 所示)。


        经过 CAMS3000 控制系统发动对应检测管线的水泵变频器、气动阀、电动调节阀等设备,使水在整个流量准则检测装置中循环流动,排出空气。待空气排完后才可实行被检流量计检测工作。


        在液体流量准则装置控制系统办理App中设定被检流量计参数,如流量计类型、信号类型、检测方式、检测流量点等信息,调节电动调节阀开度、水泵变频器,待准则检测装置流量稳固在被检流量点时,开始检测。如采用静态质量法检测,待称重容器重量达到设定值之后,记录数据。如采用静态容积法检测,当容量到达检测准则值时,记录液位数据。如使用准则表法检测,比对被检流量计数据与准则流量计数据,完成检测。当某检测点流量检测完成后,重新调整水泵变频器、电动调节阀,使准则装置稳固到下一流量检测点,再实行检测。待所有检查点检测完成后,经过液体流量准则装置控制系统办理App计算结果,并生成报表。最后关闭水泵、气动阀、电动调节阀等设备。


        最终,从液体流量准则装置卸下被检流量计,完成整个检测工作。


4 结语

        给出了液体流量准则装置的检测原理以及在自动化控制系统辅助下如何完成流量计检测工作的操纵步骤。为使用自动化系统与液体流量准则装置相结合标定流量计提供了一个参考模式,具有重要实际意义。


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